200多年前,這位愛搞怪的發明家把童話變成了現實_風聞
把科学带回家-把科学带回家官方账号-专注于孩子的科普教育2020-06-09 21:38
【本文由公眾號“把科學帶回家”提供,ID:steamforkids】
撰文 | Mirror
在科技如此發達的今天,想必大家已經對各種新奇的現代自動機械包括機器人見怪不怪了,但接下來的這件作品還是把小編驚豔到了。
往期我們介紹過達·芬奇在發電機和發動機,甚至蒸汽機都還沒影兒的500年前,就已經發明出了世界上第一台齒輪傳動的自動車。
這次我們要介紹的這位出生於比利時的發明家——約翰·約瑟夫·梅林(John Joseph Merlin),比達·芬奇大神晚出生了近300年(1735年),但在18世紀,可用的技術依然很有限,儘管如此,他還是發明出了放到現在也會令人驚歎的自動機械。
發明家約翰·約瑟夫·梅林 | 圖源:Wikipedia
發明家們製造自動機械大多是為了幫人類偷懶,比如車輛、家電之類的有實際用途的機械,但這位發明家最具代表性的自動機械卻是一件純粹的藝術品——銀天鵝。
銀天鵝現藏於英國鮑斯博物館 | 圖源:Wikipedia
這隻栩栩如生的銀天鵝是梅林和英國發明家兼珠寶商詹姆斯·考克斯在1773年共同創造出來的。它有近1米高,純銀打造,形態大小都非常逼真。
銀天鵝正面,據説它背後原本有個瀑布,後來被盜 | 圖源:Wikipedia
天鵝“浮”在一條溪流上,帶螺旋紋路的玻璃棒匯成涓涓細流,溪中“遊”着一條條銀質小魚,周圍還裝點着銀葉片。
單看外形,它就已經是一件精美絕倫的藝術品了。
欣賞完它的外觀,先彆着急離開,如果你是在英國的鮑斯博物館裏參觀這件鎮館之寶,最好耐心地等到下午兩點,到那時,一位“魔術師”會用“魔法棒”讓你見證奇蹟——伴隨着動聽的旋律,銀天鵝竟然活了**!**

圖源:BBC(動圖下同)
它似乎沉睡已久,緩緩地扭了扭脖子,張了張嘴,大概是覺得肚子餓了,開始向四周張望尋覓食物,然後很快發現,新鮮的美味就在眼前。

在它身下,流淌的溪水波光粼粼。

魚兒在其中歡騰嬉戲,絲毫未覺察危險將近。

天鵝小心翼翼地彎下脖子,靠近水面,猛地叼起一隻小魚。

小魚還在口中掙扎,天鵝晃了晃脖子,一口將它吞下,音樂隨之戛然而止。

一切又恢復到原本的平靜,彷彿什麼也沒發生過。
所以,到底發生了什麼?你不是在童話裏,而是這兩位18世紀的發明家把童話變成了現實。
實際上,這隻天鵝是由發條驅動的。你還記得小時候玩過的發條玩具、八音盒嗎?

機械青蛙

八音盒的內部結構
上好發條之後,齒輪傳動系統就會驅動機器運動一段時間,它們通常只能完成容易且單一的動作,比如向前跑、跳,或旋轉,機械鐘也是同樣的原理。

機械鐘齒輪裝置:上發條時積蓄的能量在鬆開時釋放,驅動齒輪運轉
銀天鵝內的傳動系統則更加複雜、精巧,分別由3個發條裝置驅動,工作人員給它上好發條後,它不僅能像八音盒一樣播放舒緩優美的音樂,還能模擬動物的靈活姿態。不過,整個過程只能持續40多秒。
銀天鵝是梅林和考克斯最富盛名的作品,他們還共同發明了考克斯氣壓鍾(Cox’s timepiece)。
考克斯氣壓鍾及內部結構 | 圖源:Wikipedia
在此之前的機械鐘都得擰上發條才能運轉,但是這個氣壓鍾卻不需要,它是依靠氣壓變化來驅動的。在氣壓鍾內安有一個大型水銀氣壓計,裏面裝着大約5升水銀。氣壓變化使水銀體積發生變化,進而驅動鍾內的傳動裝置。
梅林不僅是個技藝高超的鐘表匠,還熱衷於改造樂器,同時也是一名樂器製造師,他改進了傳統鋼琴,使它能夠彈奏出更多曲調,並申請了專利。
梅林改進的鋼琴 | 圖源:Wikipedia
25歲畢業於巴黎科學院,成為一名機械師的梅林總是有許多古靈精怪的點子,一種看似簡單的技術可以被他玩出大開腦洞的百種花樣,時不時引起個轟動,雖然未必是以他預期的方式……
在一場舞會上,梅林把金屬輪安在了鞋子上,這據説是直排輪滑鞋最早的原型。
梅林的輪滑鞋 | 圖源:Horrible histories
他一邊踏着輪滑鞋,一邊拉着小提琴出現在大家面前,本以為會是全場最佳的華麗出場。
沒想到,由於輪滑鞋缺少剎車裝置,他一下撞上了會場的大鏡子,連帶着自己的骨頭一起摔碎了。
他這次慘劇倒是令這種新玩法聞名於世,後來的輪滑鞋被改進得越來越靈活、安全,促成了一項風靡世界的酷炫運動。
一場失敗並沒有澆滅梅林的發明熱情,在另一場化妝舞會上,他又有了新主意——站着不行就坐着嘛,這次他不是在鞋子上安輪子,而是在椅子上。
梅林發明的自行式輪椅 | 圖源:Historic England
他發明了世界上最早的自行式輪椅,椅子腿側面的輪子由扶手上的手柄控制,腿腳不便者無需依靠別人的幫助就能自己操控椅子前進。
舞會上,梅林騎着自己的輪椅到處轉悠,成了全場最靚的仔,還登上了報紙。
梅林稀奇古怪的發明還有很多,比如為****四肢殘缺者設計的假肢裝置、用於傳喚僕人的通信裝置、用踏板控制旋轉的茶几、帶“里程錶”的機械車等等,是不是讓你聯想到了許多現代機械?後來,梅林在自己擔任館長的博物館裏展出個人發明,使那裏一度成為社會名流的熱門“打卡”地。
即使是在今天,梅林依然是當之無愧的能工巧匠,但當時也有一些人覺得他“不務正業”,製造的都是些無用、譁眾取寵的玩具。這大概是嫉妒為什麼人家這麼大了還能自己造玩具來玩吧,玩着玩着,還順便給科技發展上了下發條。
話説回來,大神玩玩兒就是個發明,咱們玩玩兒……開心就好!