АДАМДАР ШАҚПАҚТЫ ҚАЛАЙ ОЙЛАП ТАПТЫ?

Өмірді жеңілдеткен механизм

АДАМДАР ШАҚПАҚТЫ ҚАЛАЙ ОЙЛАП ТАПТЫ?

Диорама. Үңгір адамдары. Монғолия ұлттық тарих мұражайы. Ұланбатыр, Монғолия/Alamy

Оттың адам өміріндегі мәнін асыра бағалау қиын. От адамның тамақтану әдетін өзгертті, оның ғұмырын арттырды, қоғамдық қарым-қатынасқа ықпал етті, ежелгі адамдардың таралып қоныстанған аумағын кеңейтті және де, әрине, техникалық прогресті жеделдетті. От — зороастризмде қастерленетін ең басты нәрсе. Жыл сайын Пасха қарсаңында христиандар Құдайдың табытында Игілік отының жануын күтеді. Ал ежелгі гректер от адамдарда тек титан Прометейдің күш-жігерінің арқасында ғана пайда болды деп санаған. Сондықтан да бүгінде кез келген адамның саусағымен сырт еткізіп қана, шақпақтың көмегімен от жандыра алатыны таңғалдырады.

Ең көне шақпақ деп оттықты айтуға болады. Ең қарапайым оттық шақпақ темірден, шақпақтастан және білтеден тұрады. Шақпақтастың кесегімен шақпақ темірді ұсақ кертігі бар аса қатты болат тілімді ұрып қалатын. Сол кезде шақпақтастан ұсақ бөлшектер ұшып шығып, ауада тұтанып, тез тұтанатын материал — білтеге түсетін. Білте ретінде мақтаны, кептірілген мүкті, зығыр талшықтарын, сондай-ақ без түрінде емен немесе шаған ағашында кездесетін дің саңырауқұлақтарын қолдануға болады. Осы саңырауқұлақтарды күл салынған суға әбден қайнатқаннан кейін алынған қоспаны селитра ерітіндісімен қанықтырады. Селитра күшті тотықтырғыш болғандықтан білтенің болмашы ғана ұшқыннан оңай тұтануына (дәлірек айтсақ, бықси бастауына) ықпал етеді. Бықсыған білтені үрлеген кезде ол құрғақ тамызықты тұтандыруы мүмкін. От шығарудың осы тәсілі әлемде көптеген ғасырлар бойы, Еуропада 19 ғасырдыңiАғаш саңырауқұлақ пен шақпақтас Еуропадан табылған Мыс дәуірінің ежелгі адамының мумиясы Этцидің сүйектерінің арасынан табылған.

Ежелгі рус шақпағы / Максим Шанин/Wikimedia Commons

Ежелгі рус шақпағы / Максим Шанин/Wikimedia Commons

Оттықтар бізге сан алуан пішінде жетті.11https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/a2/Tinderbox.jpg/1920px-Tinderbox.jpg Әдетте оттықты қолға ұстау керек болатын. Бұл сондай-ақ от шығаратын жинақтарды салып, білтені құрғақ күйде сақтау үшін пайдаланылатын алуан түрлі қорапшалар мен кіселерге де қатысты. Олардың кейбіреулері жүріп-тұрған кезде от тұтатуға арналған, қалтаға салынатын нұсқалар ретінде жасалса, басқалары үйдегі ошақтың, камин мен майшамдардың отын жағу үшін тұрмыста пайдалануға арналған.

Оңтүстік-Шығыс Азияда археологтар оттықтың тағы бір түрін — отты піспекті 2https://coimages.sciencemuseumgroup.org.uk/images/485/853/medium_SMG00297250.jpg табады. Онда от ұшқындары ауаның өте жылдам сығылуы есебінен алынады. Физиканың заңдары бойынша газ жылдам сығылған кезде оның қысымы мен температурасы да сонымен бір мезгілде артады. Мұндай нәтижеге жету үшін ағаштан немесе сүйектен жасалған қуыс түтікке піспек салынады да, оның ұшы піспекті басқан кезде түтіктен ауа шықпайтындай етіп білтемен оралады. Мұндай «шақпақтардың» нақты қашан пайда болғаны белгісіз. Олар Мьянмада, Малакка түбегінде, Үндіқытайда, Борнеода (Калимантан), Суматрада, Явада, Сулавеси, Филиппинде, Мадагаскарда және Оңтүстік Үндістанда табылуда. Ғалымдар көбінесе олар б.з.д. I ғасырда пайда болған деп топшылайды.33https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/09/Firepiston_colleciton_of_Walter_Hough.jpg/440px-Firepiston_colleciton_of_Walter_Hough.jpg

От  поршені / collected by Mr. J. Whitehead. Philippine Science Museum Group© The Board of Trustees of the Science Museum

От поршені / collected by Mr. J. Whitehead. Philippine Science Museum Group© The Board of Trustees of the Science Museum

Азияда алғашқы қауымдық құрылыс кезеңдерінде-ақ белгілі болған осы құрал Еуропада тек 1745 жылы, француз аббаты Огюстен Руффо осындай тұтандырғыш құрылғыны ойлап тапқан кезде ғана пайда болды. Құрылғы 1802 жылы Англия мен Францияда бір мезгілде қатар патенттелді және металдан немесе қалың шыныдан жасалды. Ал 19 ғасырдың ортасында неміс инженері Рудольф Кристиан Карл Дизель (1858–1913) қозғалтқышты жасау барысында піспекті оттық қағидатын қолданды.

Шақпақты жетілдірудегі келесі қадам атыс қаруының (оны оқ-дәрісіз қолдану мүмкін емес еді) кең таралуы болды. Алғашқы отпен атылатын қару сарбаздарда ашық от көзінің болуын қажет ететін, өйткені атыс білтені жағу арқылы жүзеге асырылатын. Мұндай қарудың жылдамдығы төмен болатын. Оның үстіне ауа райы нашар болған жағдайда білте сөніп қалуы мүмкін еді. Демек бұл істі автоматтандыру қажет болды. Осылайша соққылы шақпақтас құлып пайда болды. Шақпақтас құлыптағы оқ-дәрі оның ішінде қысылған, алдыңғы ұшы өткір қайралған шақпақтасы бар серіппелі шүріппе шығаратын ұшқыннан тұтанады. Шақпақтас болат тілімге (оттыққа) ұрылып ұшқын шығаруға тиіс. Ұшқын сөреге қойылған оқ-дәрінің шамалы мөлшерін (шүрпі) тұтатады. Оқпандағы шүрпі саңылауы арқылы жалын негізгі оқ-дәрі зарядына жетеді де оқ атылады. Соққылы шақпақтас құлыптың негізінде механикалық оттықтар да жасалатын. Тек оқ-дәрі мен оқтың орнына білте алынатын. Осылайша бір тұтандырғыш тапанша немесе тапанша оттығы (ағылшынша tinder pistol) пайда болатын. Осындай механизмді Венадағы османлы дипломатиялық миссиясының жанында жүрген түрік саяхатшысы Эвлий Челеби былайша суреттеді: «Кіп-кішкентай жәшікке білте, болат, күкірт және шайырлы ағаш салынған. Атыс қаруының доңғалағымен соққан кезде ағаш жана бастайды. Бұл жорықта жүрген сарбаздарға пайдалы».44https://coimages.sciencemuseumgroup.org.uk/images/51/914/medium_A139832__0001_.jpg Тұтандырғыш тапаншалар әдетте ескі қарудан жасалатын, сондықтан алғашқы рет атқан кезде көбінесе іске қосылмайтын. Олар тұрмыста қолдануға ыңғайсыз болатын, сондықтан көбінесе көпшілікті таңғалдыру үшін пайдаланылатын.

Шақпақ таспен атылатын тапанша. 1780-1830 жж./Science Museum Group Collection © The Board of Trustees of the Science Museum

Шақпақ таспен атылатын тапанша. 1780-1830 жж./Science Museum Group Collection © The Board of Trustees of the Science Museum

19 ғасырда химиялық реакцияның негізінде жұмыс істейтін бірнеше тұтатқыш аспап жасалды. Олар қазіргі заманғы шақпақтың прототипі болып саналғанымен, ондай аспаптар арбиған әрі қолайсыз еді. Оларды қатерлі заттектердің (мысалы, күкірт қышқылының) көмегімен қайта зарядтау керек болатын. Қалтаға салып жүретін бензин шақпақ 1867 жылы АҚШ-та патенттелді. Дәл сол шақпақ бүгінде кез келген супермаркеттен сатып алуға болатын шақпаққа қатты ұқсайды. Ол шақпақтың кремний тұтатқышы болатын, одан дөңгелектің көмегімен ұшқын шығарылатын. Осы бір қарапайым механизм білте салынған бензин сауытқа орнатылатын. Кейінірек табиғи шақпақтас жаңарақ заманауи қорытпалармен алмастырылды, ал арзан шақпақтарда бензиннің орнына газ пайдаланылады.

Шақпақтардың таралуын Бірінші Дүниежүзілік соғыс тездетті. Жауынгерлер жертасаларда көбінесе сіріңке қолданатын, ал бұл қараңғыда онша ыңғайлы да, қауіпсіз де емес болатын — сіріңкенің жарығы олардың тұрған жерін көрсетіп қоюы мүмкін еді. Сондықтан гильзадан қолдан жасалған шақпақтар пайда болды. Металлургия дамыған сайын шақпақтардағы шақпақтас біртіндеп ферроцериймен алмастырыла бастады, себебі табиғи шақпақтасты қазбалау мен жеткізу әлдеқайда қиынырақ. Ферроцерийдің ашылуы шақпақтың өлшемін азайтып, оны күнделікті қолдануға ыңғайлы етті.

Шылым шегу де шақпақтар өндірісін ілгерілетті. Бірінші Дүниежүзілік соғыстан кейін көптеген ардагерлер үшін темекіні екі қолмен тұтату қиынға айналды. Сондықтан ағылшын өнертапқыштары Фредерик Чарльз Уайз бен Уилли Гринвуд шақпақтардың құрылмасын өзгертіп, дөңгелектің білігін көлбеу бағытта бұрды. Бұл құрылмаға берілген патентті олар «Alfred Dunhill» компаниясына сатты.

Қызғылт алтындан жасалған ескі стилдегі Dunhill compact шақпағы / ашық дереккөзден алынды

Қызғылт алтындан жасалған ескі стилдегі Dunhill compact шақпағы / ашық дереккөзден алынды

Бірте-бірте шақпақ өндірушілер пайда бола бастады, олар шақпақтың дизайны, пайдалануға ыңғайлылығы, оңай тұтатуы жағынан өзара жарысатын болды. 1930 жылдары Zippo компаниясы ашылды да, оның басты жаңалығы білтеге арналған қақпақ (фирмалық сыртылы бар) пен желден қорғайтын қалқан болды. Айта кету керек, бұл жерде де шақпақтың кең таралуында соғыстар орасан зор рөл атқарды. Zippo компаниясы Екінші Дүниежүзілік соғыста және Вьетнамда америкалық қарулы күштердің жабдықтаушысы болды.

1947 жылы Парижде алғаш рет сұйытылған газбен жұмыс істейтін шақпақ көрсетілді. Білтенің орнына онда арнайы клапан болды. Бірақ ол тек 1973 жылы бір рет пайдаланылатын пластмасса шақпақ (түрлі түсті) ойлап табылғаннан кейін ғана жаппай тарала бастады. Оны Bic компаниясы жасап шығарды. Кейіннен түрлі түсті бір реттік шақпақтар өндірісін Swedishmatch компаниясы да иеленіп, оларды Cricket маркасымен шығаратын болды.

Бүгінгі таңда көптеген газ шақпақтарда доңғалақша мен шақпақтас пайдаланылмайды, ал батырманы басқан кезде от тоқтың көмегімен пайда болады. Ал расында мұндай шақпақтарда ешқандай батарея жоқ. Бұлар — пьезоэлектрлік шақпақтар. 1880 жылы ағайынды Жак пен Пьер Кюри ашқан пьезоәсерге негізделген тұтату принципі — кейбір заттектердің монокристалдарын жаншыған кезде олардың қырларында электр зарядтарының пайда болатыны. Шақпарда пьезоэлектр қуаты 20 ғасырдың екінші жартысында пайдаланыла бастады. Қалта шақпақтарынан басқа, пьезоэлектр қуаты газ плиталарында да пайдаға асты, себебі ол анағұрлым қауіпсіз.