Самое древнее из найденных археологами колес датируется примерно 3350-ми годами до нашей эры, то есть колесо было известно человечеству ещё пять тысяч лет назад. И за прошедшие века оно не утратило своей актуальности, более того, стало настолько универсальным и распространенным, что используется практически на любом средстве передвижения. Но в ХХ веке у него появились конкуренты!
Гусеницы
В середине XIX века хороших дорог было мало даже в Европе, но побывавшие в России иностранцы отмечали, что вместо дорог в Российской Империи имеются только направления. Незадолго до Первой мировой войны в Россию приехал французский изобретатель Адольф Кегресс, которому повезло трудоустроиться в тогдашний «гараж особого назначения».
А говоря проще, стать одним из водителей последнего русского императора Николая II. В зимнее время царскому водителю приходилось немало помучиться, преодолевая сугробы. Что и натолкнуло Кегресса на мысль усовершенствовать машины царского гаража, переделав их в полугусеничные.
Кегресс не являлся изобретателем гусеницы, первые упоминания о которой датируются серединой XVIII века. Он был лишь одним из первых, кто нашел ей практическое применение. А именно — разместил ещё одно колесо на небольшом удалении от заднего, изготовил простейшую резиновую гусеницу, и машины стали вполне сносно передвигаться по снегу. Особенно когда передние колеса ставились на лыжи.
Достаточно быстро Кегресс разработал полноценный гусеничный движитель с опорными катками, а его изобретение пригодилось в годы Первой мировой войны, когда в России наладили выпуск не только полугусеничных автомобилей, но и полугусеничных броневиков «Остин-Кегресс». А после революции на полугусеничном Rolls-Royce передвигался уже не царь-батюшка, а вождь мирового пролетариата В. И. Ленин.
Однако полугусеничные транспортные средства, хоть и показали хорошую проходимость, были лишь полумерой. Это стало ясно после того, как появились полноценные гусеничные машины — первые танки.
Впрочем, полугусеничные машины не канули в Лету, и до Второй мировой войны их производили во Франции, США и Германии. Причем немцам они настолько полюбились, что они выпускали даже полугусеничные мотоциклы. В настоящее время полугусеничные машины стали экзотикой, хотя их и продолжают выпускать.
Полностью гусеничные машины тоже нашли свою нишу. Сейчас они используются военными, строителями, при геологоразведочных и спасательных работах, в сельском хозяйстве.
Колесо-гусеница
Инженерным центром робототехники университета Карнеги-Меллона, в рамках американской военной программы GXV-T (Ground X-Vehicle Technologies), разработано колесо-гусеница для перспективных американских боевых машин. За счет трансформируемого обода, состоящего из трех электронноуправляемых механизмов, колесо может иметь как круглую форму, для движения по дорогам, так и треугольную, для движения по бездорожью.
В первом случае колесо вращается, а во втором становится неподвижным, и движение машины осуществляется за счет гусеничной ленты. Полная трансформация колеса занимает две секунды, причем для перехода из одного состояния в другое, автомобилю не надо останавливаться, а можно двигаться с небольшой скоростью.
Казалось, плюсы такого уникального конструкторского решения очевидны — одно колесо позволяет решать две задачи. Но трансформируемое колесо-гусеница оказалось технически очень сложным и дорогим. Вместе с тем, если колесо-гусеницу удастся довести «до ума», то транспортные средства, на которых оно будет использоваться, станут обладать куда большей универсальностью и многофункциональностью, чем их колесные или гусеничные собратья.
Шнеко-ротор
Несмотря на всю оригинальность и самобытность колеса-гусеницы, самым экзотическим движителем является шнеко-ротор. Если первенство изобретения гусеницы оспаривают многие страны, то изобретатель шнеко-ротора давно известен. Это древнегреческий математик, физик и инженер Архимед.
Именно он изобрел винт, который в ХХ веке стал применяться на транспорте. Многие колесные и гусеничные машины способны преодолевать тяжелое бездорожье, подчас демонстрируя феноменальную проходимость, но даже у самых выдающихся «проходимцев» есть свой предел. А вот для шнеко-роторных вездеходов его нет.
Используя вращающиеся шнеко-роторы, они способны передвигаться по раскисшей пашне, болотам, глубокому снегу и преодолевать водоемы за счет положительной плавучести полых шнеко-роторов.
Кстати, неплохих успехов в создании такой техники добились советские инженеры: шнеко-роторный вездеход ЗиЛ-29061 до сих пор остается в строю. Если быть точнее, то эта разработанная в конце семидесятых годов машина транспортируется в кузове другого вездехода — ЗиЛ-49061 и предназначена для поиска экипажей приземлившихся космических кораблей.
Ноги
Стоит упомянуть и о ещё одном экзотическом движителе, а именно о… ногах! Механических, разумеется. В шестидесятых-семидесятых годах прошлого века в разных странах предпринимались попытки сделать шагоходы. Инициатором разработок «ходячих грузовиков» стали американские военные, но все разработанные шагоходы показали бесперспективность этого направления.
Они были непрактичны, сложны, медленны, а самое главное — не имели никаких преимуществ перед машинами с другими типами движителей. Поэтому «автомобили с ногами» никогда не вышли из стадии опытных разработок. А если где они и нашли применение, так только в фантастических фильмах, например, в «Звёздных войнах».