Люди питали страсть к технологичному “обвесу” тысячелетиями. Чего только стоят упоминаемые Плинием Старшим в “Естественной истории” (около 77 году н. э.) смарагдовые очки императора Нерона — по сообщению историка, Нерон использовал данное приспособление с линзами изумрудного цвета на манер театрального лорнета, чтобы лучше видеть происходящее в амфитеатре. И это за тысячу с гаком лет до того как северо-италийские монахи ордена св. Доминика открыли рефракцию со своими “читальными камнями”!

Сегодня мы окунемся в историю странных технологий и гаджетов, которые люди когда-то носили (или могли бы носить) с не меньшей гордостью, чем мы носим смарт-часы сегодня.

Умное кольцо династии Цин

r/interestingasfuck - The oldest wearable tech: a 300 year old Chinese Qing Dynasty abacus ring
Кольцо-счеты. Источник: Реддит.

Пока Европа была близка к прорыву в вычислительной технике с арифмометром Лейбница, в это же время в цинском Китае также произошло знаменательное открытие. 

Выдающийся китайский математик той эпохи по имени Чен Дэвей заканчивает трактат “Сюаньфа тунцзун” или “Свод главного о методах счёта”, где помимо способов измерения площади геометрических фигур и всего остального приводит схему суаньпаня или китайского абака, сиречь, счетов с 12-разрядной системой.

Гравюра, изображающая Чена Дэвея. Источник: Wikipedia.
Гравюра, изображающая Чена Дэвея. Источник: Wikipedia.

Вкратце, суаньпань представлял собой от 9 до 12 стержней, на которых размещались пять костяшек снизу и две сверху. Первый стержень означал десятки, второй сотни, третий тысячи и так далее.

Доподлинно неизвестно кто первым придумал заключить конструкцию суаньпаня в перстень, но, видимо, это здорово выручало купцов, так как не надо было таскать более громоздкие счеты с рамой из сандала или императорского дерева наньму, которые, вероятно, были тяжеловатыми.

Костяшки внизу назывались “Землей” и числовой значение каждой из них было равно единице. Те, что были вверху называли “Небом” и каждая из них равнялась пяти. Их нужно было перемещать к центральной перегородке для учёта. 

Например, как работало сложение: оно строилось на логике замены. Допустим, на спице уже стоит четвёрка и нужно прибавить еще “3”, чтобы получить результат “7”. Вместо того чтобы судорожно искать три нижние костяшки, купец поступал немного хитрее. Он убирал две нижние (потому что 4 + 3 = 7, а 7 — это еще и 5 + 2) и опускал одну верхнюю пятёрку, получая искомое число. 

Единственным неудобством в “юзерской логике” был размер костяшек, так как они были маленькие и не у всех получалось двигать их пальцем. Поэтому к умному кольцу прилагалась палочка-стилус. Ну почти ведь КПК-революция 90-х, нет?

Китайский и японский варианты суаньпаня.

Рисунок суаньпаня из трактата Сюаньфа тунцзун.

Механический шагомер Фернеля

Жан Френель Амьенский. Галлен своего времени. Источник: MeisterDrucke. 
Жан Френель Амьенский. Галлен своего времени. Источник: MeisterDrucke. 

Французский учёный Жан Фернель разбирался и в звёздах, и в медицине, и в математике. И даже в механике: он создал хитроумную машинку, которая, по сути, была механическим счетчиком шагов внутри изящного корпуса, где крутились крошечные шестерёнки.

Носить такое по замыслу автора, скорее всего, нужно было на поясе, а главный ее фокус был в верёвочке: один конец крепился к прибору, а другой привязывался к колену. Человек делает шаг — верёвка натягивается, дергает рычажок, и стрелка на первом циферблате перескакивает на одно деление. По такому принципу, если человек проходил десять шагов — срабатывал второй циферблат, сто шагов — третий. 

Правда такие шагомеры тогда использовали не для подсчета сожженных калорий. Это был серьёзный инструмент картографов и путешественников и с его помощью измеряли реальные расстояния между городами, прокладывая точные маршруты по всей Европе. Принцип «дёрни за верёвочку — получи числовые данные» прекрасно работал в фернелевском смарт-устройстве без постоянно умирающих аккумуляторов, послужив прообразом современных педометров.

Приблизительно так выглядел френелевский шагомер. Работа Исаака Николауса Рюгендаса. Источник: Исторический музей.

Изоляционный шлем

Реконструкция изоляционного шлема Гернсбека. Источник: Gizmodo.
Реконструкция изоляционного шлема Гернсбека. Источник: Gizmodo.

Напряженная мыслительная работа и фоновый шум уживаются плохо. По крайне мере так думал Хуго Гернсбек, редактор журнала Science and Invention, который время от времени радовал благодарную публику зарисовками своих странных изобретений.

С изоляционным шлемом все зашло несколько дальше. Гернсбек действительно собрал оный: из дерева была выпилена куполообразная капсула около метра в высоту. Она была покрыта пробковым деревом внутри и снаружи, но затем в конструкцию добавился еще и войлок, чтобы обеспечить шумоизоляцию.

На уровне глаз располагался щиток из трех стеклянных вставок, чтобы Гернсбек мог продолжать сосредоточенно работать:

Писателю, которому в связи с его редакторскими обязанностями приходится почти ежедневно выполнять множество задач, требующих значительной сосредоточенности, стало очевидно, что практически невозможно удержать внимание на одной теме в течение пяти минут без помех. По этой причине он сконструировал шлем, показанный на прилагаемых иллюстрациях, цель которого — устранить любые возможные отвлекающие факторы, хищнически воздействующие на ум. 

Автор без тени иронии использовал шлем по назначению. Источник: Wikipedia.

Однако с шлемом вскоре появилась серьезная проблема —  сидеть в нем жарко, а дышать через специальное “дышало” трудно. В результате, уже через 15 минут активного шлемирования Гернсбека клонило в сон. Чтобы решить проблему, он просто вырезал отверстие для шланга, подключенного к кислородному баллону и довольный мог сидеть так часами за редактурой.

Не смотря на то, что шлем отфильтровывал до 90% шума извне, по словам автора, скромные надежды на коммерческий успех не оправдались. Сидеть с деревянной махиной на голове никто так и не захотел.

Часы-шокер

Журнал Science and Invention вообще любил нащупывать новые горизонты инженерной мысли. При чем в направлениях он себя не ограничивал ни сколько и одной из постоянных тем была самооборона от “головорезов и бандитов”, как писалось в соответствующем разделе.

Эмиль Прусс демонстрирует свое изобретение. Источник: Gizmodo.

В мартовском номере журнала за 1927 некий изобретатель Эмиль Прусс предложил замысел наручного браслета “внешне не отличимого от часов”. Судя по довольно сжатому техописанию, часы могли выдавать электрический разряд в 10,000 вольт и оставлять потенциального лиходея на некоторое время без сознания.

Схематика браслета-шокера. Подпись ко второй схеме гласит: “Другая возможная комбинация предполагает использование катушки высокочастотного тока, устроенной таким образом, что вторичная обмотка заземляется через тело нападающего. При этом образуется высоковольтная искра.” Источник: Gizmodo.

Для генерации тока предполагалось использовать искровую катушку зажигания, а вот питаться шокер должен был от специальной огромной батареи, которую пришлось бы таскать за собой в коробке. По понятным причинам, концепт так и остался по большей части умозрительным и Прусс собрал только один авторский экземпляр.

Шлем-пистолет

Визуализация писто-шлема Пратта. Источник: Task & Purpose.

Упростить жизнь пытались не только измученным редакторам научных журналов, но и обычным рядовым полисменам, а также военнослужащим. На а что может помочь в борьбе с преступностью лучше, чем самострельный шлем?

Такая идея была запатентована Альбертом Бейконом Праттом родом из Линдона, что в Вермонте в начале Первой мировой. По его видению, шлем представлял бронированную каску пикельхаубе, по-бисмарковски увенчанную заостренной пикой. 

Элементы конструкции из оригинального патента. Источник: CoastConFan Blog.
Элементы конструкции из оригинального патента. Источник: CoastConFan Blog.

В тулью — ту часть, что покрывает голову — должен был быть вмонтирован пистолет калибром от 7,65 до 9 мм. Ствол пистолета покрывался специальным полукожухом с открытой нижней часть, а на подбородке шлем фиксировался чешуйчатым ремешком, заимствованным с кавалерийских касок.  

Вид конструкции сверху. Источник: CoastConFan Blog.
Вид конструкции сверху. Источник: CoastConFan Blog.

Самое интересное здесь — это пусковой механизм. Он представлял собой резиновую трубку, в которую полицейский должен был дуть, чтобы пальнуть. Скорее всего идея была навеяна пневматическими грушами, которые в то время ставились на фотоаппараты. Поскольку пистолет самозарядный, он сам досылал новый патрон в патронник, правда непонятно куда должна была падать отработанная (и горячая!) гильза. 

Еще шлем оборудовался откидным прицелом, который в нерабочем состоянии убирался внутрь ствольного кожуха — все делается быстро, всего-то за каких-то 3-5 разрозненных движений.

Верхний и боковой обзор пистолета. Источник: CoastConFan Blog.
Верхний и боковой обзор пистолета. Источник: CoastConFan Blog.

Пистолет можно быстро взвести, нажав на специальный стержень, расположенный прямо под стволом и легко доступный для стрелка. При некоторой практике взведение пистолета почти не составляет труда. А вместо предохранительного механизма сотрудник правопорядка или военный должен был убирать трубку внутрь чудо-шлема, чтобы не застрелить никого, случайно кашлянув.

Но, не смотря на "гениальность" и "простоту", конструкция не снискала никого распространения. У пистолетов тогдашней эпохи отдача была приблизительно в районе 3-8 джоулей, так что трудно предсказать, что произошло бы со стрелком. В лучшем случае он получил бы основательно сотрясение. А в худшем, каждое единичное использование каски заставило бы искать нового сотрудника — предыдущему бы, вероятно, просто свернуло шею. Зато какие карьерные перспективы открывались бы перед служащими полиции, утратившими верхние конечности по тем или иным причинам.

r/ForgottenWeapons - The patent  drawing that I based the model on from the book Firearms Curiosa by Lewis Winant.
Схематика шлема. Источник: Реддит

Это конечно неполное портфолио странных, сумасбродных и, временами, визионерских, пророческих идей, осенявших человеческую голову. В следующей части, мы коснемся более поздних изобретений. И некоторые из них действительно опередили свое время.