A folyami és tengeri hajózás története újabb és újabb hajótípusok, és az azokat mozgásba hozó találmányok sora. Ezeknek a találmányoknak jelentős része a külső környezeti tényezőktől való függés kiküszöbölésére irányult: a tervezők optimalizálni kívánták a hajó mozgatására, irányítására fordított energiabefektetést úgy, hogy ne kelljen kiszámíthatatlan természeti erőforrásokra – főként a szélenergiára – támaszkodni, és hogy minél kevesebb emberi erőforrást kelljen felhasználni a hajó mozgatása során. Egyes korai hajóépítő mesterek sajátos megoldásként malomszerkezetek hajóra telepítésével igyekeztek ezt megoldani.
A magyar hajózás vonatkozásában is találhatunk példát olyan hajóra, mely képes volt vitorlák, evezők és hajóvontatók segítsége nélkül közlekedni a gőzgép megjelenése előtt. Mindennemű „vonók és hajtók nélkül nagy terhet is képes szállítani a’ folyó-víz ellenébe” írta róla a Magyar Hírmondó 1797-es egyik lapszáma. Minden bizonnyal Pozsonyban épült meg ez az ovális alaprajzú hajó, melynek sajátos felépítménye félbevágott tojásforma alakot kölcsönzött a hajónak, és a hajó meghajtásában egy állati erő hajtotta szárazmalom elven működő meghajtószerkezet játszott szerepet, melyet a hajlított faburkolatok eltakartak a kíváncsi szemek elől.
A Bucentaurus
A hajót megálmodója, Gróf Batthyány Tivadar (1729–1812) Bucentaurus névre keresztelte [1] (lásd a nyitóképen). A gróf Bécsben gépészeti tanulmányokat folytatott, és hosszú élete során felépítette a korszak legjelentősebb műszaki magánkönyvtárát, melyet unokája, Gusztáv 1838-ban az MTA-nak adományozott. Számos vállalkozás irányítója volt: bányák, manufaktúrák, mezőgazdasági árutermelést folytató uradalmak tulajdonosaként több ízben felemelte szavát a hazai vízi közlekedés, és az ezzel szorosan összefüggő kereskedelem fejlesztése mellett, s ennek részeként saját hajóácstelepeket működtetett az 1770-es évektől, továbbá robbantásos mederrendezési munkálatokkal hajózóutak kialakításán fáradozott délvidéki, Károlyváros-közeli birtokai környékén, a Kulpa folyón [2].
(Budapest Történeti Múzeum, Kiscelli Múzeuma)
A XVIII. század végi német és magyar nyelvű sajtójában többször is felbukkan a Bucentaurus, mivel alkotója több hajós felvonuláson bemutatta nemcsak népes nézősereg, de a bécsi udvari körök nagy ámulatára [3]. Innen származik tudomásunk a hajó belső és külső kialakításáról, méreteiről, és ezeket a méreteket összhangba lehet hozni a fennmaradt tervrajzokkal, melyek megtalálhatók a Magyar Műszaki és Közlekedési Múzeum Metszettárában. Ezenfelül számos képzőművészeti ábrázolás is megörökíti a hajót, s ezen források alapján azt mondhatjuk, hogy a hajó körülbelül 35 méter hosszú, 11,5 méter széles, és 7 méter magas volt, a legmagasabb pontja, egy kis őrtoronyszerű hely volt [4]. A súlya hozzávetőlegesen 39 tonna lehetett, és további 25 tonna súlyú vontatmányt volt képes vontatni a leírások szerint. A hajóra és az azt működésbe hozó szerkezetre 1793-ban szabadalmi jogot nyert a Batthyány általa alapított hajóépítő társaság.
Az ábrázolásokon jól kivehető, hogy a hajótest mindkét végében álló evezős emberek a tutajok irányításán alapuló kormányzást végzik: hosszú fenyőgerendából kifaragott lapos végű evezőkkel irányítják a hajót a megfelelő irányba, kanyarodás, illetve fordulás esetén. A Pressburger Zeitung leírásából és a fennmaradt tervek alapján látható, hogy a fedélzeten egy körbejárható folyosó vette körül a gyönyörűen díszített tojásdad felépítményt, mely „a szemnek kápráztató”, zöldre festett, fel-le tolható redőnyös ablakokkal volt ellátva. A hajó utasai a nyári melegben kijöhettek ide, a hajó fedélzetére, hogy a hűs dunai levegőt élvezzék. Az utastérbe egy előszobán vagy egy belső folyosón keresztül juthattak be. Egy tágas, fényes és díszes, bálteremnek is alkalmas helyiség kapott helyet a hajó közepén, mely központi termet további öt gazdagon díszített lakókabin vette körül, és további nyolc helyiség és két mellékhelyiség szolgálta a hajó vendégeinek kényelmét. A hajón konyha működött, ahol „teljesen tűzbiztosan” tárolták a szenet és a fát, és beépített füst- és ételszagelvezetővel is ellátták [5].
A Bucentaurus feltételezett meghajtószerkezete
Sajnálatos módon a hajó technikai paramétereiről egyelőre korlátozottak az ismereteink. Sem a metszettárakban nem találtunk eddig leírást vagy tervrajzot, mely a meghajtószerkezetet ábrázolná, sem a szabadalmi levél nem tartalmaz technikai leírást a korabeli német sajtóban említett Batthynische Wassermaschine-ról. A gróf műszaki könyvtárában található egy könyvecske Anzeige einer neuen Erfindung mit beladenen Schiffen gegen den Strom zufahren címen, de ez a név nélkül megjelent 1786- os munka is csupán általánosságokat tartalmaz a meghajtószerkezetet illetően, nincsenek benne műszaki konkrétumok [6]. Valójában, mintha egy korabeli hirdetés lenne ez a könyv, melyben a meghajtószerkezetet (Geratschaft) feltaláló mérnök az áramlással szemben haladni képes hajóját hirdeti, a kereskedelemben érdekelt befektetők részére, hogy Privilegum privatumot szerezzen. A Bucentaurus, és vele a gróf által alapított hajózási társaság 1793-ban húsz évre meg is kapta ezt a jogi védelmet [7].
(Közlekedési Múzeum, Képtár)
Az Anzeige einer neuen Erfindung… szerzője azért kifejti, hogy aki befektet az általa feltalált szerkezetbe, hasznot remélhet, és a többiekkel szemben kereskedelmi előnyt szerez. Továbbiakban kifejezi azt a reményét, hogy a hajó vontatóhajóként is üzemelhet további vontatmányokkal közlekedve, ám ez esetben a javadalmazása dupláját kéri a nagyobb méretű hajóért. A hajót a leírás alapján önállóan lehet irányítani, nem kellenek part menti segítők, fele annyi személyzet is elegendő, mintha vontatnák a hajót. A meghajtószerkezet létrehozásának költségeit 5-6000 forintra teszi, de feltételül szabja, hogy abban a városban, ahol a szerkezetet összerakják, képzett mesterembereknek mindenképpen lenniük kell [8].
Minthogy az eddigi, a meghajtó szerkezetre irányuló levél- és metszettári kutatás nem hozott eredményt, 2018-ban egy ÚNKP-program keretében Balázs György közreműködésével gondolatkísérletként kidolgoztunk két lehetséges meghajtási modellt, mely az ismertetett hajót működésbe hozhatta. Milyen meghajtó erők jöhettek számításba a XVIII. század vége felé Magyarországon? Alapvetően a víz, a szél erejét használták fel különféle malmok gabonaőrlő, érczúzó, olajütő, deszkametsző, kalló és egyéb gépezetek meghajtására. Emellett az élőerőt: állati és emberi erőt alkalmazták bizonyos korlátok között. A Bucentaurusra vonatkoztatva a víz nem jöhet számításba, a szélenergiát hasznosító vitorlák pedig semmiképpen nem maradhattak volna észrevétlenek a nézők előtt; nem marad tehát más alternatíva, mint az élőerő, az emberi illetve az állati, igavonó erő. Malmok, egyéb gépezetek meghajtására az emberi erő korlátozottan, de számításba jöhet: egyrészt közvetlenül kézierőként, másrészt áttételesen taposóvagy tiprómalmi szerkezet segítségével, amire láthattunk példát cikkünk előző részében (lásd Természet Világa szeptemberi lapszámában – A szerk.) az 1575-ös holland kotróhajó esetében is.
A leírásokban szereplő nagyméretű hajótest mozgatására, a hajó szerkezeti felépítéséből, homlokzati megjelenéséből adódóan is elvethetjük a taposó- vagy tiprókerék meghajtást, mivel egy ekkora hajótest megmozgatásához minden egyéb számítást megelőzve is kijelenthetjük, olyan átmérőjű, belső- vagy külső meghajtású taposókerék megépítésére lett volna szükség, amit nem lehetett volna a hajón elhelyezni, illetve feltétlenül láthatóvá vált volna a hajó homlokzati rajzain. Tiprókerekek esetén is hasonló a helyzet, az eredményes működést szem előtt tartva akkora átmérőjű, ferde helyzetű kereket kell feltételeznünk, ami a hajó méreteit meghaladná. Ezeket figyelembe véve nem marad más lehetőség, mint a szárazmalmi meghajtás, mely a XVIII. századra kezdett általánosan elterjedni Magyarországon a malomépítészetben. Építőmesterek, mérnökök is terveztek malmokat, de ügyes ácsok is képesek voltak kisebb kivitelben szárazmalmot építeni: a Magyar Nemzeti Levéltár tervtáraiban számos tervrajzot fellelhetünk ezekről a malomszerkezetekről [9].
Amennyiben elfogadjuk tehát, hogy a korszakban nem példanélküli az, hogy igavonó állatok erejét szárazmalmi elven működő meghajtással vízi járművek mozgatására fel lehetett használni, és erre láttunk számos európai példát, elfogadhatónak tekinthetjük azt az állítást is, hogy a Bucentaurust is hasonló szerkezet hozta működésbe. Főleg igaz ez, ha tekintetbe vesszük, hogy Batthyány Tivadar műszaki könyvtára alapja, szakirodalmi ihletője lehetett ezirányú kísérleteinek [10].
Lehetséges meghajtási módszerek, a két szárazmalmos modell
A lehető legpontosabb rekonstrukcióhoz az újratervezés során a fent ismertetett hajóterveket és a korszakban használatos szárazmalmi analógiákat alkalmaztuk gondolatkísérletünk során. A hajótest szokásostól eltérő formája, vagyis a két végének félköríves záródása megadja a lehetőséget arra, hogy a Bucentauruson elől-hátul egy-egy szárazmalmi szerkezet helyezkedjen el, ezért a hajó két végébe egy-egy vízszintes elhelyezésű nagy fogaskerék kap helyet. Így egyrészt több lóval – láttunk 8 lóval hajtott forgatott fogaskereket – és könnyebb manőverezési adottságokkal rendelkezhetett a hajó. Miképpen a Savery által tervezett hajón (lásd a cikk első részében), itt is lehetőség nyílik az áttételi elemek egyikének kiiktatásával, illetve átkapcsolásával előre-hátra hajtásba állítani a szerkezetet, és ezzel változtatni a hajó haladási irányát.
A szárazmalmi meghajtáshoz valószínűsíthetjük, hogy lovat használtak, erre utal az ugyancsak Batthyány Tivadarnak tulajdonított hadihajóterv (4. ábra) is, mely akár megépült, akár nem, de a hajótestet ábrázoló színes tusrajz bal oldalán egy széles, magas nyílászáró – talán bejáró az állatoknak – látható [11]. Előtte két ló, a fedélzet közepén pedig egy lovas hajt ostorral egy másik lovat. Ugyanilyen nagyobb méretű bejárat fedezhető fel a Bucentaurus oldalán a pozsonyi, és a bécsi hajós felvonulást ábrázoló metszeten (lásd nyitóképet és 1. ábrát). Mivel a korabeli Bucentaurus ábrázolásokon lapátkerekeket nem lehet látni, azokat úgy helyezték el, hogy a külső szemlélő számára takarva maradjanak. Erre szolgált a felépítmény ferde palástja, és szoknya-szerű kialakítása. A lapátkerekek méretezésénél figyelembe kellett venni a kerék lapátjainak szélességét, azok beosztását, merülési mélységét, a lapátkerekek átmérőjét, és a kerekeket a hajótest törzséhez kellett közelíteni.
A molinológiai szakirodalom a szárazmalomnak három típusát, az alul-, középen- és felülhajtó szárazmalmot különbözteti meg. Az alul- és felülhajtó szárazmalom meghajtószerkezete alsó vagy felső helyzetű nagy fogaskereket és egy fekvőtengelyt feltételez, megfelelő fogaskerék-pálcás dob vagy fogaskerék- fogaskerék áttételezéssel és forgásirány-váltással. A horizontális síkban forgó nagy fogaskerék a kerék síkjára merőleges fogazással adja át a forgómozgást a vertikális síkban forgó tengelyen lévő pálcás dobnak, az ugyancsak vertikális síkban forgó kisfogas kerék pedig a horizontális síkban forgó pálcás dobnak. A meghajtó állat a nagy fogaskerék fölött vagy alatt jár. A Bucentaurus esetén számításba jöhet mindhárom szárazmalmi meghajtó szerkezet, annyi megkötéssel, hogy a középenhajtó szárazmalmi meghajtás esetén a nagy fogaskerekének vertikális fogazata van.
Adott helyzetben, vertikális síkban forgó lapátkerekeket alapul véve, lehetséges megoldásnak tűnik, hogy a lapátkerék közvetlenül egy horizontálisan forgó tengelyre van ékelve, amely tengely a nagy fogaskerék alatt, illetve fölött kapcsolódik pálcás dobbal átvéve a forgó mozgást. A lapátkerék hozzávetőlegesen 2 méter átmérőjű lehetett, s a pinceszint födéménél magasabbra semmiképp nem érhetett. A fedélzeten helyet kapó termek a források által jobban rekonstruálhatók, mint a pinceszint. Nem teljesen világos a fennmaradt tervrajzok alapján, milyen válaszfalak, milyen helyiségek voltak lent, ahol a meghajtó szerkezeteknek és az igavonó állatoknak kellett helyet kapniuk, de a holland mederkotró hajó analógiáját használva nem kivitelezhetetlen az osztott, két szintű fedélközt és fedélzeti részt tartalmazó hajótest (lásd a cikk első részében a 6. ábrát). A pinceszint magassága, a tulajdonképpeni fedélzet alatti hodály 1 bécsi öl és egy fél osztás, vagyis mintegy 2,054 méter belmagasságú volt, a hajó merülése 90-95 cm lehetett. A hajó fedélzetalatti méretezését és a szóba jöhető állatok marmagasságát figyelembe véve a gépészeti szinten elférhettek a javítatlan magyar parlagi lovak, melyek 155 cm-es marmagasságukkal, a táplálkozásukat jellemző igénytelenségükkel és ellenállóságukkal mindenképp jó választásnak bizonyulhattak e célra.
Egy másik lehetséges elrendezést mutat a 6. ábrán feltüntetett tervrajz. Ez esetben a lovak a nagy fogaskereket belülről a küllők mentén hajtva, közvetlen pálcás dob áttételen keresztül forgatják meg a hajó lapátkerekekeit, melyek jelen esetben a nagy fogaskerék – a hajó hossztengelyére merőleges átmérők – két végén kaptak helyet. Az áttételi megoldás úgy működik, hogy az egyik oldalon a nagy fogaskerék felfelé álló fogaiba kapcsolódik a pálcás dob, ami a lapátkerék tengelyére van ékelve; a másik oldalon, hogy a lapátkerék tengelyének helyes forgásiránya meglegyen, áttételezés van, mely nélkül a lapátkerekek ellenkező irányba forogva a hajót magát is forgásba hoznák. Egy pálcás dob veszi le a forgó mozgást a nagy fogaskerék alsó koszorújába vízszintesen ékelt fogakról, s adja át a lapátkerék tengelyére erősített kis fogaskeréknek. A lapátkerekek így egyforma magasságú tengelyeken forognak, egyforma átmérőjűek, és nincs a hajótest teljes szélességét átfogó tengely. A felvázolható tervekben a szokatlan formájú felépítmény általánosnak mondható hajótestet takar: ék alakú hajóorrot, karcsú hajótestet, melyet a felépítmény döntő mértékben nem befolyásol.
A hajó további sorsa, a vállalkozás kudarcának lehetséges okai
Összegzésként fontos megvizsgálni, hogy ha ezek az állati erő hajtotta szerkezetek ilyen kapacitású és folyamatos terhelés mellett, ilyen nagy haszonnal működhettek, akkor miért nem váltak mégsem egyeduralkodó vízi közlekedési módszerré, főként olyan viszonyok közt, ahol erre a gazdasági szükségszerűség jó felvevő piacot szolgáltathatott volna, hiszen itt, a XVIII. századi Magyarországon például a költséges és fáradságos hajóvontatást válthatta volna fel. Az bizonyos, hogy a Batthyány Tivadar által alapított vállalat, a Neue königliche privilegierte Schiffbau und Schiffahrts Companie bizonyosan nem gyártotta tömegesen a Bucentaurus-típusú hajókat. Utolsó említése az önjáró hajónak, mikor 1802 júniusában eladásra kínálták a Wiener Zeitungban.
Az egyik lehetséges magyarázat, hogy a használat során számos olyan konstrukciós hiba merült fel, melynek kijavításához szakértő, a hajó gépészeti berendezéseit jól ismerő mester folyamatos jelenléte szükségeltetett. A tervezők pedig, olykor szabadalmakkal is védték az általuk feltalált szerkezeteket, az azokról készült leírásokat nem adták át egymásnak. Ez bizonyára gátolta a szerkezet elterjedését. A meghajtó szerkezetet mozgásba hozó igavonó állatok folyamatos cseréje, pihentetése hosszabb utakon szintén nem megoldott kérdés. Olyan pihenőállomások kialakítására lett volna szükség, ahol ezek a hajók lovakat cserélhettek volna, ám ehhez semmiféle infrastrukturális háttér nem került kiépítésre. Ahogy a nyugat-európai, és amerikai példákból látszik is, az ilyen típusú hajók leginkább rövid távon üzemeltek hatékonyan. A kikötői vontatás, medertisztítás, kompátkelés két partszakasz közt inkább megfelelt a hajó kialakításának, mint a hosszú utak, melyre például Batthyány, is szánta a honi kereskedelem fellendítésének célját remélve a találmánytól. Ahogy pedig haladunk előre az időben, és átlépünk a XIX. századba, a vízi szállításban érdekelt befektetőket egyre inkább a gőzenergia lehetséges hasznosítása érdekelte és nem az igavonó állatok hajtotta szerkezetek.
AMBRÓZY GÁBOR
Nyitókép: A Bucentaurus bécsi bemutatója 1797-ben, részlet, datálatlan színezett rézkarc (Magyar Nemzeti Múzeum, Történeti Arcképcsarnok)
JEGYZETEK
[1] A magyar történetírásban kevés említés esik erről a XVIII. századi dunántúli arisztokratáról. Egyes XX. századi történészek (Siklóssy László, Zimányi Vera, Bíró József, etc.) a Tódor változatot használták előszeretettel, mások Tivadarként hivatkoznak rá (Felhő Ibolya). Nehéz megítélni korabeli környezete, illetve maga magát miképp hívta leggyakrabban.
Kiterjedt német és francia nyelvű levelezésében leggyakrabban a Theodor(e) formát használta, de magyar nyelven írt magánleveleit Tivadarként írta alá. Emiatt Tivadarként
hivatkozunk rá a továbbiakban.
[2] Bíró József: Batthyány Tódor hajóépítő és hajózási kísérletei, Közlekedési Múzeum Évkönyve 1. 1896-1971. Budapest, Közlekedési Dokumentációs Vállalat, 1971. 239-264.
[3] Magyar Hírmondó, 1797, 414; 1802, 5; Bétsi Magyar Merkurius, 1797, 1175; Pressburger Zeitung, 1797, 935; 1798, 777−778; 1802, 570; Wiener Zeitung, 1802. június 19. (nr . 49) 2288.
[4] A Pressburger Zeitung 1798. 09. 14-i számának 777−778. oldalán szereplő és a Wiener Zeitung 1797. 09. 27. Nr.77.-ben megjelent cikkek ezeket az adatokat adják meg. A hajó hossz- és keresztmetszeti méretei és merülése a Közlekedési Múzeum Metszettárában meglévő metszet alapján is azonosítható, és megegyezik a cikkben megadott méretekkel
[5] Pressburger Zeitung, 1798. 09. 14., 778.
[6] Szerző nélkül: Anzeige einer neuen Erfindung mit beladenen Schiffen gegen den Strom zufahren, Bécs, 1786. Biztosan állítható, hogy a könyv Batthyány Tivadar tulajdonában állt, benne a belső borítón „GTB. 80. Technologie mit Schiffen gegen den strom zu fahren” kézírásos bejegyzés olvasható.
[7] MNL OL P1313 Majoratus 62. d. 28. 114. Magyarul közli, és több szabadalomtörténeti adalékkal szolgál: Bittó Béla: Szabadalmi intézményünk történeti előzményei, Budapest, Magyar Királyi Szabadalmi Bíróság, 1943.
[8] Anzeige einer neuen Erfindung…, 45−48.
[9] Pongrácz Pál: Régi malomépítészet, Budapest, Műszaki Kiadó, 1967. Pongrácz 1967-es könyvét követően számos új eredmény és a témában irányadó dolgozat látott napvilágot, lásd: Balázs György: Debreceni szárazmalmok a 18-19. században, Cseri Miklós, Füzes Endre (szerk.): Ház és ember. A Szabadtéri Néprajzi Múzeum évkönyve 6, Szentendre, Szabadtéri Néprajzi Múzeum, 1990, 171−190.
[10] Könyvtárában olyan könyvek voltak megtalálhatók, mint például: Johan Beckmann: Anleitung zur Technologie… Göttingen, 1787; Bartalomeo Crescentio: Nautica mediterranea, Róma, 1607; Héron és Salomon de Cous egybekötve: Buch von Lufftund Wasser-Künsten … /mit einem Anhang von allerhand Mühl-, Wasser- und Grotten-Werken.
[11] Érdekesség ezen a terven az a szélkerék, mely szintén alátámasztani látszik azt a koncepciót, miszerint a Bucentaurus, malomszerkezet meghajtotta mechanikus hajó volt. Meglehet, hogy egy, a hajót mozgató, szélenergiát hasznosító malomszerkezeten is törte a fejét a gróf.
A cikk a Természet Világa 2020. októberi számában (151. évf. 10. sz.) jelent meg.
