Владимир Никольский

Железный конь

Что надо знать о железных дорогах

Нет теперь, пожалуй, ни одного человека, который бы не слыхал о железном коне — паровозе. Ест этот чудной железный конь дрова вместо сена, пьет воду сотнями ведер и тащит за собой десятки огромных тяжелых повозок с людьми и товарами…

— «Откуда в нем берется такая сила и прыть, — понять невозможно. Не иначе, как действует нечистая сила», — вот как совсем еще недавно думали в народе о железных дорогах. А кое-где, куда не дошла грамота и просвещение, пожалуй, и теперь говорят то же самое.

Хотя о «нечистой силе» да об «огненном чорте» редко где теперь услышишь, и польза от чугунки ясна даже малому ребенку, все-таки, если порасспросить даже грамотного и толкового человека: — отчего это паровоз ходит, зачем ему рельсы нужны и как появились на свете паровые железные дороги, — то не всякий грамотей сумеет ответить на этот вопрос.

А знать об этом надо всякому. Каждый крестьянин теперь — хозяин не только в своем дворе, но хозяин он и всего необъятного Советского Союза, и знать ему о железных дорогах надо побольше. Без железных дорог, без хорошо налаженных товарных и пассажирских перевозок не обойтись сейчас ни одному государству.

Трудно себе и представить, что было бы, если бы вдруг исчезли железные дороги? остановилась бы жизнь, прекратилось бы сообщение, замерла бы торговля, ослабела бы защита страны от врагов. Чем больше железнодорожных путей, тем богаче страна, тем быстрее растет в ней промышленность, тем дешевле товары. Но постройка новых путей дело сложное и дорогое, — не всякому государству оно под силу. Тут уже, действительно, можно сказать: «семь раз примерь, а один раз отрежь». Чтобы построить новую дорогу как следует, дешево и хорошо, надо немало пораскинуть умом.

На железных дорогах, на их постройке и обслуживании, работает целая армия тружеников, но не всякий знает, как подчас опасна и тяжела их работа, а знать это также надобно каждому, так как в этом познании растет и крепнет взаимная спайка трудящихся.

Так вот, для того, чтобы рассказать, как научились люди строить паровозы, какие трудности при этом проходится побеждать, о том, как покрыли теперь собою железные дороги весь мир, о том, как нужны они для нашего Советского Союза, — и эта книжка.

Как ездили люди встарину

Было время — много тысяч лет тому назад, — когда люди не знали ни повозок, ни саней, не умели делать дорог, а ездили, где были реки и озера, в челноках, а по-суху пробирались звериными лесными тропинками. Путешествовали тогда больше пешком или верхом, а товары возили на вьючных животных.

Когда и как появились первые дороги и первые повозки, мы точно не знаем. Ездить по таким дорогам хорошо было лишь в сухую погоду либо в мороз, когда земля твердая, а в дождь увязали колеса по самую ступицу, и делались дороги непроезжими.

Такие грунтовые дороги сохранились еще и в наше время, — особенно у нас, в Советской России.

Затем нашли, что будет еще лучше, если вымостить дорогу камнями. Такие каменные дороги не размокали от дождя, выдерживали на себе тяжелые повозки и не требовали частой починки. Строить их могли лишь сильные и богатые государства, пользуясь силой рабов и пленных, труда которых никто не считал и не жалел, — вот почему такие каменные дороги появились лишь во время расцвета Персидского государства и в древнем Риме, больше двух тысяч лет тому назад. Римляне, пользуясь такими дорогами, которые позволяли им быстро перекидывать свои войска, куда надо, держали в повиновении все окрестные страны.

Римские дороги были устроены настолько прочно, что по ним можно кое-где ездить и по сию пору. В некоторых местах на них заметны глубокие колеи из твердого камня, — делались они для того, чтобы колесам было легче и глаже катиться, то-есть для того же, зачем кладутся железные рельсы.

Чем больше расширялась торговля между отдельными городами и странами, чем сильнее развивались взаимные сношения людей, тем более совершенствовались и улучшались пути сообщения. Человек мало-по-малу научился прокладывать дороги в самых трудно проходимых местах, его не останавливали уже ни горы, ни реки. Только ездили все попрежнему: на лошадях и других вьючных животных. Так шло дело до средины позапрошлого, 18-го века, когда появилась паровая машина, заменившая собой силу животных.

Как появилась паровая машина

Раньше чем рассказать о том, как научились люди ездить по железной дороге, скажем, как появилась ее предшественница — паровая машина.

Какая же это сила в паре? Всякий из нас видел, как идет пар над самоваром или над кипящим горшком. Если сунуть в него руку, — станет горячо, но никакой силы не чувствуется. Другое дело, если плотно закрыть крышкой горшок и начать кипятить в нем воду. Как только вода закипит, и пару над ней соберется побольше, — ему станет тесно, и он начнет давить на стенки горшка и на крышку. Если крышка лежит не очень крепко, — она подскочит, и лишний пар устремится наружу. Если крышку насадить слишком крепко, — горшок может не выдержать и лопнет от сильного давления пара. Значит, сила пара здесь берется от силы огня: чем пар и кипяток горячее, тем сильнее пар будет давить на стенки сосуда.

Лет триста тому назад итальянец Банки построил что-то в роде маленькой паровой турбины, заставив вертеться небольшое колесо с лопатками, в которые ударяла струя горячего пара. Однако, первой серьезной попыткой построить паровую машину, которая могла бы делать для людей полезную работу, была построенная в 1690 году Денисом Папином машина, состоявшая из круглого гладкого сосуда (цилиндра), в который плотно входила круглая же крышка, соединенная с поршнем. В другом изобретенном Папином сосуде — паровом котле — нагревалась вода, и пар от него шел к цилиндру по особой трубке. Под поршень напускался пар, затем туда по другой трубе пускали струйку холодной воды, и пар сгущался в капельки. Поршень тогда под давлением наружного воздуха опускался книзу и тянул за собой стержень, соединенный с насосом. Затем снова под поршень пускали свежий пар из котла, и работа шла в прежнем порядке.

Такую же машину построил Томас Севери и приспособил ее к насосу — выкачивать воду. Машины эти, называвшиеся «атмосферными» (потому что действовали они не столько силой пара, сколько силой давления воздуха, или атмосферы), были очень несовершенны. Пара и топлива они требовали много, работали медленно и часто ломались. Немного лучше были появившиеся в средине 18-го века английские машины Ньюкомена и Коулея. Ставились они чаще всего около угольных шахт для откачивания подземных вод. Надо сказать, что угольные шахты и послужили главнейшей причиной появления паровой машины. Угля для заводов и для выплавки чугуна требовалось все больше и больше, а хороший каменный уголь лежит глубоко под землей. Чтобы до него добраться, — надо рыть глубокие, в сотни метров, шахты-колодцы. Шахты эти часто заливались водой, и тогда вся работа в них останавливалась. Вот тут-то и понадобилась новая паровая машина, которая могла бы заменить недостающую силу людей и животных.

Машина Уатта. По-настоящему паровая машина стала работать лишь после тех улучшений и изобретений, которые сделал в конце 18-го века, лет полтораста тому назад, англичанин Джемс Уатт.

Родился он в Шотландии, стране соседней с Англией, и еще ребенком проявил любознательность и сметливость. Часто вместо того, чтобы бегать и играть с товарищами, он по целым часам рисовал что-нибудь на песке да раздумывал над нарисованным.

Когда Уатт был еще юношей, попалась ему как-то в руки испорченная игрушка, — модель паровой машины Ньюкомена. Уатт быстро сообразил, в чем заключалась поломка, исправил ее и тут же стал задумываться над вопросами: нельзя ли охлаждение пара производить не в самом цилиндре, а в отдельном сосуде? Не лучше ли будет, если заставить сжатый пар действовать на обе стороны поршня, а не на одну, как делалось до него в прежних машинах? Затем, нельзя ли поршень заставить вертеть колесо? Тогда паровую машину можно было бы приспособить к какой угодно работе на любой фабрике.

Уатт придумал еще множество других усовершенствований, благодаря которым его машина стала работать гораздо лучше прежних.

Немало трудностей и неприятностей пришлось испытать молодому изобретателю, да к тому еще небогатому, пока наконец ему не удалось найти людей, которые поверили в его дело и дали ему денег на постройку машины. Лет двадцать работал Уатт над своим детищем, но зато к 1780 году он мог с гордостью сказать, что его машина во много раз превзошла все другие, прежде появившиеся паровые машины.

Первые оценили машину Уатта владельцы угольный копей, которым она облегчила и удешевила откачку воды из копей. Затем машина Уатта быстро нашла себе применение на фабриках и заводах. Раньше заводы чаще всего устраивались около рек, — там, где можно было поставить водяные колеса, приводившие в движение разные заводские станки и машины. Машину Уатта можно было устанавливать где угодно и делать ее какой угодно величины. Работать она может круглый год, — только знай вози уголь и воду.

Машина Уатта сильно помогла росту мировой промышленности. Во всех странах сотнями начали строиться новые промышленные предприятия (фабрики и заводы), многие товары стали дешеветь и сделались более доступными для небогатых людей. Уатт еще при жизни увидел торжество своего дела. Его машина победила не только на суше, — в начале прошлого столетия она дала двигательную силу для парохода, а немного времени спустя стала на колеса и сделалась первым паровозом. Умер Уатт в 1819 году, 83 лет от роду.

Машина Ползунова. Говоря об Уатте, справедливо будет назвать еще и другое, родное нам имя — Ив. Ив. Ползунова, простого механика-самоучки, вышедшего из крестьян. Жил он в царствование Екатерины второй и занимал скромное место горного механика Барнаульского завода на Урале. Попалась ему как-то книжка с описанием старой паровой машины Ньюкомена и натолкнула его на мысль придумать машину получше да посильнее. Было это лет за десять до того, как Уатт начал работать над этим же самым вопросом.

Задумать-то легко, а каково выполнить, — без денег, без поддержки, сидя в глухом углу на краю света! Уатт мог поговорить и посоветоваться со сведущими людьми, выбрать нужный ему материал, собрать денег, — Ползунову же пришлось сколачивать копейку из своего скудного жалованья, просить, подвергаться насмешкам. Все-таки он справился со всеми препятствиями и построил свою замечательную машину, во многом схожую с машиной Уатта. Машина эта долгое время работала, раздувая мехи у плавильной печи и вызывая удивление окружающих. Дали за нее Ползунову награду, да только поздно: в 1766 году Ползунов умер от чахотки, надорвавшись в работе. Машина его была скоро заброшена и только много лет спустя была найдена вновь, чтобы рассказать нам о Ползунове, — о русском гениальном предшественнике Уатта.

Как устроены котел и паровая машина

Раньше, во время Уатта, котел, где нагревалась вода, состоял из большого железного чана, закрытого со всех сторон. Потом стали котел делать в роде длинного железного барабана, а для того, чтобы вода в нем скорее закипала, устраивали — в нем одну или несколько железных труб, через которые шел огонь и дым. Для того, чтобы котел не мог разорваться, когда пара в нем скопится слишком много, ставится придуманный Папином предохранительный клапан с грузом. Клапан этот, как только давление пара сделается очень велико, сам собою подымается и выпускает лишний пар наружу. Котел всегда должен иметь в себе достаточно воды, но огонь не должен касаться стенок котла, непокрытых водою, — иначе стенка раскалится, сделается мягкой, выпучится и котел может лопнуть. Чтобы этого не случилось, сбоку котла приделывают небольшую прочную стеклянную трубку, от концов которой идут железные трубки в котел. Трубка эта называется водомерной, и по ней кочегар видит, на каком уровне стоит вода котла. Когда вода опустится ниже, чем надо, кочегар открывает кран и накачивает в котел свежую воду. Без этих предосторожностей котлы были бы очень опасны, — бывали случаи, когда, благодаря недосмотру или плохому качеству, котлы взрывались, убивая десятки рабочих и разнося в куски окружающие строения.

Из котла пар идет в цилиндр паровой машины. На рисунке 1 видно его устройство. Раньше мы уже говорили об этой части паровой машины. На рисунке цилиндр изображен так, как-будто мы его разрезали вдоль и сняли одну половинку, чтобы лучше видеть его устройство.

Сбоку цилиндра видна «золотниковая коробка» 2, с паровой трубкой, обозначенной цифрой 1. Золотник 15 здесь стоит в левом положении, и пар поступает по особому каналу 4 из золотниковой коробки в правую часть цилиндра, под поршень 5, толкая его влево. Теперь, чтобы заставить поршень пойти вправо, надо золотник передвинуть вправо. Тогда пар пойдет по каналу 6 в левую часть цилиндра и станет давить на поршень вправо. Куда денется тогда пар из другой части цилиндра? Отработавшему пару дорога — через каналы 6 и 4 под золотник и в отводную трубу, начало которой показано цифрой 7. В паровой машине золотник особой тягой соединен с главным валом и движется сам собой, открывая то один, то другой канал для впуска и выпуска пара.

Рис. 1. Как устроена паровая машина.

Теперь посмотрим, как паровая машина вертит колесо. На рисунке 1 видно, что поршень соединен со штоком, — крепким круглым бруском, который пропущен через отверстие в крышке цилиндра. На рисунке этот шток, обозначенный цифрой 8, соединен шарниром 9 с другим стержнем, или, как его называют, шатуном 10, а этот шатун — посредством другого шарнира 11 — с кривошипом 12, прочно насаженным на конец вала 13. А все вместе напоминает руку, вертящую колесо: шток — верхняя часть руки, шарнир — локоть, шатун с шарниром у кривошипа — конец руки с кулаком. Для того, чтобы машина работала ровнее, на валу насажено тяжелое маховое колесо 14. Есть в паровой машине еще немало и других хитрых и самодействующих приспособлений.

На главном валу насажены еще и другие колеса. От этих колес ремнями или канатами заставляют вертеться другие колеса станков и машин. Паровая машина работает все время, пока к ней подают пар по трубе, а пар идет — пока огонь горит под котлами. Силу паровой машины мерят той работой, которую она производит. Если паровая машина может заменить собой, скажем, десять добрых выносливых лошадей, то говорят: машина в десять лошадиных сил. На самом деле никогда никаким десяти лошадям не угнаться за паровой машиной: какая же лошадь проработает сутки и больше без отдыха? А паровая машина это может делать очень свободно.

О паровой машине можно еще порассказать немало интересных вещей; здесь скажем лишь о том, что за 150 лет своей жизни машина Уатта выросла и усовершенствовалась. Главное, о чем хлопотали другие машиностроители, это — снизить расходы на топливо. Во времена Уатта на одну лошадиную силу за один час выходило не меньше одного пуда угля, а теперь его требуется на хороших больших машинах не более двух фунтов. Первые машины строились не больше, как в сотню-другую лошадиных сил, котлы были маленькие; а теперь не диво — паровая машина в десять тысяч сил, а котлы строят величиной с небольшой дом. За последние полвека изобрели еще другой вид паровой машины — паровые турбины. Эти машины строят такими сильными, что трудно поверить: в Америке и в Германии есть турбины по сто тысяч лошадиных сил.

Первые рельсовые пути

Мы привыкли к тому, что по рельсовому пути бегают лишь паровоз с вагонами, а в городах — трамваи. А было время, когда паровоза еще и в помине не было, а рельсы и рельсовый путь уже существовали и сильно помогали в деле перевозки разного груза. Не будь рельс, — наверно, не скоро бы появились и паровозы.

Давно уже люди заметили, что ехать и возить груз тем легче, чем дорога ровнее и глаже. Потом додумались до того, что дорогу можно выравнять только под колесами, а посредине и с боков дорогу можно делать похуже.

Затем, лет триста тому назад, начали класть вместо гладкой колеи — два деревянных бруса, укрепленных на деревянных поперечниках — шпалах. Так появились рельсовые пути. Делались они не очень длинными и служили они, главным образом, для отвозки угля. Первая дорога была устроена в Англии в 1630 году для погрузки угля на корабли, и оказалось, что по такой дороге, особенно когда между рельсами насыпать щебня, лошадь могла везти в четыре раза больше груза, чем по обыкновенной дороге. Потом стали набивать на такие брусья железные полосы.

В 1776 году вместо деревянных брусков начали укладывать железные и чугунные рельсы, на каменных и деревянных опорах. Первая конно-железная дорога — «конка» для пассажирского движения — была устроена в Англии в 1794 году и еще во многих городах до нашего времени. Настоящие же железные рельсы, которые мы видим теперь на железных дорогах, начали ставиться лишь после изобретения паровоза, когда железо стало дешевле и когда потребовались особо прочные рельсы, чтобы выдерживать вес тяжелых вагонов. А для того, чтобы колеса не соскакивали с рельс, колеса стали делать с выступающими закраинами. Такой вид имеют сейчас все железнодорожные колеса.

Первые паровозы

Как только появилась первая машина, некоторые сметливые люди стали думать: как бы это ее заставить двигать повозки? О такой паровой повозке подумывал уже Уатт, но не успел осуществить ее на деле, занявшись усовершенствованием своей паровой машины.

Первую самодвижущуюся паровую повозку построил француз Кюньо в 1770 году. Повозка эта ничем не походила на наш паровоз. Эта диковинная машина была устроена так. Впереди прочного кузова Кюньо укрепил большой железный чан с топкой и устроил паровой цилиндр, вращавший переднее колесо. Управлять такой машиной было очень нелегко, шла она медленно и при первом же испытании въехала в стену и разбилась. Немного лучше был паровой самоход, построенный в 1804 году американцем Эвансом и, в тоже году, англичанином Тревитиком.

Затем пытались построить паровозы многие другие изобретатели, но толку выходило мало; машины в то время не умели делать так хорошо, как теперь, денег у изобретателей было немного, а богатые люди не верили в новое дело и денег на «пустые выдумки» не любили давать. Никто в то время не думал, что какой-то пыхтящий тихоход-паровоз может когда-нибудь вытеснить грузовые подводы.

Нужен был человек, который мог бы сочетать в себе упорство и веру в новое дело. Таким человеком и был Георг Стефенсон, отец железнодорожного сообщения, создатель настоящего хорошего паровоза, завоевавшего через несколько десятилетий весь мир.

Детство и юность Георга Стефенсона. Семья родителей Георга была немалой: шесть человек детей, а отец зарабатывал не более 25 рублей в месяц. Тут уже было не до науки: каждый ребенок, как только он немного подрастал, должен был становиться на работу.

В южной части Англии, недалеко от города Ньюкестля, около которого находится много каменноугольных копей, в местечке Виллям, показывают домик, ничем не отличающийся от тех, в которых обыкновенно живут бедные рудокопы. В этом-то домике, 145 лет тому назад, 9 июня 1781 года родился Георг Стефенсон. Отец его был котельным кочегаром в шахте при водоотливной машине. Маленький Георг проводил время, как и все дети других рудокопов. С семи лет он уже нанимался пасти коров и смотрел за заставой на проезжей дороге, за что получал по шести копеек в день. С двенадцати лет Георг стал работать в поле и часто ходил к отцу в шахту, где он впервые познакомился с паровой машиной.

Когда Георгу было лет 15, его сделали кочегаром при паровой машине. Тут он проводил все свое время и так внимательно изучил устройство машины, что скоро узнал не только как она действует, но и к чему служит каждый ее винтик.

Года через два его сделали машинистом, поручив смотреть за машиной и управлять ею. Скоро он получил прозвище «доктора машин», потому что никто не умел так хорошо исправлять паровые машины, в случае их порчи, как Георг Стефенсон. А, между тем, этот «доктор» не умел ни читать, ни писать, хотя и сильно желал сделаться образованным человеком.

Но иной только жалуется на свое незнание, а сам и не думает о том, как бы поправить беду. Георг же был не из таких: он порешил, что если ему и не пришлось выучиться выучится грамоте в детстве, то он выучится теперь, хотя это было и не легко: работа при машине отнимала у него почти целый, день, а заработок был очень мал; для ученья же нужны были деньги; и вот, чтобы помочь нужде, Георг принялся исполнять в свободное время всякую работу, какая ни попадалась ему под руку: чинил рабочим обувь и платье, нагружал уголь на корабль, чинил часы, а все вырученные деньги употреблял на покупку книг.

Много горя пришлось испытать Стефенсону: у него сгорел дом, умерла жена, которую он сильно любил, от несчастного случая ослеп отец. Но от всех несчастий он не упал духом, а продолжал задуманное дело. Его неустанная работа над собой не была потрачена даром: Стефенсон сделался вполне образованным человеком и вскоре стал известен всему свету.

Однажды Стефенсона пригласили исправить водоотливную машину Ньюкомена, над которой без толку бились к целый год. Стефенсон исправил ее и в шесть дней выкачал воду из затопленной копи. Тогда его сделали главным механиком в этой копи, с жалованием по 650 рублей в год, — по тому времени очень большим. Теперь у Стефенсона оказались средства, и он начал придумывать разные приборы для того, чтобы облегчить тяжелую работу рудокопов, и, наконец, устроил паровоз для перевозки угля и людей.

Особенно ценно изобретение Стефенсоном безопасной рудничной лампы, сделанное одновременно с физиком Деви. До этого времени очень часто на рудниках гибло много народу из-за того, что от огня фонарей вспыхивал и взрывался особый газ, выделявшийся из-под земли. Стефенсон придумал устроить около горелки медную сетку со стеклом, через которую огонь не мог передаться наружу, и тем самым содействовал сохранению жизни многих тысяч шахтеров.

Первые паровозы Стефенсона. Раньше мы уже говорили, что еще до Стефенсона многие трудились над постройкой хорошего паровоза. Лучше всех работали машины Тревитика, который должен считаться главным предшественником Стефенсона. В 1812 году англичанин Бленкинсон построил свой паровоз, который возил на пятиверстной линии по 30 угольных вагончиков со скоростью идущего человека. Все эти машины быстро ломались, возни с ними было столько, что возчики угля предпочитали иметь дело с послушными живыми, чем с неповоротливым и упрямым железным конем. Георгу Стефенсону хотелось добиться много лучшего.

В 1813 году ему посчастливилось достать денег, и работа закипела. Первая его машина была готова в 1814 году и состояла из железного котла около 2½ метров (около сажени) длиной, с дымовой трубой посредине. Котел этот был поставлен на железную повозку с четырьмя колесами, а сверху над ним Стефенсон укрепил два паровых цилиндра, вращавших два зубчатых колеса, а от них уже движение передавалось главным колесам. На испытании выяснилось, что эта машина потянет 10 вагонов с грузом в 30 тонн (около 1800 пудов) со скоростью 7 верст в час. Машина эта свистела, хрипела, плевалась водой и паром, и так при этим пугала людей и лошадей, что жители местности, прилегающей к дороге, потребовали прекратить поездки новой машины. Но Стефенсон не унывал и продолжал улучшать свою машину. Через год у него был готов другой паровоз, в котором отработавший пар шел не прямо на воздух, а в дымовую трубу. Пар при этом забирал с собой дым, увеличивал тягу, а котел давал больше пару. Тогда же Стефенсон придумал более прочные рельсы для своих паровозов. Еще через год, в 1816 году, Стефенсон построил свой третий по счету паровоз, — еще лучший, чем прежде.

Прошло еще несколько лет. Паровозы Стефенсона исправно работали и возили уголь, но для перевозки людей они были еще слишком тихоходны.

Открытие первой железной дороги

Но вот, в 1821 году в городе Дарлингтоне образовалось общество для постройки рельсового пути между городами Стоктоном и Дарлингтоном.

Расстояние между этими городами было невелико — верст 20 — и сообщение между ними основатели нового общества думали сначала поддерживать при помощи конной тяги.

Нашлись, однако, среди учредителей общества умные люди, которые вспомнили о работах Стефенсона и решили попробовать применить на новой дороге паровую тягу. Стефенсону было заказано три машины; одна из них весила 8 тонн (около 500 пудов) и была еще лучше, чем все прежние его паровозы.

Стефенсон придумал, как можно давать машине задний и передний ход, поставил подвижные рессоры, улучшил топку и довел скорость паровоза до 20 верст в час. Стефенсон сам составил все нужные для устройства дороги планы, сам наметил, где надо было срыть землю и где насыпать. В работе он был неутомим и не боялся никаких трудностей.

«Настойчивость все побеждает», — часто говаривал он своим друзьям. Действительно, без его железной настойчивости ему не удалось бы закончить своих работ. Инженеров и специалистов-рабочих, опытных в постройках железных дорог, тогда еще не было, да и откуда было им взяться? Поэтому до всего приходилось Стефенсону доходить своим умом, пробовать и обдумывать по несколько раз.

Наконец, 27 сентября 1825 года состоялось торжественное открытие Стоктон-Дарлингтонской железной дороги. День этот надо поэтому считать днем начала железных дорог. В прошлом 1925 году как-раз исполнилось столетие этому событию, отпразднованное во всем мире.

Народу собралось на открытие первой дороги видимо-невидимо; многие предрекали неудачу новому предприятию, говоря, что паровоз никогда не сдвинет четыре десятка вагонов, а если и сдвинет, то вряд ли пойдет быстрее пешехода.

Сам Стефенсон — строитель дороги — управлял своей машиной. Поезд состоял из 12 вагонов с углем и мукой, 21 грузового вагона с сидениями для публики и нескольких экипажей с почетными лицами. Всего набралось около 600 пассажиров. Сперва поезд пошел тихо, затем набрал ходу и пробежал 20 верст без остановки в 65 минут. Восторг толпы был неописуем. Всякий понимал, что он присутствует на великом событии, последствия которого будут неисчислимы.

Победа первых железных дорог

Первая железная дорога скоро стала приносить пользу окружающим жителям. Ускорилось сообщение, — вместо двух часов надо было ехать всего один час, дешевле стала перевозка товаров, но все-таки далеко еще не всем были ясны выгоды устройства железных дорог, и Стефенсону пришлось выдержать тяжелую борьбу за дальнейший рост своего детища.

Есть в Англии два крупных промышленных города: Ливерпуль и Манчестер, со многими мануфактурными фабриками. Много разных грузов приходилось возить туда и обратно. Для этих грузов, лет за пятьдесят до первой железной дороги, один богатый человек построил судоходный канал и наживал на нем немалые деньги, назначая за провоз грабительские цены. Наконец, стало это городским купцам невмоготу, и они решили построить между двумя этими городами пяти- десяти-верстную железную дорогу. Составили компанию, собрали деньги, Стефенсона и его сына, который стал его главным помощником. Но не тут-то было. Владельцы канала решили не допустить новой затеи, так как железная дорога грозила отнять у них часть их барышей. Богатые владельцы земель, по которым должна была итти новая дорога, тоже не пожелали портить своих владений и всячески мешали Стефенсону производить съемку нужных ему планов. Стефенсона и его помощников выгоняли, травили собаками, забрасывали каменьями, грозили утопить, ломали его вехи и инструменты, — но коса нашла на камень: Стефенсон вел свои работы, умудряясь это делать даже ночью, и довел-таки дело до конца. В 1825 году все планы и расчеты были готовы.

Тогда началась травля Стефенсона в газетах и на собраниях, и чего только ни придумывали, чтобы загубить новое полезное дело! Писали, что скот будет пугаться паровоза и заболеет; домашние птицы от дыма подохнут; курицы перестанут нестись; от искр паровоза будут постоянные пожары; воздух у дороги будет испорчен и им, нельзя будет дышать.

Предсказывали, что страна от железных дорог обеднеет, так как конный извоз и сообщение на дилижансах прекратятся, и масса людей, кормившихся этим, обнищает. Лошадей станет мало, упадет сельское хозяйство, — одним словом, послушаешь, — страшно сделается. Другие писали, что езда по железной дороге — дело рискованное и неверное: котел может взорваться и разнести все на куски, вагоны могут сойти с рельс, а если этого и не случится, то от тряски у пассажиров перевернутся все внутренности. Даже в 1834 году некоторые немецкие доктора говорили, что дорогу следует огородить высоким забором, а то от быстро мелькающих видов у едущих испортится зрение.

Не отставали и попы: один берлинский проповедник, ярый противник железных дорог, запугивал народ угрозами гибели души для тех, кто воспользуется «адовым способом передвижения». Наконец, более умные враги железных дорог старались бить по карману и говорили, что все эти «стефенсоновские затеи» — один обман, надувательство народа, что никогда паровоз не обгонит лошади и что никто по новой дороге товаров не станет возить.

Вот с какой армией темноты, злобы и клеветы приходилось бороться Стефенсону и его верным соратникам.

После долгих хлопот и неприятностей парламент (высшее государственное учреждение в Англии) разрешил, наконец, постройку новой дороги, и Стефенсон мог приступить к работам, будучи приглашен в качестве главного инженера.

Во время работы Стефенсону и его помощникам пришлось преодолеть много препятствий. Часто вода заливала работы, обваливалась земля, засыпая рабочих, но Стефенсон не унывал и своим примером подбадривал своих товарищей по работе. Целые дни, год за годом, без отдыха проводил он на постройке и довел порученное ему дело до конца.

Но до полной победы Стефенсону было еще далеко. Надо было выбрать, чем двигать вагоны. Одни стояли за конную тягу, другие защищали паровозную, третьи предлагали вдоль дороги расставить десятки неподвижных паровых машин, а вагоны тянуть к ним длинными канатами. Победили сторонники паровоза. Теперь дело стало за тем, кому заказать эти паровозы. Решили объявить конкурс, или состязание, паровозов: чей будет лучше, тому и закажут другие паровозы и дадут награду в 5000 рублей. Условия были такие: машина должна сама удалять свой дым, вес ее не должен быть выше 6 тонн (360 пудов), груз она должна тащить не меньше 20 тонн (1200 пудов), а скорость должна быть не меньше 20 верст в час.

Стефенсон с жаром принялся за постройку новой машины и построил к концу 1829 года свою знаменитую машину «Ракету» — прабабушку современных паровозов.

На рис. 2 изображен вид Стефенсоновского паровоза; если его поставить рядом с современным быстроходным паровозом, его почти не будет видно, все равно как если рядом поставить быка и маленькую собачку…

Одновременно было представлено на состязание еще три паровоза других изобретателей. Победа одно время клонилась на сторону этих машин. Но вот вышла «Ракета» и сразу показала, что другим машинам за ней не угнаться. Машина Стефенсона потащила за собой не 20, а 30 тонн груза и показала среднюю скорость 23 километра в час (около 22 верст), а иногда даже делала 45 километров.

Паровоз Стефенсона победил.

Через год состоялось торжественное открытие новой Ливерпуль-Манчестерской железной дороги, на которое съехались все выдающиеся люди Англии, представители правительства и тысячи разного народа. При устройстве этой дороги Стефенсон ввел еще несколько усовершенствований: поставил вагоны на рессоры, устроил винтовые сцепки между вагонами, уложил более прочные рельсы.

Рис. 2. Паровоз Стефенсона «Ракета».

Другим крупным делом Стефенсона была постройка железной дороги между столицей Англии Лондоном и городом Бирмингамом, длиной 128 километров.

Эту работу он выполнил вместе со своим сыном, Робертом, знаменитым впоследствии строителем железных дорог. На рис. 3 изображен портрет Стефенсона в последние годы его жизни.

Рис. 3. Георг Стефенсон.

Как устроен паровоз

Поглядим теперь, как устроены и как действуют отдельные части паровоза. Скажем здесь лишь о главных его частях, потому что для описания всего современного паровоза понадобилась бы целая большая книга. Такие книги напечатаны, и человеку, который хочет быть инженером-паровозостроителем, надобно их хорошо изучить.

Так вот, на рисунке 4 представлен паровоз так, как-будто он перерезан пополам сверху вниз, — это сделано для того, чтобы показать внутреннее устройство паровоза.

Основная часть паровоза, это — рама на шести или восьми колесах, из которых два средних колеса — больше крайних; в некоторых же паровозах все шесть колес одинакового размера. Рама эта вся сделана из железа. На раме лежит во всю ее длину большой железный котел, — в этом котле из воды образуется пар. С правой стороны видна высокая железная труба А, — из нее выходит дым; с левой стороны видна топка Б, около которой стоят машинист и кочегар. Над котлом находится свисток В, это — трубка с узким отверстием; если пустить в нее пар, раздается громкий свист. Когда поезд начинает двигаться или подходит к станции, машинист пускает туда пар и дает свисток; то же самое делает машинист на крутых поворотах, когда заметит подходящий встречный поезд или людей на пути: этим он предупреждает об опасности. Далее, с правой стороны, ниже трубы и котла, виден паровой цилиндр К; внутри него движется поршень со стержнем. Этот стержень соединяется с левой стороны с другим стержнем, или шатуном Д который сцеплен с кривошипом Ж, помещенным на среднем колесе М.

Легко понять, к чему нужны все эти стержни и кривошипы: как только пар войдет из котла в цилиндр, тотчас поршень со стержнем подвинется влево и толкнет кривошип назад и кверху; когда затем поршень пойдет вправо, кривошип повернется направо и вперед, и колесо один раз повернется и подвинется вперед, а вместе с ним — и весь паровоз.

Над цилиндром устроена так называемая золотниковая коробка. О ней мы уже говорили раньше при описании машины Уатта. Внутри ее ходит заслонка в роде корытца, которая движется взад и вперед над прорезями в стенке цилиндра, то впуская, то выпуская пар из цилиндра. Заслонка эта приводится в движение особым стержнем (на рисунке он не показан), связанным с колесом, и потому работа впуска и выпуска пара происходит сама собой, — машинист может лишь переставлять эти стержни, впуская в цилиндр больше или меньше свежего пара, — от этого и паровоз будет итти скорее или потише.

Для того, чтобы паровоз шел ровнее, паровые цилиндры устроены с обоих его боков, а чтобы сила поршня лучше передавалась всем трем колесам, — они соединены между собой прочным стальным бруском на шарнирах.

Здесь важно также понять, как устроены топка и котел, и как внутри котла образуется пар.

Рис. 4. Как устроен паровоз.

Топка, это — четырехугольный железный ящик. Через дверцы с левой стороны кочегар забрасывает в нее лопатой каменный уголь или дрова и зажигает их. Из топки идет по всей длине котла множество (более ста) железных трубок, — эти трубки окружены водой, налитой в котле; каждая трубка начинается от топки и другим концом входит в нижнюю часть трубы А. По этим трубкам проходит огонь и дым из топки и выходит через трубу наружу, при чем трубки эти сильно нагреваются; поэтому вода в котле от горячих трубок сильно разогревается, и из воды получается много пара. Чем больше подбрасывать топлива, тем сильнее будут разогреваться трубки и тем быстрее и больше будет получаться в котле пара. Пар собирается над водой и проходит в колпак, который находится с левой стороны котла вверху и обозначен буквой И. Затем, из колпака по трубке Н пар идет в два паровые цилиндра, где и толкает поршни взад и вперед; поршни же заставляют колеса двигаться. Ненужный и мешающий работе пар уходит из цилиндров по трубке в дымовую трубу А, откуда вместе с дымом уносится в воздух, увеличивая тягу в трубе.

К паровозу прикреплен крюками и цепями особый вагон, который называется тендером, — в нем помещаются дрова, уголь и запас воды. К тендеру прикреплены остальные вагоны: одни из них — открытые, другие — закрытые, но без окон, это — товарные и багажные вагоны для вещей; третьи — закрытые со всех сторон, с окнами и дверьми, с лавками для сидения, это — пассажирские вагоны.

В новейших паровозах пар, перед тем как он идет в цилиндр, еще высушивают и перегревают, пропуская его через особые трубки, между которыми проходит огонь. Кроме того, на всех паровозах установлены тормоза и приборы для питания котла свежей водой. Чтобы давать паровозу задний или передний ход, еще Стефенсон придумал очень простое приспособление, называемое «кулиссой Стефенсона».

Спереди на паровозе поставлены яркие фонари, освещающие пути по ночам и предупреждающие зазевавшихся пешеходов о приближении поезда. Спереди же у колеса паровоза устроена косая рама, чтобы скинуть в сторону случайно попавшее на рельсы препятствие.

Воду паровоз забирает обыкновенно во время остановки. Все, конечно, видали на станциях высокие, уширенные кверху, башни. Наверху в этих башнях поставлены большие железные чаны, куда насосом качают воду. От чана к рельсам проведена подземная труба, оканчивающаяся краном с поворотной трубой. Паровоз, когда ему надо набрать воды, подъезжает к крану, машинист поворачивает трубу, открывает заслонку, и вода течет в запасный бак на тендере. А то и так делают на некоторых заграничных дорогах в скорых поездах: между рельсами устраивают длинный жолоб, наполненный водой. Паровоз, не теряя времени на остановки, на ходу опускает в этот жолоб особый рукав и набирает им воду.

Машинист и кочегар помещаются сзади в особой небольшой будке с оконцами, защищающей их от дождя и ветра. В этой же будке находятся все нужные для машиниста приборы. Здесь и водомерное стекло, сквозь которое видно, не выкипела ли вода в котле, не надо ли еще подкачать свежей воды из тендера; и круглый, в роде часов со стеклами, манометр, — прибор, показывающий, какое давление в котле, не слишком ли оно поднялось; и указатель скорости хода паровоза. Набрать воды, выпустить пар, дать свисток, прибавить или убавить пару, открыть поддувало, дать передний или задний ход, затормозить поезд, — для всего этого здесь же, в будке машиниста, имеются особые рычаги и рукоятки.

Дедушка и внучек. После Стефенсона над усовершенствованием паровоза работало много ученых и изобретателей, — каждый из них придумывал какое-нибудь, хотя и небольшое, полезное приспособление. Паровоз — детище Стефенсона — постепенно рос и крепчал. Рос он больше в длину и в вышину, так как с самого начала появления железных дорог ширина колеи во всех государствах была принята одинаковой (5 футов и 8½ дюймов, или 1435 миллиметров). Исключение составляли Россия и некоторые другие страны, где ширина колеи немного больше — 1524 миллиметра. В высоту паровоз также не мог перерасти 4 метров (около 2 саженей), потому что на такую высоту были прорыты первые туннели и построены первые железнодорожные мосты. Поэтому, чтобы не ломать старого и не переделывать прежней колеи, новым паровозам только и оставалось, что вытягиваться в длину.

Любопытно сделать сравнение «Ракеты» с одним из новейших немецких паровозов (Малетта). «Ракета» весила около 6 тонн, имела 4 колеса, развивала не более 20 лошадиных сил, тащила за собой 30 тонн (около 2000 пудов) и шла со средней скоростью 21 километра (около 20 верст) в час. Паровоз Малетта весит 383 тонны, развивает 5000 сил и может тащить за собой поезд в 250 груженых вагонов, длиной в два с половиной километра, с грузом 16 300 тонн, со скоростью 53 километра в час. Это — паровоз-ломовик. А есть и паровозы-рысаки, — они возят скорые поезда и могут мчать за собой десятки вагонов с сотнями людей и пробегать больше сотни километров в час. Такие паровозы могли бы ездить и еще скорее, но тогда рельсы могут не выдержать. Один из таких быстроходных паровозов изображен на рис. 5.

Рис. 5. Современный быстроходный паровоз.

Как железные дороии завоевали весь мир

Когда Стефенсон, наконец, построил Лондон-Бирмингамскую железную дорогу, всем стало ясно, какое это выгодное дело. Дорога не успевала справляться с перевозкой людей и грузов и начала приносить хорошие доходы ее собственникам.

К 1830 году в Англии было построено 92 километра железных дорог, к 1840 году их было уже около 1350, еще через 10 лет — около 10 000, а в наше время — почти 40 000 километров. Особенно быстро пошло новое строительство в промышленных странах: во Франции, в Бельгии и в Германии. Но быстрее всего стали железные дороги распространяться в Северной Америке, где уже в 1850 году было около 14 600 километров железных дорог, то-есть половина того, что было построено тогда во всей Европе.

Чем дальше, тем больше строилось железных дорог. Всем, даже самым недалеким людям, стало ясно, какая в них польза. Через пятьдесят лет после окончания постройки Лондонской железной дороги, во всем мире было уже построено около 372 000 километров, а в наше время, к столетию железных дорог, общая длина путей достигла 1 200 000 километров, из коих 406 000 приходится на долю Сев. Америки, 368 000 — в Европе и около 430 000 километров — в остальных странах мира. Трудно себе даже представить, как это много. Если бы все железные дороги вытянуть в одну линию, то можно было бы три с половиной раза обернуть весь земной шар. Если бы мы захотели объехать все железные дороги и сели бы в курьерский поезд, идущий со скоростью 100 километров в час, то нам понадобилось бы без остановки катить почти полтора года. Если же билет для такого путешествия оказался бы нам не по карману (он обошелся бы не менее десяти тысяч рублей), и мы пошли бы пешком, то, делая по 60 километров в сутки, мы едва добрались бы до конца пути через 55 лет.

Чтобы построить столько железных дорог, понадобилось не мало труда и денег. Примерно, все дороги в мире теперь оцениваются в 120 миллиардов рублей. В СССР около 72 000 километров железных дорог, и обошлись они в 7 600 миллионов рублей. Из этого видно, что постройка железных дорог — дело не дешевое: в среднем один километр (около версты) обходится в сто тысяч рублей золотом, а на трудных участках доходит до четырехсот тысяч рублей.

Чтобы обслуживать нынешние железные дороги, нужна целая армия, — около 12 миллионов человек — рабочих, служащих и инженеров. А сколько теперь за год перевозится людей и различных товаров, даже сосчитать трудно. Приблизительно можно считать, что за год на один километр в среднем провозится 300 000 пассажиров и один миллион тонн (около 60 миллионов пудов) груза. Для всех железных дорог это составит трудно вообразимую цифру, целую гору — 1200 миллиардов тонн (около 72 000 миллиардов пудов) и около 360 000 миллионов пассажиров…

Железные дороги в России

Впервые зашумела чугунка в России в 1833 году. Эту первую железную дорогу построил русский механик Барнаульских горных заводов — Ефим Черепанов, — вместе со своим отцом. Дорога эта была длиной всего в 853 метра (около 400 саженей), и ходил по ней «сухопутный пароход» (как тогда называли поезда), возивший руду на завод. Черепанов был в Англии, видел паровоз Стефенсона и по его образцу построил свою машину.

Мысль о полезности постройки железных дорог начала проникать и к нам, в Россию, но дальше разговоров дело не пошло. В 1834 году приехал в Россию один предприимчивый немец, по фамилии Герстнер, и начал хлопотать о предоставлении ему на 20 лет исключительного права на постройку железных дорог. Герстнер предлагал дельный план: соединить Москву с Петербургом и Казанью, а Казань с Одессой, доказывая пользу этих дорог для нашей торговли с Азией и Европой.

Началась бесконечная волокита: ничего не разбиравшие, невежественные царские чиновники не поняли Герстнера и разрешили ему лишь постройку коротенькой линии между Петербургом и Павловском. Дорога эта открылась 4 апреля 1838 года.

Так же, как и за границей, началась травля железных дорог. Чего только не писали: железные дороги, дескать, уничтожают извозный промысел, и много народа лишится своего заработка; возить по ней будет дороже, чем лошадьми; поезда будут постоянно опаздывать, а зимой из-за метелей и совсем ходить перестанут, и так далее. Между тем, успех железных дорог за границей наглядно доказывал всю их огромную пользу, и к правительству все чаще начали поступать заявления отдельных предпринимателей о их желании строить новые пути сообщения. Но, как говорилось, — «над нами не каплет», — все разбивалось о тупость царского правительства, и только в 1843 году, по повелению Николая первого, было приступлено к постройке дороги между Петербургом и Москвой. Работа эта была закончена в 1851 году и обошлась казне около ста миллионов рублей.

Неудача Крымской войны, где царская Россия потерпела такое жестокое поражение, произошла отчасти из-за отсутствия железных дорог. Тогда и правительство поняло, что без железных дорог нашей стране обойтись невозможно. В 1860 году в России было уже до 1600 километров железных дорог, в 1880 году — около 24 тысяч километров, в 1900 г. — около 51 тысячи километров, а к началу последней войны — около 78 тысяч километров. Сейчас в Советском Союзе насчитывается около 74 тысяч километров железнодорожных путей, около 20 тысяч паровозов да около полумиллиона вагонов.

Выходит как-будто не мало. А только это не так. Не надо забывать, что за границей рост железных дорог идет куда быстрее, и если рассчитать, сколько железнодорожных путей приходится на одного жителя или на площадь примерно в 100 десятин, то увидим, что СССР еще далеко до своих соседей. У нас вдвое больше дорог, чем в Англии, но зато вся Англия в несколько раз меньше площади СССР; и выходит, что у нас на площадь в 100 километров приходится лишь около 1 километра железной дороги, а в Англии — 12, в Бельгии — 30, в Америке — четыре с половиной, во Франции — около девяти с половиною километров железных дорог. На 1000 жителей у нас приходится около 4 километров, а в Англии — около 8, во Франции — около 13, в Америке — в Северо-Американских Соединенных Штатах — даже 43 километра.

Густота железнодорожной сети, как ее называют, у нас, значит, невысока, и если сравнить нас с другими странами, то мы стоим лишь на 25 месте. Чтобы догнать другие европейские страны, нам надо во всем Союзе строить в продолжение 10 лет по 16 тысяч километров в год, затратив на это 16 миллиардов рублей. Такое напряжение, конечно, нам еще не под силу, но будет время, когда наша промышленность и финансы окрепнут, и дело постройки новых железных дорог пойдет быстро вперед.

Но нам мало строить новые дороги, — надо чинить и старые. Наше железнодорожное хозяйство сильно пострадало во время империалистической и гражданской войны: сотни мостов были взорваны, много верст пути и немало станционных построек вконец было разрушено. Эти повреждения в настоящее время почти все исправлены, и работы по ремонту дорог идут полным ходом, — только давай чугуна и железа. Здесь у нас также нехватка: наши железоделательные заводы не могут еще дать столько железа, сколько нужно Советскому Союзу, — ведь железо необходимо не только железным дорогам и заводам, но и крестьянину в его все растущем хозяйстве. А без металла, без чугуна, без железа сейчас никакое государство не может расти и развиваться как следует. Немало железа надо также затратить на ремонт и постройку новых паровозов и вагонов. Из 20 тысяч наших паровозов — годны к работе лишь только около половины, а из 440 тысяч вагонов — годны лишь около 370 тысяч. Не хватает также и пассажирских вагонов — из 29 тысяч штук могут служить лишь тысяч пятнадцать.

Советское правительство отлично сознает эти наши недочеты и прилагает все меры к тому, чтобы еще выше поднять наше железнодорожное хозяйство. Прежде всего, ни в одной стране в мире нет того, что у нас в СССР: с 1918 г. все железные дороги объявлены собственностью государства, и только оно является их полновластным хозяином. За границей много железных дорог находится в руках капиталистов, заботящихся больше о своих барышах, чем об общественной пользе.

Железными дорогами ведает у нас особый Комиссариат Путей Сообщения, или, как его короче называют, — Наркомпуть.

Наши советские техники подробно сосчитали, где и сколько потребуется ремонта, что надо построить заново, что можно сократить за ненадобностью. Работа эта рассчитана не на один год и обойдется она во много десятков миллионов.

Каждый гражданин Советского Союза должен помнить, что без железных дорог государство не может существовать и что денег на железные дороги жалеть не приходится, так как все эти расходы очень скоро окупятся.

Какая польза от железных дорог

Может-быть, кто-нибудь не поверит тому, что здесь сказано, и подумает: так ли уж необходимы железные дороги? Ведь жили же люди встарину, и ничего, — обходились без железных дорог. Не дорогая ли это затея? Шутка сказать, — верста обходится сто тысяч рублей, а то и поболее. Чего только на эти деньги нельзя устроить!

Тот, кто так думает, пусть прочитает еще две странички, — какие выгоды дает железнодорожное сообщение.

Прежде всего, увеличилась скорость передвижений. Лет двести тому назад можно было ездить (считая остановки) со средней скоростью 2–3 километра в час; в начале прошлого столетия, когда стали строить хорошие шоссейные дороги, эта скорость увеличилась вдвое, а сейчас на железных дорогах товарные поезда ходят со скоростью 20–30 километров в час, а скорые и пассажирские — в два раза скорее.

По железной дороге ехать дешевле. Возьмем хоть поездку из Ленинграда в Москву, на расстоянии 600 километров. По железной дороге это путешествие всякий сделает за 12–14 часов, заплатив за билет 6 рублей; а если ехать лошадьми, то даром потратишь дней десять, да сколько еще придется потратить на корм лошадей, на ночлег, на собственный харч! Наверно, двадцатью рублями не обойдешься.

Возить грузы по железной дороге тоже дешевле. Лет пятьдесят тому назад провоз 1000 пудов лошадьми стоил около 1 р. 50.к. с версты, а по железной дороге — лишь 20–30 копеек, то-есть в несколько раз дешевле. До войны за провоз одного пуда груза взималось с версты от одной тридцатой до одной пятидесятой копейки, а за проезд одной версты — от одной до трех копеек с человека. Дешевле этого может стоить лишь проезд по водным путям, где провоз 1000 пудов обходится в пять или шесть копеек.

Железные дороги работают правильно круглый год. Всякому крестьянину известно, что бывает пора, когда на лошадях совсем не проедешь. Это бывает в весеннюю и осеннюю распутицу, когда не только с грузом, а и порожнем не проедешь. Зимой в мятель тоже не двинешься, да и в остальное время никогда точно не высчитаешь, когда приедешь на место. На железной дороге не то: поезда ходят правильно, по расписанию а если и опаздывают, то очень редко, и не на много.

Для всяких деловых путешествий и срочной отправки грузов такая точность движения очень выгодна. Еще важнее она для почтовых сношений: сотни миллионов писем перевозятся по железным дорогам, и стоит отправка письма только восемь копеек, а раньше письма шли по целым неделям, часто терялись и пересылка стоила много дороже.

На железных дорогах ездить безопаснее, чем на других путях сообщения: морем, лошадьми, автомобилем. Конечно, иногда бывают крушения, при чем гибнет и калечится много людей, но случается это так редко, что никто из едущих даже не думает о возможности такого несчастья. Сосчитано было, что один смертельный случай с каждым пассажиром на русских железных дорогах может случиться, когда он проедет сто миллионов километров. Иначе говоря, риску при железнодорожном путешествии теперь очень мало.

Чем больше железных дорог, тем меньше убытка на подвозе товара к станциям. Всякий понимает, что чем дальше везти хлеб на продажу, тем дороже он обойдется. В СССР средняя длина подвоза к железнодорожной линии равна 70 километрам. Значит, если бы у нас было вдвое больше дорог, и подвозить к ним пришлось бы лишь за 35 километров, крестьянин мог бы на каждом пуде сберечь по 17 копеек, считая полкопейки за провоз одного пуда с километра. А хлеба и разных товаров подвозят сотни тысяч тонн; выходит, что здесь все государство могло бы сберечь сотни миллионов рублей каждый год.

Железные дороги нужны для обороны страны. Каждая страна, и наш Советский Союз в особенности, должна принимать меры к своей обороне. Наши порядки многим капиталистическим государствам не по нутру. Кроме того, есть в нашей стране много такого, на что заграничному капиталу сильно хочется наложить свою лапу. Вот почему, не желая войны, мы должны быть к ней готовы. А без железных дорог, как показала последняя война, защищаться и воевать невозможно. Железные дороги позволяют быстро перекидывать войска, куда надо, подвозить продукты и снаряды, увозить раненых в тыл и т. д. Чем больше железных дорог, тем успешнее будет народная оборона.

Железные дороги сближают людей и позволяют знакомиться одному народу с другим, разрушают национальные предрассудки, помогают сплачиваться народам в одну великую трудовую семью.

Как строят железные дороги

Поглядим теперь, как строят железные дороги и отчего эта постройка так дорого стоит.

Прежде чем приступить к постройке железной дороги, ученые и инженеры соображают, сколько и каких грузов пойдут по задуманной железной дороге. Если окажется, что грузов будет достаточно, или если на ней ожидается много пассажиров, дорогу решают строить. Раньше, при царском правительстве, дорогу отдавали в постройку частным компаниям капиталистов, обещая в случае, если дохода будет немного, уплачивать компании определенный процент (4–6 процентов) на затраченный капитал. Дорога составляла собственность этой компании, и государство имело право выкупить ее лишь через несколько десятков лет. Теперь все дороги — собственность Советского Союза, и постройка новых дорог ведется за счет государства.

Когда решено построить железную дорогу, на предпологаемую линию выезжают инженеры и техники для изысканий, чтобы снять точные планы всей местности. На планы эти наносят каждый овраг, каждый пригорок, и когда планы готовы, прикидывают, где можно будет ровнее всего и подешевле провести линию будущей железной дороги. Это — очень трудная и ответственная задача; иногда достаточно отвести дорогу на несколько десятков саженей в сторону, и работы обойдутся на сотни тысяч рублей дешевле или дороже.

Поэтому составление хорошего проекта железной дороги требует большого знания и опыта.

Когда, наконец, инженеры нашли и наметили на местах самые выгодные направления железной дороги, в дело вступает многочисленная рабочая рать.

Инженеры, это — штаб, командиры; рабочие, это — солдаты; а враг это — подчас коварная неприступная природа, которую надо победить во что бы то ни стало. Бывает так, что победа эта достается легко и скоро, а случается, что и людям приходится отступать, теряя сотни жертв и миллионы рублей денег.

Устройство земляного полотна. Железную дорогу нельзя строить как попало. Вес товарного поезда доходит до тысячи тонн, поэтому и путь для него должен быть особенно крепким. Прежде всего, делают земляное полотно… В тех местах, где имеются впадины, овраги и балки, делают земляную насыпь, наваливая и утрамбовывая землю до определенной заранее высоты. Там, где линия проходит ниже уровня земли, делают широкую и ровную выемку. При этом стараются, чтобы таких земляных работ было поменьше и чтобы будущие дороги шли по возможности ровно, без больших подъемов и спусков. Чтобы насыпь и выемка не размывались дождем, их откосы укрепляют дерном и камнем, а для отвода воды по бокам полотна выкапывают две неглубокие канавы. Иногда такие насыпи и выемки приходится делать в несколько десятков метров высоты, — едешь по ним и удивляешься: неужели это сделано человеческими руками?

Туннели. Еще труднее работа, когда надо рыть туннель — сквозное отверстие через гору, которую нельзя обойти стороной. Необходимо, чтобы оба конца туннеля, который роется с двух сторон горы, точно сошлись бы в средине. Поэтому, когда роют туннель, постоянно выверяют его направление, и до того наловчились, что при сооружении туннеля даже в 20 километров длиной, оба конца точка в точку встречаются под землей. Рытье туннеля — тяжелая и опасная работа. Немало героев труда нашло в них свою могилу: то случится обвал, то прорвет подземный источник, то произойдет нечаянный взрыв динамита, — много есть здесь опасностей на каждом шагу.

Если грунт мягкий, его копают лопатой, а потолок и стенки туннеля крепят временными деревянными подпорками, которые потом заменяют каменной кладкой. Когда встречаются со скалой, высверливают вручную или машиной небольшое отверстие, вкладывают в него динамитный патрон и взрывают его. Скала тогда разлетается на куски, которые увозят на тачках и вагонетках. Так, шаг за шагом, углубляются в гору, пока не пророют ее всю насквозь. Есть теперь туннели длиной в 20 километров. Чтобы прокопать такой туннель, надо было работать целые годы.

Верхнее строение. Когда насыпи, выемки и туннели готовы, делают так называемое «верхнее строение», состоящее из балласта, шпал и рельс с их креплениями. Прямо положить рельсы на земляное полотно нельзя: они вдавятся в землю. Поэтому на выравненное земляное полотно кладется слой балласта из каменного щебня или крупного песка. На этот слой балласта укладываются, примерно через метр, шпалы, или деревянные толстые поперечины (за границей иногда кладут железные), на которые уже кладут самые рельсы. Шпалы, чтобы они не гнили и чтобы их не часто приходилось менять, иногда пропитывают особым составом. Рельсы теперь всюду делаются из стали. Укрепляется рельс на шпале особыми гвоздями с закраинами, при чем кладутся они на одинаковом, точно вымеренном, расстоянии одна от другой. Рельсы делают длиной до 20 метров, соединяя их друг с другом особыми скрепами на болтах.

На станциях и разъездах устраиваются переводные стрелки и крестовины из рельс особого вида, для того, чтобы можно было перевести поезд с одного пути на другой. Эти части делаются из особо твердой и прочной стали.

Станции и вокзалы. Для остановки поездов и для приемки грузов и пассажиров на некотором расстоянии одна от другой строятся станции, полустанки и разъезды. Станции бывают большие и маленькие. На больших станциях имеется множество путей, где стоят вагоны во время нагрузки и выгрузки товаров. Кроме того, там же имеются склады для хранения грузов, мастерские (депо) для починки паровозов и вагонов, дома служащих и рабочих, почта, водопровод и различные другие станционные служебные здания.

На каждой станции есть здание для пассажиров, или, как его называют, вокзал, где пассажиры ждут поезда, получают билеты, отправляют багаж.

Мосты. Бывает так, что железные дороги обязательно должны пройти через реку, которую не засыплешь землей. Тогда надо строить мост. Раньше, когда люди ездили на лошадях и перевозимые грузы были невелики, мосты делались из дерева и из камня. Для железных дорог такие мосты были хороши, когда они имели небольшие пролеты, метров 5 или 10.

Когда для железных дорог пришлось перекрыть большую ширину, дерево и камень оказались недостаточно прочными; тогда начали строить мосты из чугуна, железа и стали.

Потом начали делать мосты из склепанных железных полос и листов. Такое железное сооружение называется мостовой фермой. Чем длиннее сделать такую ферму, тем меньше понадобится опор и устоев и оттого весь мост обойдется дешевле. Строятся такие фермы по точному расчету, чтобы мост мог выдерживать проходящий поезд и, в то же время, чтобы не тратить железа без пользы. Такие фермы, похожие на длинные клетки с косым переплетом, делают до ста метров длиной и больше.

Железные мосты в виде дуги или арки стали строить лет пятьдесят тому назад. Такие мосты применяются там, где в реке или над пропастью нельзя построить средних опор. Длина одного пролета таких мостов, — иногда, как, например, в мосте над Ниагарским водопадом — достигает 165 метров (79 саж.). Сейчас построены мосты еще длиннее. Особенно славится своими размерами мост над Фортским заливом в Англии. Построен он на трех каменных устоях и состоит из огромных трех стальных башен, высотой в 108 метров. Мост этот имеет два пролета по 221 метру и два пролета по 521 метру (т.-е. почти полверсты) длины. Примерно такой же длины построено несколько висячих мостов около Нью-Йорка в Америке. Эти мосты устроены совсем по-другому. На берегах построены две огромных высоких башни, через которые перекинуты два прочных стальных каната толщиной с дерево, и к этому канату уже подвешена та часть моста, по которой идут поезда, автомобили и пешеходы. Сейчас строится в Америке такой висячий мост с невиданным пролетом больше версты длиной.

Раньше, лет шестьдесят тому назад, каменные опоры для мостов строили только в тех местах, где было не очень глубоко, огораживая место работ особой плотиной. В настоящее время опоры для моста, — или, как их называют, быки, умеют строить на любой глубине. Для этого применяют особое приспособление, называемое кессоном.

Кессон, это — в роде огромного железного ящика, который погружают в воду днищем кверху, пока он не сядет на дно реки. Вверху кессона устроены широкие трубы, закрываемые особыми дверцами. Через эти трубы под кессон накачивают воздух, пока он не выгонит снизу всю воду; тогда через трубы туда спускаются мастера и рабочие, которые при электрическом свете выкапывают землю из-под кессона. Землю эту поднимают наверх через те же самые трубы. Края кессона сделаны острыми, и он постепенно начинает уходить все глубже и глубже, пока не дойдет до прочного грунта. Тем временем, пока кессон еще не опустился, над его днищем делают каменную кладку. Когда кессон дойдет до хорошего и прочного грунта, внутренность его также закладывают камнями, и бык готов. В русле глубокой реки выросла прочная каменная опора, на которую затем кладут железные фермы.

Работа в кессоне, в сильно сжатом воздухе, очень трудна и вредна для здоровья, отчего долго подряд там работать нельзя. Еще труднее и опаснее работы при постройке подводных туннелей, когда железной дороге приходится пересекать слишком глубокую реку.

Вот как много работ надо проделать, чтобы построить железную дорогу. Неудивительно, что и стоят эти работы так дорого.

Сигнализация. Предположим теперь, что дорога построена. Как ею пользоваться? Если пустить по ней поезд, то он может столкнуться со встречным или заехать в тупик. Пассажирский поезд может нагнать поезд товарный и тогда — тоже беда. Чтобы этого не было и чтобы движение поездов совершалось правильно и безопасно, на всех железных дорогах устроена сигнализация и телеграф.

Сигналы, это — условные знаки, по которым железнодорожные служащие знают, что им надо делать. Сигналы эти очень различны. Для остановки поезда дают сигнал красным огнем или флажком; зеленый цвет сигнала говорит машинисту, что надо ехать потише, а белый обозначает, что все в порядке и что путь свободен. Иногда сигналы даются рожком, громким свистком, колоколом и хлопушками.

У въезда на каждой станции с обеих сторон ставятся высокие столбы — семафоры, на которых поезду даются сигналы, можно ли ему подъехать к станции, или нельзя. Последнее бывает тогда, когда на том же пути стоит другой поезд.

Вдоль железной дороги устроена своя телеграфная и телефонная линия. По ней от станции к станции передают извещения о вышедших поездах, о неожиданных опасностях, о крушениях и другие известия.

Очень широко применяется теперь на железных дорогах электрическая и самодействующая сигнализация. Иногда может случиться, что машинист не заметит сигнала или путевой сторож забудет дать сигнал во-время, и поезду может грозить большая опасность. Тогда начинает действовать особое приспособлении, которое само подает нужный сигнал.

Работа на железной дороге

Раньше мы уже говорили, как трудны и подчас опасны бывают работы при постройке железных дорог. Оползни земли, прорывы воды, обвалы туннелей, взрывы динамита, болезни от работы в болотах и в кессонах, — много есть врагов у тех, кто строит наши железные дороги.

Нелегка также и работа железнодорожных служащих; прежде всего, тут нужна дисциплина и твердые порядки, — не та мертвая принудительная, которая была в царской России, но сознательная дружная работа всех и каждого, начиная от главного инженера до путевого сторожа.

Приглядитесь как — нибудь к работе машиниста: его и не видно за стеной железной будки, а на нем ведь лежит огромная ответственность за жизни пассажиров и за целость ценного груза. Зорко должен он смотреть на путь, бегущий ему навстречу, и следить за правильной работой своего паровоза. Если зазевается рабочий на фабрике, — может случиться заводу убыток, а если зазевается машинист, будет не только убыток, но может погибнуть и то, что никакими деньгами не купишь: жизни и здоровье многих людей.

Не доглядит стрелочник, переставит стрелку не на тот путь, и несчастье готово: поезд налетит на стоящие на пути вагоны или столкнется с другим поездом.

Не досмотрит дежурный на станции или что-нибудь перепутает телеграфист — дело тоже может окончиться плохо.

Нелегкая также работа и у других служащих; надо так пускать поезда, чтобы им не приходилось даром терять время на остановках, не болтаться на запасных путях; надо знать, где какой груз находится, сколько и каких грузов надо ждать в ближайшее время; каким паровозам пора в ремонт, где взять запасные вагоны, — словом, хлопот для железнодорожников не меньше чем пастухам при непослушном стаде.

Можно прямо сказать, что железнодорожное дело — одна из самых трудных и ответственных частей нашего советского хозяйства.

Это мы не должны забывать, когда пользуемся благами железнодорожного сообщения. Мы должны также помнить и о тех, чьими мыслями и руками были созданы эти насыпи, мосты и туннели, по которым пробегает длинная вереница вагонов. Мы должны ценить и уважать работу тех многочисленных железнодорожных тружеников, которые охраняют нашу безопасность во время пути.

Будка машиниста, паровозное депо, комната начальника станции, это — такие же участки трудового фронта, как заводские мастерские, как угольные копи, как крестьянская пашня…

Будущее железных дорог

Ну, а что станется с железными дорогами в будущем? — спросит иной читатель. Сразу на это трудно ответить. Надо думать, что когда-нибудь люди придумают еще лучший, более скорый и более дешевый способ сообщения. Такие способы есть уже и сейчас, только не всегда они дешевле чем железнодорожные перевозки.

Так, например, по хорошему шоссе на автомобиле можно ехать со скоростью 150 километров в час, и даже того быстрее. Кроме того, на автомобиле (самоходе) можно возить грузы в любое время и по любым дорогам. Недаром автомобилей с каждым годом делается все больше и больше. Во всем мире их сейчас около 18 миллионов штук (из них почти 15 миллионов в Америке). Однако, стоимость провоза грузов на автомобиле дороже чем по железной дороге.

Еще быстрее и удобнее — воздушное сообщение на аэропланах. Здесь можно покрыть двести-триста километров в час, но много груза и пассажиров аэроплан еще не может поднять, сам он нуждается в частом ремонте, ночью летать на нем не всегда безопасно, а по стоимости — воздушное сообщение также значительно дороже железнодорожного.

Значит, железные дороги могут еще постоять за себя, пока автомобильный и воздушный транспорт не подешевеет.

Вот только у паровоза недавно появились очень сильные соперники. Если у хозяина имеются две лошади и работают они одинаково, а едят — одна втрое больше другой, какая лошадь выгоднее для хозяйства? Ясное дело, та, что ест поменьше.

Так и с паровозом. Все в нем хорошо, — только топлива он ест слишком много, и из всего тепла использует как следует лишь двадцатую часть. Вот над этим-то и работают теперь различные ученые изобретатели, чтобы сделать паровоз более «экономным».

Серьезным соперником паровозу оказались построенные недавно теплоходы, где вместо паровой машины работают нефтяные двигатели — дизеля. Работают они на нефти и потребляют ее раза в четыре меньше чем простые паровозы. Такие тепловозы строятся и у нас в СССР, и, судя по первым испытаниям, они во многих случаях с выгодой могут заменить прежние паровозы.

Много еще интересного можно было бы рассказать про паровоз и железные дороги. Описания некоторых знаменитых работ по постройке мостов и туннелей иногда читаешь как самую любопытную повесть. Читаешь и думаешь: нет той силы в природе, которую не победит ненарушимый союз человеческого труда и знания.

Стефенсон и его сподвижники показали нам, как надо работать, чтобы добиться успеха. У всякого, даже у самого умного человека, бывают свои неудачи, но знанием и настойчивостью можно все победить. Поэтому не будем смущаться своими ошибками, — их нет лишь у тех, кто сидит сложа руки.

Будем только при этом помнить, что без железных дорог — ничего не добиться, и что хорошие и дешевые пути сообщения будут вернейшим залогом дальнейшего роста нашего народного хозяйства.

Content

Владимир Никольский
Железный конь

Что надо знать о железных дорогах

Как ездили люди встарину

Как появилась паровая машина

Как устроены котел и паровая машина

Первые рельсовые пути

Первые паровозы

Открытие первой железной дороги

Победа первых железных дорог

Как устроен паровоз

Как железные дороии завоевали весь мир

Железные дороги в России

Какая польза от железных дорог

Как строят железные дороги

Работа на железной дороге

Будущее железных дорог