Ширина стандартної залізничної колії США – відстань між двома рейками – становить 1,4 м або ж 4 англійських фути 8,5 дюйма. Велику дискусію й досі викликає питання, чи пов’язана ця величина безпосередньо з відстанню між колесами бойових колісниць Римської імперії. Частково це твердження є правильним, однак і помилковим теж. Істинним можна вважати те, що ширина американської залізничної колії справді аналогічна відстані між колесами римських колісниць. Проте ця схожість ґрунтується набагато більше на збігу обставин і закладених технічних характеристиках, ніж на прямому наслідуванні. Тож хто і навіщо вигадав таке дивне число?
Загальноприйнятою тривалий час вважалася теорія, яка поєднує доволі давні, цікаві, повчальні, на перший погляд цілком правдиві, але й також «божевільні» ідеї водночас. Отож уся історія будується на причинно-наслідкових зв’язках:
Відомо, що перші міжміські дороги в Європі, включно з Англією, були побудовані Римською імперією для своїх легіонів, які використовували запряжені кіньми бойові колісниці; цими маршрутами користуються й досі. Оскільки колісниці виготовлялися для імперії (або ж самою імперією), відстань між їхніми колесами була однаковою.
Із часом на цих дорогах утворювалися «канавки» або колії – глибокі поздовжні сліди від коліс. Усі інші, хто згодом мав намір ними проїжджати, побоюючись пошкодити колеса своїх возів, при їхньому конструюванні наслідували ту ж відстань – відстань між цими «канавками». Якби вони спробували застосувати будь-які інші параметри, транспортний засіб просто розбивався б.
Невдовзі в процесі будівництва перших трамвайних ліній в Англії інженери використовували інструменти та затискні пристрої, що попередньо були у вжитку для возів, й відповідно відстань між ними зберігалася. Згодом вони застосували те саме обладнання й для зведення залізничних доріг. Оскільки американські залізниці були збудовані англійськими емігрантами, останні принесли з собою не тільки технології, а й ширину колії.
Звідси випливає, що ширина стандартної залізничної колії США зумовлена первинними технічними характеристиками римських бойових колісниць. Специфікації та бюрократія існують вічно. Тож наступного разу при думці, який кінь наступив на ногу тому, хто це вигадав, ви можете бути досить близькими до розгадки, адже коні теж залучені в цю історію: римські колісниці конструювали достатньо широкими, щоб вони могли вмістити двох бойових коней. Отож ми отримали відповідь на вище поставлене запитання.
Розвінчуємо міфи
Твердження про те, що ширина сучасної американської колії була сліпо скопійована з вимірювань давньоримських бойових колісниць, уперше згадується щонайменше понад століття тому. Про це свідчить фрагмент із випуску науково-популярного журналу Popular Mechanics за 1905 рік:
«Без сумніву, велика кількість людей, споглядаючи вниз на залізничні колії, із подивом запитувала себе, як така дивна відстань між рейками в 4 фути 8,5 дюймів стала загальноприйнятою. Здавалося б, уся відповідальність за вибір цього значення лежить на Джорджі Стефенсоні – відомому англійському винахіднику паротяга. Оглядаючи залишки давньоримської стіни, через яку колись проїжджали колісниці, на кам’яній дорозі він помітив глибокі поздовжні сліди від коліс. Вимірявши між ними відстань у близько 4 фути 8,5 дюймів і взявши до уваги великий досвід римлян, інженер ні на мить не сумнівався та вирішив застосувати її при будівництві своїх залізниць. Із того часу ця ширина є стандартною як в Англії, так і в Сполучених Штатах».
Наведене вище висловлювання, хоча й містить багато суперечливих моментів, не є повністю хибним, ймовірніше, – «частково правдивим із банальних причин». Дивуватися тому, що ширина нинішніх доріг аналогічна ширині стародавніх доріг, – це все одно, що захоплюватися ідеєю на кшталт «розміри сучасного одягу визначені відповідно до розроблених середньовічними кравцями стандартів». Попри очевидні відмінності в стилі, одяг у Середньовіччі слугував тій самій меті, що й сьогодні, тобто «покривати, захищати та прикрашати людське тіло». До того ж, тілобудова людини не дуже змінилася з того часу: у середньому ми трохи вищі та важчі, ніж були кілька століть тому, але не набагато. Отож цілком природно, що старовинний і сучасний одяг мають схожі розміри.
Те саме із транспортуванням: зрозуміло, що дороги повинні вміщувати тих, хто їх використовує. За багато століть до появи залізниць це були колісні, запряжені в’ючними тваринами, здебільшого кіньми, засоби, що перевозили пасажирів і вантажі. Зовнішні умови впливали на деякі їхні характеристики, наприклад, ширину осей, і значною мірою обумовлювали вибір багатьох параметрів. Будь-які види гужового транспорту – колісниці, вози, карети – виконували схожі функції, тому практичні міркування, як-от швидкість, із якою рухалися коні; вага, яку вони тягнули; їхнє розташування та кількість, із якою міг впоратися один візник, також визначали фактор «подібності».
Цього може бути достатньо для пояснення розміру доріг, якими пересувався кінний транспорт, а як стосовно засобів із використанням рейок, а саме вагонеток або ж поїздів? Чому вони схожі за характеристиками на своїх «попередників»?
Хоча люди напрочуд винахідливі за своєю природою, у більшості випадків вони обережно ставляться до змін і можуть бути впертими або, ймовірніше, розсудливими в спробах застосувати старі рішення до нових умов. При знайомстві з якоюсь «новинкою», як-от «рейка», навіщо витрачати гроші та зусилля на розроблення іншого транспортного засобу, якщо можна просто адаптувати той, що вже широко використовується на дорогах? Чи не логічніше запрягти цей ж вид транспорту «залізним конем» та пустити його на рейки? Саме це намагалися запровадити на початку розбудови американських залізниць, як показано на наступному малюнку:
Подібні погляди ширилися й Великою Британією. Історик Джеймс Кроу, описуючи римську фортецю 3-го століття Хаузестедс (англ. Housesteads), побудовану вздовж Адріанового Валу, зазначив:
«Заглиблення від коліс, так звані колії, і фіксатори-упори для воріт на північному заїзді добре збереглися, а також вціліли декілька повторно використаних кам’яних блоків, що формували верхнє покриття. Відстань між коліями дуже схожа на ту, яку Джордж Стефенсон обрав для залізниці Стоктон-Дарлінґтон у 1837 році. Так з’явився «міф про Адріанів Вал», що саме він запозичив цю ширину з нещодавно розкопаних східних воріт. Певний зв’язок між ними існує, доволі примітивний, і «збіг» пояснюється тим, що спільним для обох був розмір осі воза, запряженого двома кіньми, – близько 1,4 м або 4 фути 8 дюймів. Отож обидва значення походять від доріг, що були в застосуванні кінного транспорту та з’єднували вугільні родовища графств півдня Нортамберленда й Дарем».
Досить неправильно стверджувати, що «американські залізниці були збудовані англійськими емігрантами», але справедливо сказати, що оскільки останні розпочали зводити їх трохи раніше за американців, деякі залізниці США використовували обладнання, закуплене в англійських виробників. Звичайно, це вимагало того, щоб рейки, якими рухалася техніка, були однакового розміру в обох країнах:
«Англія, новатор у галузі залізничного транспорту, насолоджувалася значною перевагою над Америкою. У 1831 штат Нью-Джерсі спонсорував ризиковане залізничне та судноплавне сполучення між Нью-Йорком і Філадельфією, закупивши спеціально розроблений на замовлення локомотив в англійської компанії John Bull. Залізниця відразу ж стала успішною, перевізши понад 100 000 пасажирів у 1834 році».
І як тільки американці просунулися вперед, вони розпочали «продавати» залізничні технології назад до Англії, встановлюючи тісніший зв’язок між обладнанням, а, отже, й розміром колій двох країн:
«Американські компанії наслідували та вдосконалювали англійські методи. До 1841 року на ринок вийшли десять залізничних майстерень, які виготовили 375 із 500 парових машин у США. Незабаром вони почали видозмінювати запозичені конструкції, роблячи поршневі двигуни потужнішими, а рейки – дешевшими та краще пристосованими до тамтешніх суворих умов, і навіть згодом – експортували свої рушії, зокрема й у Великобританію».
А втім, твердження про прямий зв’язок між американською та давньоримською коліями обмежується також тим, що попри деяку схожість в обладнанні, у США в XIX столітті все ще не було єдиної «стандартизованої» відстані між рейками. Хоча в роки Громадянської війни майже все залізничне устаткування Конфедерації постачалося з Півночі або з Великобританії (а саме: із 470 локомотивів, побудованих у США в 1860 році, лише 19 були виготовлені на Півдні), 113 компаній використовували три різні ширини колій. Відсутність стандартизації була, як зазначає історик Джеймс Манро Макферсон, однією з багатьох причин, чому Союз все ж таки переміг Конфедерацію у військовому сенсі:
«Уряду Конфедерації, із його крихкою розрізненою багатоколійною мережею південних залізниць, так і не вдалося досягти такого ж рівня ефективності, який демонстрували північні дороги. Ця відмінність показує ще одну сильну матеріально-технічну сторону Союзу, яка зрештою й допомогла Півночі здобути перемогу».
Отож стандартизація залізничної колії в США була зумовлена не стільки сліпим наслідуванням «традицій» Англії, скільки тим простим фактом, що Північ виграла Громадянську війну й згодом перебудувала більшу частину південної залізничної системи відповідно до своєї:
«На окупованому Півдні уряд розгорнув масштабну кампанію з перебудови залізничної інфраструктури. У лютому 1862 року військовий міністр Едвін Стентон заснував Військове залізничне агентство (USMRR) – так звані Залізничні війська або ж «попередник» сучасного Транспортного корпусу Армії США – і призначив його керівником колишнього директора залізниці «Нью-Йорк – Ері» Деніела Крейґа Маккаллума. Останній, будучи досвідченим адміністратором, до кінця війни здійснював управління мережею залізниць протяжністю понад 3 220 кілометрів, що їх придбало, розбудувало та обслуговувало USMRR у завойованих частинах Півдня».
Це означає, що з утвердженням ширини колії в США все могло б бути зовсім інакше. Якби події Громадянської війни розвинулися по-іншому, величина, що сьогодні використовується у всій Північній Америці, ймовірніше, істотно відрізнялася б.
Ракетні прискорювачі Space Shuttle
Окрім того, історія про залізничні колії та коней має досить цікаве продовження. Споглядаючи на Space Shuttle з його бічними твердопаливними ракетними прискорювачами (англ. Solid Rocket Booster, SRB), чи замислювалися ви, чому вони саме такого розміру?
Виробництвом прискорювачів для шатлів займалася американська корпорація Thiokol на своєму заводі в Бріґем-Сіті, штат Юта. Інженери-проектувальники, можливо, воліли б зробити SRB трохи товстішими, але до уваги вони мали взяти шляхи та способи їхнього транспортування. Оптимальним варіантом виявилася доставка прискорювачів потягом із заводу до стартового майданчика в Космічному центрі ім. Джона Кеннеді, штат Флорида.
Оскільки залізничні лінії пролягали через тунель у горах, SRB мали б у нього поміщатися. Сам тунель, звісно, був трішки більшим за колії, відстань між рейками яких дорівнювала приблизно ширині двох коней. Загалом було важко віднайти залізничне обладнання набагато ширше ніж 1,4 м, про що свідчать дані документа Армії США «Залізничний транспорт у межах театру військових дій» (англ. U.S. Army’s Rail Transport in a Theater of Operations). Саме тому інженерам не довелося змінювати чи вигадувати розміри прискорювачів, а, можна сказати, потрібно було адаптувати їх під уже прокладені залізничні шляхи. Отже, головна конструктивна особливість, мабуть, найбільш розвиненої транспортної системи у світі була визначена понад дві тисячі років тому шириною кінських спин!
Доволі давня, цікава, повчальна, на перший погляд цілком правдива, але й також «божевільна» історія про залізничні колії та коней, яка має успіх завдяки образній грі слів. Конструкція важливого компонента космічних шатлів була розроблена не якимсь «дурнем»-всезнайкою (ориг. horse’s ass), а буквально завдяки кінській дупі (ориг. horse’s ass). Люди вже пів століття вважають цю розповідь кумедною, «бавлячись» з її достовірністю та переказуючи одне одному в різних інтерпретаціях!