Денис Сухоруков

Тридцать три рассказа об инженерах

© Д. Б. Сухоруков, 2021

© Оформление. ООО «Реноме», 2021

Предисловие

Дорогие ребята!

Перед вами тридцать три рассказа о тридцати трёх российских инженерах. Кто такой инженер? Это «специалист с высшим техническим образованием» (словарь Ожегова) или «учёный строитель, но не жилых домов (это архитектор, зодчий), а других сооружений различного рода» (словарь Даля).

Если в голове гениального учёного рождается идея, то золотые руки инженера превращают её в нечто материальное: автомобиль, самолёт, ракету. Но руки, конечно, не освобождают инженера от необходимости иметь на плечах голову. Поэтому все великие инженеры, как правило, были одновременно и учёными.

Всё, что окружает нас в мире материальных вещей, создано трудом инженеров. Без них человечеству пришлось бы вернуться в пещеры, ходить только пешком, закутавшись в звериные шкуры, и, конечно, самое страшное – напрочь забыть о планшетах и мессенджерах. Цените же инженеров, они полезны!

А ещё инженеры – это честь и гордость любой уважающей себя страны. Вспомните всем известного Илона Маска. Американский изобретатель электромобилей был назван и «человеком года», и одним из самых влиятельных людей планеты, и он даже сыграл в нескольких фильмах роль самого себя. Для многих США и Маск – это почти одно и то же.

Но разве российская земля бедна великими изобретателями? Прочтите книжку и убедитесь сами: наши (если захотят) заткнут за пояс не только самого Маска, но и все его изобретения. Русские инженеры всегда отличались отчаянной смелостью мысли. Они первыми смастерили электрическую лампочку, научились использовать радиоволны, создали телевидение, построили атомную электростанцию, запустили ракету в космос, сотворили сверхзвуковой пассажирский самолёт и много-много чего ещё сделали первыми. И даже сейчас, когда вы читаете эти строки, какой-нибудь российский инженер с паяльником или отвёрткой в руках наверняка припаивает или привинчивает что-нибудь первым в мире.

А теперь несложный тест для вас.

Вы любите собирать конструктор?

Вы с первого раза попадаете молотком по гвоздю?

Вы знаете, что делать с предохранителем, когда в квартире выключается свет?

Если вы хотя бы на один вопрос ответили «да», у вас определённо есть задатки инженера. Думайте же и решайте сами, куда пойти учиться, когда окончите школу. Но если вы вдруг выберете эту профессию, то стремитесь стать не простыми, а только великими инженерами, чтобы принести большую пользу людям, облегчить и упростить их жизнь, тем самым прославить и своё имя, и нашу с вами родину.

Удачи вам в ваших будущих изобретениях!

С наилучшими пожеланиями,

ваш автор

Саардамский плотник

Пётр Романов (1672–1725)

7 августа 1697 года, город Саардам (Zaandam), Голландия

В этот день в маленьком приморском городке Саардам произошло прелюбопытное событие. Ранним утром на главной улице появилось трое чужих людей. Городок был маленьким, и каждый незнакомец поневоле привлекал к себе внимание.

Эти трое были одеты, как все голландцы, в красные фризовые куртки, белые парусиновые штаны и чёрные лакированные шляпы с широкими полями. Из трёх мужчин двое шедших сзади имели не очень примечательную внешность. Они тащили на себе дорожные сундуки. А один – шедший впереди налегке – был страшно высокого роста, и он на ходу размахивал своими длинными руками, будто это крылья мельницы. Он шагал широченными шагами с такой скоростью, что те двое почти бегом бежали за ним. Вдруг он резко встал и рукой остановил проходившего мимо трубочиста.

– Где мне найти Геррита Киста? – спросил он грубо, но на хорошем нидерландском языке.

– Кузнеца Киста? Так это вон там, перейдёте по мосту через канал, потом налево. Второй по счёту дом, одноэтажный, с черепичной крышей и высокой печной трубой.

Незнакомец кивнул и порывисто зашагал, куда ему показали. Двое с сундуками побежали за ним.

В домике кузнеца Киста было ещё темно.

– Кто здесь? – спросил кузнец, зажигая лампу.

– Это я, Питер из Московии, – раздался из темноты резкий, грубоватый голос. – Ты можешь меня приютить в своём доме?

– Боже мой! – всполошился кузнец. – Не может быть! Государь!! Проходи, проходи же и садись за стол, ты наш самый дорогой гость. Я сейчас угощу тебя. Анна, беги сюда скорее!

– Что случилось?

– Анна, сам московский царь у нас в доме, а ты ещё спрашиваешь, что случилось! Помнишь, я рассказывал, как познакомился с ним в Москве? Срочно накрывай на стол!

– Ваше царское Величество! – Анна побледнела и поклонилась так низко, как только могла.

– Оставьте это, – недовольно ответил высокий человек, названный Питером. – Геррит Кист, объясни своей жене, что я приехал не как царь. Я пришёл учиться у вас ремёслам и наукам, которые плохо известны нам на Руси. И запомните – никто кроме вас двоих не должен знать, кто я. Мне здесь не нужны царские почести и толпы зевак, которые будут шататься за мной по улицам.

– Ты поняла, Анна?! – кузнец приложил указательный палец к губам. – Никому, слышишь?

– Да-да, я поняла! Никому-никому. Эмме тоже нельзя?

– Никому! Если спросят, мы будем говорить, что он – наш дальний родственник, плотник Питер, а больше ни слова не скажем.

– Геррит Кист, я прошу тебя ещё об одной услуге, – продолжил Питер. – Покажи мне все мельницы и фабрики в окрестностях Саардама. Я хочу их все осмотреть, пощупать своими руками, узнать, как всё устроено.

– Будет сделано, Питер.

– Потом я хочу устроиться простым плотником на вашу верфь. Хочу узнать, как голландцы строят свои знаменитые корабли.

– Нет ничего проще, Питер. Пойдём со мной.

Геррит Кист исполнил всё, о чём его попросил Питер, он же Пётр Первый (а это был именно он, как вы уже догадались).

Уже через день Питер при помощи Геррита Киста приступил к плотницкой работе на верфи, где как раз строили большой фрегат. Он зорко следил за работой мастеров вокруг, быстро смекал что к чему, ему ничто не нужно было показывать два раза. Его руки были натруженными и мозолистыми. Он виртуозно владел и топором, и молотком, и стамеской, и зубилом. А главное – он был страшно жаден до работы. Плотник Питер махал топором с остервенением и с удовольствием человека, дорвавшегося, наконец, до любимого дела. Но он не просто махал – он осваивал технологии, всё запоминал, обдумывал и делал выводы.

Однажды он сказал мастеру:

– Я знаю, как можно сделать складную мачту для лодки.

– Зачем? – возразил мастер. – Мы никогда так не делали.

– А я сделаю, – настаивал плотник Питер. – И вы убедитесь, как это практично и хорошо.

И действительно, Питер сделал себе лодку, изготовил сам для неё складную мачту такой необычной и удачной конструкции, какой никто раньше никогда не видел. И под этой складной мачтой он выходил в море в любую погоду, чем заслужил уважением голландских корабелов.

Пётр I в Саардаме обучается на корабельной верфи (Репродукция К. Лебедева)

По вечерам он вместе со всеми плотниками, кузнецами, моряками и рыбаками сидел в пивных, танцевал, пил, ел, веселился, со многими из них подружился, и никто ничего не заподозрил.

Но спустя несколько дней Питер заметил, что за ним по улице ходит целая толпа любопытных – старых и совсем юных жителей Саардама. Он сразу догадался, что жена кузнеца Киста проговорилась. Питер купил в лавке яблок и раздал их мальчишкам из толпы. Но детей было много, и на всех не хватило. Те, кому не досталось царского яблочка, начали кидать в царя комками грязи. Питер страшно разозлился, его глаза засверкали, как горящие угли.

Он разъярённо закричал в толпу:

– Уходите!

Но толпа не расходилась. Наоборот, всем стало ещё более любопытно. Его окружили плотным кольцом и стали осматривать так, как будто он был диковинным зверем.

Питер рассвирепел и ударил по щеке одного из самых наглых зевак. Толпа пришла в восторг!

В тот день Питер понял, что покоя в Саардаме у него больше не будет, и решил переехать в Амстердам, в столицу Голландии. Там как раз находилось российское посольство.

В Амстердаме он провёл следующие четыре месяца. Он попросил местного бургомистра (главу города), которого тоже знал ещё по Москве, устроить его плотником, но уже на местную верфь. Он ещё заставил Александра Меншикова и многих других сотрудников посольства взять в руки топоры и вместе с ним строить фрегат. Однако вскоре плотник Питер понял, что голландцы хорошо знают практику строительства судов, но плохо владеют теорией. Поэтому они допускают просчёты. Это не устраивало любознательного царя, и тогда он решил перебраться в Англию. По его сведениям, англичане превосходили всех кораблестроителей мира и в теории, и в практике.

Вскоре он тайно, под именем Петра Михайлова, пересёк пролив Ла-Манш и оказался на Британских островах. Это случилось в январе 1698 года.

– Сколько же здесь дыму и сажи! – воскликнул Питер, осматривая лондонские закопчённые углем дома и улочки.

Действительно, весь город стоял как в полупрозрачном вонючем тумане, и это была угольная пыль от печей.

– Везите же меня поскорее к морю, – попросил Питер своих английских друзей. – Мне нужно море, как вода рыбе.

Его привезли в городок Дептфорд, сейчас это пригород Лондона, где он три месяца прожил в доме будущего адмирала Джона Бенбоу (помните «Остров Сокровищ» Роберта Стивенсона? Там действие происходит в трактире «Адмирал Бенбоу» – это тот самый адмирал).

На Дептфорде, на королевской верфи, Питер прилежно изучал теорию кораблестроения и математику. Ещё он осматривал литейный завод, арсенал, Оксфордский университет, не вылезал из мастерских. Англичане говорили, что не было такого ремесла, с которым не ознакомился бы русский царь. Но после любого занятия Питер возвращался всегда на верфь, к строительству кораблей. Это была его главная любовь. Епископ Бернет, с которым Питер много общался, как-то даже сказал, что Пётр Первый рождён быть скорее корабельным мастером, чем царём[1].

Конечно, это не так. Необыкновенные способности царя Петра Первого простирались далеко за пределы корабельных верфей. Он умел и виртуозно заключать международные договоры, и успешно воевать с сильнейшими армиями Европы, и строить города, и дворцы, и заводы, менять нравы и привычки подданных, писать новые законы, и много-много чего ещё.

Но факт остаётся фактом. После смерти Петра Первого было найдено огромное количество вещей и вещиц его собственного изготовления – шлюпок, стульев, посуды, табуреток и прочего. Было непонятно, где он брал время на рукоделие. Он считал себя даже опытным хирургом и хорошим зубным врачом. Говорят, после него остался целый мешок выдернутых им зубов. Подданные страшно боялись болеть при нём, потому что он сразу брал в руки медицинские инструменты и грозился провести хирургическую операцию, даже когда больной этого не хотел.

Но выше всего в мире Пётр Первый ставил инженерное корабельное мастерство. И вошёл в историю он не только как великий царь-реформатор, но и как лучший корабельный мастер России своего времени. Или, иначе говоря, Саардамский плотник.

Царский токарь

Андрей Нартов (1693–1756)

1712 год, Москва

Давным-давно над самым центром Москвы возвышалась грозная и высокая Сухарева башня. Увы, она не дожила до наших дней. Башню строили по приказу самого царя Петра по образцу европейских «ратуш». На третьем этаже её размещалась школа «математических и навигацких наук» – там учили будущих инженеров, артиллеристов и моряков. Руководил ей Яков Брюс, близкий к царю инженер и учёный.

Однажды Пётр, который любил своё детище, зашёл проведать школу и посмотреть на успехи учеников. Как и было заведено при царе-труженике, никто не вскочил с места и не упал на колени перед первым лицом в государстве. Все триста с лишним учеников продолжили заниматься своими делами. Пётр подходил то к одному, то к другому, задавал вопросы. Проверял, как будущие моряки умеют пользоваться астролябией, а будущие артиллеристы – транспортиром. Яков Брюс сопровождал царя.

Наконец Пётр велел:

– Теперь покажите мне, как вы управляетесь с токарными станками.

Царя отвели в мастерские. Он сразу заметил юношу, который что-то увлечённо обтачивал. На массивном деревянном основании токарного станка были вырезаны рукой мастера курчавая головка ангела, слева и справа от неё орлы с распростёртыми крыльями, под ними – райские птицы, павлины, бутоны распускающихся роз.

Царь Пётр осведомился:

– Скажите мне, кто сделал сию искусную резьбу на основании? Должно быть, известный голландский мастер? Как его фамилия?

– Это сделал я, государь, – отозвался юноша у станка.

– Врёшь, негодяй! – глаза Петра вспыхнули недобрыми огоньками. – Ноздри вырву! Признайся, что соврал!

Юноша густо покраснел, но неотрывно смотрел прямо в гневные глаза царя:

– Никак не смею врать Вашему Величеству, но это истинно моя работа.

Яков Брюс подтвердил:

– Зело способный ученик, Ваше Величество!

– Да как же ты сие благолепие сделал?! – царь недоверчиво развёл руками. – Просвети меня!

– Государь, изволь взглянуть: я приделал сей узел, на котором крепится резец для его удобного перемещения вдоль станины. Я назвал его «суппортом». Видишь, государь, «суппорт» свободно ездит и слева направо, и справа налево. Отныне резец стал лёгким, как пёрышко, и рука мастера не устаёт от работы, и времени тратится меньше, и линии тоньше.

– Дай мне спробовать, – царь Пётр быстрым движением отодвинул юношу, нацепил фартук и подошёл к станку.

Он снял с полки металлическую заготовку в виде цилиндра, привычно закрепил её, нажатием педали заставил вращаться вокруг своей оси и резцом на суппорте вгрызся в металл – только острая стружка посыпалась во все стороны.

Царь Пётр извлёк обточенную заготовку, придирчиво осмотрел её и радостно принялся обнимать молодого токаря:

– Ах, молодчина! Хвалю! Ну, спасибо за подарок! Как тебя звать-величать?

И, получив ответ, обратился к Брюсу:

– Сие изобретение награды достойно! Забираю сего молодца вместе со станком к себе в Санкт-Петербург, в мою личную токарню.

Вот так юный ещё токарь Андрей Нартов был замечен царём и оказался во дворце. В течение шести лет он работал царским токарем, обтачивал детали из металлов, древесины, слоновой кости. Царь вообще любил токарное дело и считал его наиважнейшим, ведь армии постоянно требовались нарезные ружья и стволы для пушек. А их без токарно-винторезных станков никак не изготовить! Но любил Пётр и изящно сделанные на европейский манер красивые вещицы – мебель, посуду, кубки, подсвечники – и хотел непременно превзойти Европу в этом искусстве.

В 1718 году царь послал Нартова как лучшего из токарей в длительную поездку по Европе для изучения токарного дела. Что называется, «на людей посмотреть и себя показать».

В июне Нартов отправился в дальний путь «для присмотрения токарных и других механических дел». Полгода он провёл в Берлине, где показал не кому-нибудь, а самому прусскому королю Фридриху-Вильгельму I своё токарное искусство. Король после осмотра Нартовского станка вынужден был признать: «У нас в Берлине такой машины нет».

В конце декабря он отправился в Голландию, где посетил Гаагу и Саардам. Парижские академики были изумлены невиданной во Франции точностью, чистотой и скоростью работы Нартова на токарном станке.

В Англии Нартов тоже не терял времени даром. Он выяснил, что местные токарные мастера не превосходят русских, а машиностроители не могут изготовить станков, чертежи которых Нартов привёз с собой. Но в других областях техники – в изготовлении точных приборов, инструментов кораблестроения, монетном производстве – в Англии Нартов увидел машины, неизвестные в России. Андрей Нартов приобрёл в Англии техническую литературу и для царя, и для себя лично (он владел английским языком).

Оттуда он вернулся в Санкт-Петербург, обогащённый новыми знаниями и техническими идеями.

Будучи ещё и художником, Андрей Константинович на своих станках вытачивал красивые бокалы, вазы, светильники, настенные и настольные предметы интерьера. Некоторая часть их сохранилась в Эрмитаже, но большая часть, к сожалению, была утрачена.

В 1721 году Андрей Нартов сконструировал станок для нарезки зубчатых колёс для часов и токарно-копировальный станок для вытачивания «плоских персонных фигур», то есть изображений людей.

В 1723 году Нартов создал еще два станка: токарный станок с приводом при помощи колеса и «розовую машину» для вытачивания сложнейших цветочных орнаментов на продолговатых заготовках.

Ещё он соорудил «машину, что тянет свинец» – то есть проволоку. В эти же годы он начал работы по созданию проекта мощных шлюзовых ворот для мастерской морских судов в Кронштадте.

Токарно-копировальный станок Нартова

В 1724–1725 годах Нартов достиг вершины своего успеха. Пётр Первый собственноручно наградил его золотой медалью со своим изображением. В 1724 году после двух дочерей у Андрея Нартова родился наследник, сын Степан, а его крёстным стал сам император Пётр Великий, что было большой честью для мастера.

Отношения Нартова с Петром Первым были самыми дружескими: «токарня» располагалась рядом с царскими покоями, царь её частенько посещал, потому что сам любил работать на станках.

Однажды светлейший князь Меншиков, второй человек в государстве, захотел войти без приглашения в токарную комнату его величества. А царь трудился в тот момент на токарном станке над паникадилом (люстрой со множеством свечей) в соборную церковь святых апостолов Петра и Павла, в честь своего чудесного исцеления от болезни. Поскольку дверь была заперта изнутри, Меншиков начал стучать и шуметь, требуя его впустить.

На шум вышел к нему Нартов и, удержав силой князя Меншикова, объявил ему, что без особого приказа от государя никого впускать не велено, и тотчас же запер за ним двери. Такой неприятный отказ сильно рассердил гордого вельможу, и он в запальчивости сказал: «Хорошо, Нартов, я припомню тебе это».

Токарь тут же сообщил об этой угрозе царю, на что Пётр Первый рассмеялся и велел:

– Дай-ка мне, Андрей, чернила и бумагу.

И тут же на станке собственноручно начертал следующие слова: «Кому не приказано, или кто не позван, да не входит сюда»[2].

И приказал прибить эту записку к дверям токарни.

Конечно, с такой защитой в лице царя изобретателю было нечего бояться. Он мог свободно творить и заниматься своими проектами. Но цари, как и все люди, смертны. В январе 1725 года жизнь Петра Первого, сильного и ещё не старого на тот момент человека, трагически оборвалась. И сразу же удача отвернулась от Андрея Нартова.

Ближайший товарищ Петра Великого, вместе с которым он работал в токарне, Нартов был вынужден сносить унижения и терпеть издевательства от светлейшего князя Меншикова и других вельмож. В какой-то момент ему даже перестали платить жалованье. Ему не хватало денег ни на дрова для печи, ни на свечи для освещения своего жилища.

Знаменитый Нартовский токарный станок с суппортом был забыт. А в 1800 году суппорт был заново придуман англичанином Генри Модсли. Сегодня на сотнях тысяч металлообрабатывающих станков во всех странах действуют заменяющие руку человека механические держатели резца – суппорты.

К сожалению, в истории техники такое потом повторялось не раз: российское изобретение не было оценено дома, забывалось, вновь изобреталось через какое-то время на Западе и возвращалось в Россию уже как иностранное новшество.

Колокол на ладони

Леонтий Шамшуренков (1687–1758)

1737 год, Москва

На Ивановской площади Московского Кремля собралась большущая пёстрая толпа. Всем хотелось поглядеть, как великана будут поднимать из глубокой литейной ямы, вырытой посреди площади.

Великан – это Царь-колокол. Он подавлял своими размерами. Тускло и угрожающе поблёскивал он своей бронзовой головой. Это был гигант из гигантов. Он был настолько велик, что на него было страшно даже смотреть, и простые люди крестились в ужасе. Но главное, что всех пугало, – это звук. Его никто не слышал, но боялись заранее.

У самого края ямы стояли двое: Михаил Маторин, главный царский литейщик, и Леонтий Шамшуренков. Этот второй отвечал за подъём колокола на звонницу Успенского собора.

– Как думаешь, Михайло, – задумчиво спросил Леонтий, – сможет ли тело человеческое вынести гул твоего колокола? Не расколется ли оно на тысячи частиц?

– Не наше дело рассуждать, – строго возразил ему Михаил. – Ты знаешь сам, государыня императрица Анна Иоанновна возжелала иметь колокол больше, чем был у царя Алексея Михайловича, чтобы царствие её запомнилось потомкам навеки.

– Тот весил восемь тысяч пудов, а твой новый – боле двенадцати.

– Твой подъёмный механизм всё равно должен управиться, иначе нам обоим снимут головы с плеч, – быстро шепнул Михаил в ухо Леонтию.

– Ну что ж, тогда приступим, помолясь, – спокойно согласился Леонтий и махнул рукой своим помощникам.

Сложная система деревянных рычагов, колёсиков и противовесов, изобретённая и собранная Леонтием, заскрипела и пришла в движение. Леонтий Шамшуренков следил за всем и отдавал приказания. Натянулись струной сотни прочнейших пеньковых верёвок. Десятки солдат налегли на рычаги, десятки других баграми поддерживали по бокам юбку колокола. Он медленно и грозно выползал из своей ямы на свет божий. В толпе кто-то ахнул в изумлении.

Колокол подняли и аккуратно поставили на деревянный постамент, подготовленный заранее.

Леонтий и Михаил, вполне довольные, обнялись и разошлись каждый по своим делам.

Завтра должно было состояться главное действо: подъём колокола на звонницу.

Но так уж случилось, что на следующий день всем было не до подъёма. В Преображенском приказе кто-то поджёг бумаги, то ли желая скрыть преступление, то ли по неосторожности. Дом вспыхнул. Огонь перекинулся на соседние здания, и вскоре пылала половина Москвы. Это был знаменитый Троицкий пожар 1737 года. Не пощадил он и Ивановскую площадь Кремля.

Царь-колокол упал с горящего деревянного постамента, дал трещину, и от него откололся кусок весом в одиннадцать тонн.

Царь-Колокол поднимают из литейной ямы

Когда пожар стих, Леонтий Шамшуренков пришёл выяснять у начальства, что теперь будет с колоколом. Ему сказали:

– За учинившимся тому колоколу повреждением поднимать его стало не для чего.

Леонтий Шамшуренков тяжело вздохнул, получил свой паспорт и поехал домой.

А жил он в Казанской губернии, севернее Нижнего Новгорода, в селе Большое Поле.

Ему бы успокоиться и заняться ремонтом конской сбруи, но Леонтий не мог. Он беспрестанно думал об увиденном в Москве.

«Вот если бы все эти кареты, брички и телеги, которыми запружена Москва, стали бы ездить без лошадей, как свободнее стали бы московские улицы», – размышлял он.

Однажды ночью ему привиделось во сне, как карета едет сама по себе, движимая лишь мускульной силой кучера. Леонтий увидел её во всех подробностях.

Он тут же проснулся, зажёг свечу и быстренько набросал на бумаге чертёж.

Леонтий изобразил тележечную раму с четырьмя колёсами и открытый кузов с двумя сиденьями для пассажиров («праздных людей»). Кузов был подвешен к раме на ремнях, заменявших тогда рессорную подвеску. Переднюю колёсную ось изобретатель сделал поворотной. На задней оси были насажены зубчатые колёса двойного приводного механизма, помещавшегося на специальной площадке позади пассажирских сидений. К этой площадке выводились скреплённые с передней осью передаточные тяги механизма рулевого управления[3]. Никаких металлических деталей, всё из дерева – так дешевле и проще.

Сверху чертежа он аккуратно надписал название механизма: «Самобеглая коляска».

Конечно, сразу же со своим изобретением принялся собираться в дорогу, в Москву, в сенат. Но только вышел из дому, как… к нему подбежали незнакомые мужики, связали его, бросили в телегу и отвезли в тюрьму. Оказывается, злой сосед, с которым он давно уж спорил из-за земельного надела, решил упрятать его за решётку.

Следующие одиннадцать лет жизни Леонтий Шамшуренков провёл в тюрьмах. Или в острогах, как тогда говорили. Он их много повидал, этих острогов: и в Казани, и в Москве, и в Нижнем Новгороде. В острогах его много раз били и даже пытали калёным железом, вырывали ноздри, заставляли сознаться в ужасных злодеяниях, которые он не совершал. Это всё было обычно для тех времён. Надежды выбраться на свободу почти не оставалось. Хорошо, хоть чертёж «самобеглой коляски» удалось сохранить при себе.

На десятый год заключения один из тюремщиков сжалился над Леонтием и позволил ему передать чертёж верному человеку, родному племяннику. А заодно и записку, что изобретение следует предъявить в сенат. Племянник сделал всё, что мог.

А вскоре пришёл приказ из сената: «Леонтия Шамшуренкова доставить в Санкт-Петербург в сопровождении солдата».

А там уже случилось чудо, какое бывает разве только в сказках. Вчерашний «преступник», каторжник, больной, измученный, без надежды на свободу, вдруг узнал, что он отныне – вольный человек. Больше того, изобретатель получил от сената квартиру, удобное место «для делания» коляски, инструменты и материалы, а также помощников, «слесарных и кузнечных, и прочих художеств» мастеров. Выделялись ему и кормовые деньги – по десять копеек в день.

Леонтий с жаром принялся за работу. Изготовление коляски заняло у него около пяти месяцев.

Построенную коляску сенат изучал целый год. Что и говорить: не быстро принимались тогда решения! Но диковинка понравилась.

Однако в бумагах Шамшуренкова был найден черновой лист, где в именовании императрицы было допущено зачёркивание, и изобретатель оказался опять в тюрьме за неуважение к власти. Потом гнев сменили на милость, и Леонтия выпустили на свободу. Весной 1753 года он получил за свои труды пятьдесят рублей и сверх того – на проезд до дома и пропитание. Весьма солидная сумма по тем временам. На пятьдесят рублей при государыне Елизавете Петровне можно было купить шестьсот килограммов осетрины.

Самое обидное, что «самобеглая коляска» Шамшуренкова так и не вошла в обиход и была быстро всеми забыта.

Мы не знаем, как отнёсся Леонтий Шамшуренков к «подарку» в пятьдесят рублей и стоило ли ради него столько лет мучиться в тюрьмах. Но точно известно, что его инженерная мысль на том не успокоилась.

Механик предложил властям ещё несколько своих изобретений. Среди них были «сани, которые будут ездить без лошадей зимою, а для пробы могут ходить и летом», а также «часы-верстомер, которые ходить будут на задней оси, на которых будет показываться на кругу стрелкою до тысячи вёрст, и на каждой версте будет бить колокольчик». Второе изобретение – это, в сущности, спидометр.

Столица настолько потрясла Шамшуренкова количеством экипажей и обозов, что он предложил прорыть подземные улицы, куда стоило бы загнать все экипажи. То есть он первым призвал ввести многоуровневую систему движения транспорта.

И если к этой фантазии власти отнеслись снисходительно (мол, что взять с дурака), то вот планы изобретателя соеинить каналом реку Москва с Волгой повлекли за собой тяжёлые обвинения: мол, реки созданы Господом Богом, и их трогать нельзя. Это было тем более странно, что подобная идея – о прорытии канала между Волгой и Доном – пришла в голову двадцатью годами ранее царю Петру Первому, и он даже в Англии договорился с известным инженером Джоном Перри о начале работ[4]. Но проект царя не состоялся.

Как бы то ни было, Леонтия Шамшуренкова опять заковали в кандалы и тут же отправили в тюрьму. Кто ж знал, что и подземные тоннели, и канал, соединяющий Москву-реку с Волгой, и вправду будут сделаны двумя веками позже?

Как и когда механик освободился из острога в этот раз – неизвестно. Он был уже очень пожилым человеком, много болел. Леонтий Шамшуренков успел вернуться в родное село и умереть в окружении родных и близких в 1758 году.

Получилась – увы – грустная история про человека, который хотел облегчить жизнь современникам, и знал даже, как это сделать, но они упорно и высокомерно отталкивали его. И даже не видели собственной выгоды в его изобретениях.

Талантливым инженерам тяжело бывает пробивать себе дорогу. Иногда они не доживают до воплощения своих идей. Но мысль в отличие от человека не умирает, и никакое изобретение не проходит впустую. На плечи одному изобретателю встаёт второй, а тому – третий, четвёртый, десятый, и так из века в век развивается техника.

Хозяин Змеиной горы

Козьма Фролов (1726–1800)

1763 год, город Змеиногорск

На Алтае, рядом с городком Змеиногорском, есть знаменитая Змеиная гора. Название объясняет всё – понятно, кто там водился в изобилии. В прошлом змей приказывали убивать и приносить на площадь раз в неделю – там их сжигали. Самым усердным давали награду, а тех, кто ничего не приносил, били палками.

Но Змеиная гора знаменита не этим. Уже после смерти Петра Первого купцы нашли здесь слитки серебра. Вскоре вырыли шахту, сделали рудник. Благодаря сказочным запасам Змеиной горы она надолго стала основным источником благородного металла для всей Российской империи.

И всё бы хорошо, но работа в руднике была опасной для рудокопов. И не только опасной, но и очень тяжёлой. Весь труд был ручным.

Вручную, вёдрами, вычерпывали и выносили воду, которая набегала каждый день из подземных рек и ручьёв. Вручную молотками и кирками добывали руду. Вручную поднимали на поверхность. Вручную измельчали её. Вручную промывали, чтобы найти в ней крупинку серебра. А когда всё делается вручную, то и результат такого труда получается скромным.

Горный мастер Козьма Фролов был сыном простого рабочего. Он восемнадцать лет проработал на Урале, прежде чем правительство направило его на Алтай. Он хорошо знал тяжесть горняцкого труда: сам разведывал руду, сам отбивал её молотком в сырых и тёмных подземных штольнях, сам стоял у плавильных печей. И он понимал как никто другой, что тяжёлый ручной труд нужно, как сейчас сказали бы, автоматизировать.

Но о какой автоматизации речь, когда на дворе не XXI, а всего лишь XVIII век? Возможно ли это? Оказывается, возможно!

В те стародавние времена находились люди, способные смотреть сквозь столетия вперёд.

Козьма Фролов построил в Змеиногорске грандиозный подземный завод-автомат, который действовал от гигантской гидросиловой установки[5].

Что это такое? Это система, в которой машины и механизмы работали сами по себе под действием постоянно текущей речной воды. Сейчас объясню подробнее.

Фролов перегородил реку плотиной. От неё направил поток по подземному тоннелю к лесопильной мельнице, где вода вращала колёса лесопильной установки. Дальше от мельницы течение шло опять под землёй к рудоподъёмной машине Екатерининской шахты, где тот же водяной поток вращал двойное колесо. От Екатерининского рудоподъёмника волны текли по подземному каналу к водоподъёмной машине, поворачивая её огромное колесо диаметром в семнадцать метров. Затем струя лилась под землёй к рудо- и водоподъёмным установкам Вознесенской шахты и крутила там колесо диаметром шестнадцать метров. Оттуда вода устремлялась по подземной Крестительской штольне, а потом вытекала в речку ниже плотины.

Водоотливная машина на Вознесенском руднике Кузьмы Фролова

Рудоподъёмная машина Фролова на шахте Змеиногорского рудника, 1785 год

Машины вычерпывали и поднимали жидкость с глубины в шестьдесят три (!!!) метра. Общая длина подземных каналов составляла почти два с половиной километра. Козьма Фролов построил здесь самые мощные в мире водяные колеса, по высоте они превышали бы современный пятиэтажный дом.

Вода приводила в действие колёса, рычаги, шестерёнки, поршни насосов – всё скрипело, ползло, стучало, работало – само! Нельзя сказать, что участие человека было больше не нужно. Но человек скорее следил за механизмами, чтобы прийти к ним на помощь, если что-то пойдёт не так. Он уже не тащил всю тяжесть горы на своих плечах.

Змеиногорская гидросиловая установка Фролова круглый год приводила в действие лесопильную мельницу, устройства для подъёма руды на поверхность, вагонетки для перевозки руды, воздушные насосы плавильных печей, из которых выходило чистое серебро.

Хотите знать, как вода помогала работать плавильным печам? Очень просто: водяные колёса с помощью валов и железных рычагов приводили в движение смазанные поршни двух огромных цилиндрических насосов, которые сначала «втягивали» в себя воздух, а потом «выдыхали» его в трубы плавильных печей. От такого «дыхания» угли раскалялись и давали больше жара.

Козьма Фролов строил в Змеиногорске также машины для промывки руды. Он спроектировал, построил и пустил в ход водяные «толчейные» мельницы, измельчавшие руду. Он построил в Барнауле водяные колеса для кузнечного молота.

Нельзя не удивляться инженерному искусству и математической точности Фролова, сумевшего так рассчитать все части колеса, что оно не разваливалось на куски от собственной тяжести и от сил инерции во время работы. Поражали современников и все остальные части сооружения: насосы и приводы к ним, плотины и пруды.

Об этих сооружениях Фролова писал видевший их современник:

«Кто посещал Змеиногорский рудник, тот, конечно, с удовольствием осматривал производимые на оном работы, превышающие, кажется, силы человечества, и механические устройства, облегчающие труды рудокопателей при извлечении сокровищ из недр земных».

Изобретения его могли бы прославить любого европейского инженера. Но в России XVIII века русскому изобретателю было очень трудно пробиться: всем заправляли иностранцы. Даже на Алтае Змеиногорским рудником командовал немец по фамилии Лейбе. Этот господин не только не поддерживал своего гениального подчинённого, но постоянно высмеивал его, вставлял ему палки в колёса и даже пытался наказывать. Как-то речь зашла об очередном изобретении Фролова, на этот раз он придумал что-то вроде автоматической системы пожаротушения, и она требовала некоторого вложения денег. Вместо помощи немец обвинил Фролова в том, что он не отмечает в журнале начало и конец своей работы, разрешает своим ученикам уходить домой до конца смены. А Фролов просто не обращал внимания на такие мелочи. Но Лейбе был строг: он сделал в присутствии всех горных инженеров рудника «крепкий выговор» Козьме Фролову, денег не дал и запретил ему эксперименты с водяными колёсами.

Только после смерти Лейбе карьера Фролова пошла в гору. Он был назначен управляющим Змеиногорского рудника. В последние годы жизни ему помогали его сыновья Павел и Пётр, получившие инженерное образование в Санкт-Петербурге.

Властелин поршней и пара

Иван Ползунов(1728–1766)

1765 год, город Барнаул

В декабре на Алтае лютуют морозы. Ветра дуют сильные и студёные, только успевай шевелить валенками, чтобы добежать от одного дома к другому. Однажды, это было в предновогодний день декабря 1765 года, мужчина в овчинном тулупе быстро шёл по улицам Барнаула в направлении высокого фабричного здания. Вошёл внутрь – и сразу мучительно закашлялся. Мороз не оставил даже следов румянца на его бледном и худом лице. Было видно, что мужчина тяжело болен. Но глаза его тем не менее горели радостью и нетерпением.

– Братцы! – слабым голосом закричал он и закашлялся вновь.

На зов отозвались трое рабочих в фартуках. Они все разом подошли к нему и помогли стащить тяжёлый тулуп:

– Что прикажете, ваше благородие?

– Сей день – главный день моей жизни! – торжественно произнёс мужчина. – И отныне я вам никакое больше не благородие, а просто Иван Иваныч. Так и зовите меня.

– Слушаемся, вашбродь… Иван Иваныч!

– Начальство наконец-то дало добро на проверку нашей с вами пароатмосферной машины. Сейчас мы её запустим. Ну, с Богом, ребята! Давай, Семён, открывай вентиль и запускай воду в котёл!

Семён заполнил жидкостью из трубы огромный шарообразный котёл, запаянный со всех сторон и вкопанный до середины прямо в земляной пол.

– Видите, автоматический регулятор в виде поплавка не позволяет воде наливаться выше красной линии. Излишки воды сразу сливаются. Ну-ка, Егор, поддай-ка пару!

Егор подбросил углей в печку возле котла и разжёг огонь. Вода через какое-то время закипела-забулькала.

– Теперь глядите! – взволнованно объяснял Иван Иваныч. – Из котла сверху исходят две изогнутые трубки в форме полумесяца. Одна идёт налево, к левому цилиндру, вторая направо – к правому. Внутри каждого цилиндра заключён поршень. Автоматический регулятор не даёт пару идти к правому поршню, а направляет его к левому. Потом наоборот. Получается возвратно-поступательное движение: когда в одном цилиндре поршень идёт вверх, то в другом – вниз. От этого движения непрерывно вращается колесо, вон там, наверху. Сначала крутится в одну сторону, потом сразу в другую. От этого колеса через систему рычагов надуваются и сдуваются мехи внизу – а от них много-много воздуха непрерывно поступает в плавильные печи. Серебро, медь и другой металл можно теперь выплавлять в больших количествах, денно и нощно…

Иван Иваныч опять закашлялся. Такая длинная речь далась ему с трудом.

– Вашбродь… Иван Иваныч, может надо чего? Может, водички принести? – участливо спросил Семён.

– Нет, голубчик, не надо мне ничего. Я совершенно счастлив. Машинка работает! Теперь осталось только разобрать её, перевезти на рудник и там собрать заново…

Модель паровой машины Ползунова

Всё именно так и получилось. В мае 1766 года на руднике полностью собранную машину запустили в работу. Она была великолепна, исправно доставляла воздух в три печи плавильного завода, хотя могла бы и в десять. За первые же три месяца работы эти печи выплавили серебра на восемнадцать тысяч рублей, в то время как все расходы составили лишь семь тысяч двести рублей. Посчитайте-ка сами теперь чистую прибыль! Загруженная лишь на одну треть своей мощности, машина Ползунова окупила себя фантастически быстро.

Но, к сожалению, сам инженер этого уже не увидел. Он не дожил до своего триумфа всего неделю: умер от чахотки, измученный тяжелейшим трудом в рудниках. Ему шёл всего лишь тридцать девятый год.

Кто же был такой Иван Ползунов? Почему его знают в России как изобретателя парового двигателя, но совершенно не знают в Европе?

Он родился в 1728 году в Екатеринбурге. Его отец – солдат горной роты, охранявшей заводы, до службы простой сибирский крестьянин. Ему удалось каким-то чудом устроить сына в Екатеринбургскую арифметическую школу, выпускавшую заводских мастеров. Принимались туда обычно только дворянские дети.

Со второго года обучения школьники по вечерам работали в качестве «механических учеников» на заводе. При этом ученики должны были на практике применять свои знания и «уметь рассуждать». Рассуждать-то Иван Ползунов как раз любил. Да и разве бывает инженерное дело без рассуждения?

В четырнадцать лет Иван Ползунов начал службу на заводах. Он выполнял там разные тяжёлые работы: измерял длину шахт в руднике, заведовал пристанью, доставлял караваны с рудой по реке. Он осенью мокнул под дождями, зимой обмораживал руки и ноги, летом тонул в реке, спасая плоты с медью и серебром.

Но в 1758 года судьба улыбнулась ему: его с обозом серебра направили в Санкт-Петербург. Ползунов побывал и в библиотеках, и в знаменитой кунсткамере, и в лабораториях. Он посещал казённые заводы и верфи. Впитав и обдумав всё увиденное, он вернулся домой почти что готовым инженером.

По возвращении из столицы Ползунова произвели в первый офицерский чин для служащих горных заводов. Положение его значительно улучшилось: ему теперь не грозили телесные наказания, открылся доступ в офицерскую библиотеку. В ней он и прочитал книгу Шлаттера «Обстоятельное наставление рудному делу».

Из этой книги Иван Ползунов узнал о пароатмосферной машине Ньюкомена – гордости английской науки и техники.

Так долго томившийся по большому делу Ползунов нашел свое призвание. Он не только понял устройство паровой машины Ньюкомена, но и сообразил, как её улучшить.

В 1763 году Иван Ползунов передал свой проект начальству, а то направило его в Санкт-Петербург. В том же году сама императрица Екатерина Великая ознакомилась с его чертежами и пришла от них в восторг. Больше всего ей понравилось, что машина превосходит английскую.

По её указу Иван Ползунов награждался денежной премией в четыреста рублей и похвалой. Начальству же было приказано начать постройку машины по проекту мастера. Только вот незадача: для строительства требовалось очень большое здание, множество станков и оборудования, какого не было в то время в России. Иван Ползунов просил дать ему 76 человек рабочих, ему же дали только… троих.

В марте 1764 года инженер начал строить свою машину. Ему пришлось работать даже не за семерых, а за семьдесят человек сразу. И он блестяще справился.

К сожалению, уже через три месяца после смерти Ивана Ползунова в его машине прогорел котёл – попросту, в нём образовалась трещина и он стал пропускать воду. Сейчас эту проблему решили бы быстро, заменив один котёл на другой. Но тогда другого не нашлось, и гениальную машину просто забросили. А потом и вовсе разобрали на запчасти.

В Европе так ничего и не узнали об изобретении Ползунова. В современном Барнауле тоже не осталось следов ни от здания, где происходили испытания, ни от самой машины.

Правда, сохранились чертежи. А ещё в Алтайском государственном краеведческом музее в Барнауле вы можете увидеть большую действующую модель машины Ползунова. Должен вам сказать, она великолепна! А именем самого Ивана Ползунова сейчас назван Алтайский государственный технический университет.

Лестница на небо

Иван Кулибин (1735–1818)

1791 год, Санкт-Петербург

В Зимнем дворце в тот декабрьский вечер собралась вся петербургская знать – князья, графы, бароны, в придачу иностранные послы с жёнами, генералы и адмиралы, да кого там только не было. Они танцевали, ели, пили и веселились, как только могли.

В самом дальнем углу одиноко сидел седовласый мужичок с бородой в простом длинном кафтане. Возле него шныряли придворные в роскошных камзолах и дамы в бархатных платьях по последней парижской моде. Они брезгливо обходили или вовсе не замечали его. Да и мужичок на них не глядел. Он был погружён в свои мужицкие думы, а в руках между тем крутил позолоченные карманные часы. Он ловко и проворно орудовал в них крошечной отвёрточкой.

Но вот мужик с бородой привлёк внимание генерала, маленького роста и пожилого, но с походкой решительной. Генерал (а звали его, кстати, Александром Васильевичем Суворовым) быстро подошёл к нему, остановился в нескольких шагах, отвесил низкий поклон и сказал:

– Вашей милости!

Часы Кулибина

Потом, подступив к мужичку ещё на шаг, поклонился ещё ниже и сказал:

– Вашей чести!

Наконец, подойдя совсем, поклонился уже в пояс и прибавил:

– Вашей премудрости моё почтение!

Затем он взял мужичка за руку, спросил его о здоровье и, обратясь ко всем присутствующим, громко, на весь зал произнёс:

– Помилуй Бог, какой ум! Он ещё изобретёт нам ковёр-самолёт![6]

Скучающие гости приблизились, чтобы поглазеть на диво-дивное. Они окружили плотным кольцом графа Александра Васильевича Суворова, а заодно и странного мужичка. Его звали, между прочим, Иваном Петровичем Кулибиным.

– Ваше сиятельство, а на что мне ковёр-самолёт? – сострил один из гостей. – Я и по земле неплохо хожу! А крылья бог птицам дал, вот пущай они и летают.

– А вам, милостивый государь, бог вообще ничего не дал: ни крыльев, ни ума, один лишь желудок, – резко ответил ему граф Суворов и повернулся к Ивану Петровичу. – Пойдёмте со мной, голубчик, побеседуем. Чем порадуете старика?

– Вот изобрёл и удачно опробовал на днях водоходную машину с двумя деревянными колёсами, – отвечал ему Иван Петрович Кулибин. – Может идти против течения.

– Помилуй бог! – всплеснул руками Суворов. – И как же она работает?!

– Очень просто, ваше сиятельство. Колёса наматывают на ось канат с якорем, который завозится перед тем на лодке вверх по реке. Вода вращает колёса, колёса наматывают канат, а водоход идёт вверх по реке, к своему якорю. Казна перевозкою одной только соли на сих судах по Волге может выиграть за лето более миллиона рублей.

– Чудо чудесное! – воскликнул Суворов. – А ещё что?

– До этого придумал деревянные ноги для солдат-инвалидов. Они могут привязываться к телу, двигаются и гнутся, совсем как настоящие, всеми своими суставами.

– Вот это очень полезно, я передам своим полковым лекарям. А ещё?

– До этого – бездымный фейерверк с белым и зелёным огнём, для увеселения её императорского Величества.

– Ну, это пустая забава. А ещё?

– Ещё раньше было подъёмное кресло для поднятия с первого на любой этаж любого человека, без всяких физических усилий оного.

– А что же ещё?

– Ещё была свеча-прожектор.

– Что сие значит?

– Сие значит, что с помощью целой системы маленьких зеркал свет одной свечи усиливается в пятьсот раз. Одной свечкой можно ярко осветить, к примеру, весь этот зал.

– Помилуй бог! Мне бы такую для армии. А ещё?!

– Самокатную коляску, семафорный телеграф, да мало ли чего ещё было. Всего и не упомнишь, ваше сиятельство!

– Ну, а главное изобретение, самое дорогое?

– Самое для меня дорогое – это, пожалуй, мост через Неву.

Тут Иван Петрович Кулибин поведал Александру Васильевичу историю своего знаменитого моста.

Было это за пятнадцать лет до встречи с Суворовым. Кулибин только что благодаря императрице Екатерине Второй получил должность главного механика Петербургской академии наук. Императрица любила талантливых русских людей и награждала их щедро. Правда, придворные их не любили, но это уже совсем другая история.

В Санкт-Петербурге Иван Петрович обратил внимание на отсутствие постоянных мостов через Неву. Ранней весной и поздней осенью временные летние мосты снимались, зимой приходилось переходить по льду, а во время ледохода и вовсе нельзя было никак перебраться на другой берег. Однако большая глубина Невы и сильное течение казались в те времена непреодолимым препятствием к постройке постоянного моста.

Иван Петрович Кулибин начал обдумывать конструкцию, которая не требовала бы установки свай и опор в глубокой и бурной реке.

В 1773 году он представил свой знаменитый проект деревянного моста через Неву. Гениальный инженер предложил один пролёт, длиною в 300 метров, с каменными опорами на берегах.

Проделав все предварительные расчеты и произведя немало опытов, Кулибин построил модель своего моста длиной в тридцать метров. Она подверглась испытаниям в присутствии петербургских академиков. В их числе находился и самый строгий судья – лучший математик Европы швейцарец Леонард Эйлер.

Проект моста через Неву Кулибина

Модель выдержала нагрузку, равную весу тридцати современных микроавтобусов «Газель». Кулибин распорядился увеличить нагрузку ещё больше, а когда не хватило во дворе грузов, предложил взойти на мост всем присутствующим и попрыгать на нём. Модель выдержала и эту добавочную нагрузку.

Один из академиков пошутил: «Эдак скоро Кулибин сделает нам лестницу на небо».

Понимая, что деревянный мост может со временем обветшать или сгнить, Кулибин выдвинул идею железного, подготовил его проект и построил модель. Это был арочный мост в три пролёта, общей длиной почти в триста метров. Он включал разводные части, чтобы пропускать корабли. В проекте было предусмотрено всё, вплоть до освещения в ночное время и защиты опор от ледохода. Превосходную модель, хранившуюся в музее Института путей сообщения, могли видеть и использовать в работе все последующие русские мостостроители.

В чем заслуга Ивана Петровича Кулибина? Он один выполнил работу целого большого проектировочного института, как сказали бы сейчас. Он придумал небывалую, новую конструкцию моста. Его очень заботила долговечность и прочность сооружения. Как конструктор, он ввел в практику много новых экспериментов, применил для этого изобретенные им же самим приборы. Он не ограничился одними опытами, но изложил подробно и теорию. Наконец, он первым придумал использовать железо как материал для мостов, в то время, когда ещё весь мир довольствовался камнем и деревом. Пройдёт время, и все мосты в цивилизованном мире будут строить из металла, как и предлагал Кулибин. Но это произойдёт намного позже.

А мы с вами вернёмся в Зимний дворец. Александр Васильевич Суворов, восхищённый рассказом Кулибина, дружески пожал ему руку, пожелал успехов и ушёл. Он сам был военным гением и хорошо понимал, что Кулибин такой же гений, но только в технике.

Модель Кулибинского моста стала событием в истории техники, и если бы наш великий изобретатель ничего больше не сделал в своей жизни, то и тогда мы восхищались бы его умом и золотыми руками.

К счастью, он успел сделать намного больше. В архивах Академии наук хранятся и ждут своего исследователя две тысячи (!!!) чертежей и множество записок, начертанных рукой мастера.

Судьба изобретений Ивана Кулибина, к сожалению, печальна. Современники не понимали и не принимали их. За исключением фейерверков и часов, которые он виртуозно умел мастерить.

Но возьмём, к примеру, Кулибинский семафорный телеграф – передачу информации с одного маяка на другой через хитроумную систему световых сигналов. Этот проект Ивана Кулибина был забыт после его смерти, а когда его заново «изобрёл» француз Шато спустя сорок лет, то русскому правительству пришлось заплатить сто двадцать тысяч рублей за привезённый из Франции «секрет».

Мост через Неву по проекту Кулибина тоже не был возведён – у правительства не нашлось ни денег, ни желания его строить.

Судно «Водоход», плывущее против течения, тоже никого не заинтересовало и было продано на дрова. С точки зрения купца, зачем такое судно, если есть бурлаки? Вот пусть они и тащат баржу с грузами.

Последние тридцать лет жизни Кулибина всё больше занимал… вечный двигатель. Он очень хотел его построить. Если бы смог, то мы с вами обходились бы сегодня без нефти и газа, не загрязняли бы природу, получали бы электроэнергию легко и просто, можно сказать – даром.

К сожалению, ему это так и не удалось. Учёные утверждают, что вечный двигатель противоречит законам природы. Но, может быть, они просто ещё не знают до конца эти законы?

Иван Петрович Кулибин не закончил ни университета, ни школы, а знал законы физики лучше многих учёных. Это потому, что он был любопытен и не боялся эти законы проверять. Его жизнь – это бесконечная цепочка экспериментов, отчаянно смелое испытание природы на прочность. Проживи он ещё немного, и кто знает – вдруг шутка насчёт «лестницы на небо» стала бы реальностью? От Кулибина ведь можно всего ожидать…

Сухопутный пароход

Мирон Черепанов (1803–1849)

1834 год, Нижний Тагил

В далёком уральском городе, где ещё со времён Петра Первого промышленники Демидовы силами крепостных рабочих выплавляли металл, в тот день царило оживление. День был воскресный, но празднично одетый народ после церковной службы устремился не в кабак и не домой, а прямо к заводу. Такого никогда ещё не бывало!

На рельсах у завода стояли четыре колеса, а на колёсах что-то необычное. Бочка – не бочка, печка – не печка, но труба железная вверх торчит, и дым из неё валит! К ней сзади прицеплена тележка с углем, а к ней – маленькие вагончики с низкими бортами. В каждом вагончике аккуратные деревянные скамеечки, чтобы сеть с удобством. У самой бочки возится машинист в кожаном фартуке. Он всем хорошо знаком. Люди знают, что у него золотые руки: кому-то коня подковал, кому-то дом листовым железом покрыл.

– Это что у тебя, Мирон? – пошутил один мужик, – самоходная баня? Или передвижная коптильня для рыбы?

– Какая там баня, это самовар на колёсах! – отозвался другой.

– Эй, кто не боится, судари и сударыни, прошу вас в пароход! Всего сорок мест! Прошу, прошу всех! – Мирон Черепанов широко открыл дверцу вагона, приглашая всех желающих.

– Неужто эта штуковина сейчас поедет?!

– Да ещё как! – подтвердил Мирон. – В Англии поехала и у нас поедет. А чем мы хуже?

– Ты, сынок, эту печку на колёсах сам сделал али как?

– Сам, бабуля! – улыбнулся Мирон Черепанов. – Я сделал железного коня вместе с батюшкой моим, Ефимом Алексеевичем.

Вопросы из толпы сыпались, как горох:

– Он часом не опрокинется, твой конь?

– Огнём не опалит?

– Илья Пророк не ударит молнией?

– Да что ж столько дыма из трубы валит? Как в преисподней! Свят-свят!

Народ опасливо, но всё же набивался в вагоны. Когда все сорок человек сели, Мирон Черепанов выпустил пар, дал свисток, и медные поршневые насосы по бокам котла зашевелились, зашумели. Первый русский паровоз тронулся по чугунным «колесопроводам». Так назывались тогда рельсы. А сам паровоз назывался «сухопутным пароходом», слова «паровоз» ещё не было. Он разгонялся до шестнадцати километров в час, это примерно скорость велосипеда. Длина рельсов составляла восемьсот метров, это всё равно как периметр Красной площади в Москве. Первая в России железная дорога связала Выйский медеплавильный завод с медным рудником у подошвы горы Высокая.

Первые пассажиры даже не знали, в каком историческом событии они участвуют! Зато мы с вами отлично это понимаем. Шутка ли? Первый русский паровоз! Сделан из русских материалов по русским чертежам и русскими же руками. Правда, не первый в мире. Первый-то был собран в Англии мастером Стефенсоном и назывался «Ракетой», но всего лишь на четыре года раньше. Совсем ненамного.

Копия паровоза отца и сына Черепановых

Откуда взялся этот великий русский инженер, кстати, крепостной крестьянин – лишённый всяких прав и не получивший даже школьного образования?

Он и его отец Ефим работали на медных заводах. Как превосходные механики, они сумели построить паровую машину для откачивания воды из рудника. Этим и обратили на себя внимание начальства. Ефим даже получил в награду за труды «вольную» – то есть стал свободным человеком. Правда, вся его семья, включая сына Мирона, осталась в крепостной зависимости. Однако начальство на медных заводах всё же ценило хороших работников.

Мирон Черепанов как лучший на Урале специалист по паровым машинам был направлен своим начальством в Санкт-Петербург на Всероссийскую промышленную выставку. Там он осмотрел пароходы на Неве и разные машины на заводах, чтобы внедрить эти новшества потом у себя дома. А после по приказу хозяина был отправлен «на стажировку» в Англию, где и увидел паровозы Стефенсона. Однако копировать чужое изобретение ему было неинтересно, и он решил сделать машину получше.

Осенью Мирон вернулся из Англии домой и обнаружил, что отец уже начал работу над «сухопутным пароходом» и немало успел сделать: были готовы цилиндры, котёл, жаровые трубки и многие мелкие детали. Мирон начал делать деревянные модели для отливки чугунных частей. В декабре 1833 года и эти части были готовы. К новому году первый русский паровоз был собран, а с января 1834 года начались его испытания.

Они показали, что котёл слаб, не даёт много пара, и на разогрев уходит слишком много времени.

С гениальной прозорливостью Мирон Черепанов решил, что основной задачей конструктора является улучшение парообразования в котле. Ведь пар и составляет всю силу машины. Мастер правильно рассчитал и то, что повысить парообразование можно прежде всего увеличением поверхности нагрева. Для этого он решил резко увеличить число трубок в котле, доведя их число до восьмидесяти. Это вчетверо больше, чем у первых паровозов Стефенсона.

Новый котёл разогрелся очень быстро, но также быстро и взорвался под действием пара. Что делать: испытания котлов – опасная штука! Хорошо ещё, никто не пострадал.

Авария только придала сил и добавила азарта изобретателям. Они многому научились: теперь котёл стал безопасным и разогревался быстро.

Лето 1834 года ушло у отца и сына Черепановых на то, чтобы научить «пароход» двигаться не только вперёд, но и назад. И это у них получилось!

Потом стали прокладывать чугунные рельсы.

А потом уже прошли испытания с пассажирами, за которыми мы с вами наблюдали.

Работа паровоза хозяевам понравилась. Мирон Черепанов получил от Демидовых «вольную» и предложение строить второй «пароход», больших размеров. В следующем году новый паровоз был готов к работе. Он был вдвое мощнее первого и тащил гружёные тележки общим весом до шестнадцати тонн.

К сожалению, царские чиновники не оценили ни железную дорогу, ни паровоз отца и сына Черепановых. Когда власти в 1836 году начали строить широко разрекламированную Царскосельскую железную дорогу, то к строительству привлекли не русских инженеров, а австрийских, а паровозы закупили не в Нижнем Тагиле, а в Англии. Мирон Черепанов пытался показать в Санкт-Петербурге свой паровоз и даже привёз с собой его маленькую модель, но она не произвела на царских вельмож ни малейшего впечатления. Всё австрийское и английское казалось им первоклассным, а ко всему русскому они относились с плохо скрываемым презрением.

Так было раньше, но такое случается и в наше время…

Да будет свет!

Павел Яблочков (1847–1894)

1876 год, Париж

Столица Франции взбудоражена. По вечерам центральные улицы Парижа, а вслед за ним и Лондона, вдруг начал заливать белый свет! Нет, совсем не тот тусклый зеленоватый огонёк газовых ламп, к которому давно привыкли парижане и лондонцы. Это был настоящий белый свет, напоминавший дневной! Им стали освещать не только улицы, но и дворцы, музеи, театры. Причём как снаружи, так и изнутри. Светящиеся лампочки сразу назвали «электрическими солнцами». А всё дело в том, что в фонари и светильники установили новые дуговые лампы русского изобретателя Павла Яблочкова. Газеты запестрели заголовками: «Русский свет завоевал Старый свет», «Русский свет в Париже», «Свет приходит с севера», «Вы должны видеть свечу Яблочкова!». Сам автор назвал своё изобретение «русским светом» и просил, чтобы на каждом фонаре писали именно так.

Не всем понравился «русский свет». Сразу разгорелись споры между сторонниками старых газовых ламп и новых дуговых. Так, были недовольны некоторые дамы: они считали, что при свете электричества их кожа выглядит слишком бледной.

Возмутился и знаменитый английский писатель, автор «Острова Сокровищ» Роберт Льюис Стивенсон: «Нечто ужасное, неземное, отвратительное для человеческого глаза – лампы для ночных кошмаров. На такой свет не хочется смотреть после приятного газового света, который светит по-домашнему». Нельзя сказать, что он был совсем неправ: свет электрических ламп и впрямь был в первое время каким-то тревожным, раздражающим, слишком резким для глаз. Только чуть позже в него научились добавлять желтизны и сделали «мягким», близким по спектру к солнечному.

Опыты с электрическим освещением вели, конечно, и другие учёные. Сначала два электрода (угольных стержня) устанавливали друг напротив друга, но свечение от такого устройства было прерывистым. Кроме того, рядом должен был находиться человек, чтобы постоянно подвигать электроды друг к другу. И только наш русский инженер догадался сделать так, чтобы лампы светили ярко и долго, к тому же не требовали постоянного присутствия техника. Павел Яблочков придумал решение простое и гениальное.

А пришло оно к нему в кафе. Как-то раз он сидел за столиком и рассеянно наблюдал, как официант ставит перед ним тарелку, справа от неё кладёт нож, слева вилку. И тут его как током ударило! Он понял, что электроды в лампе должны находиться параллельно друг другу, как столовые приборы на салфетке. А между ними следует положить – нет, не тарелку – прослойку из какого-нибудь тугоплавкого материала. Например, каолина – это такой сорт белой глины. Тогда электроды будут гореть равномерно, пока между ними не выгорит весь каолин. Два электрода – угольных стержня, расположенных очень близко друг к другу, тоже постепенно сгорают. Через каждые два часа горения лампочку нужно было менять. Потом Павел Николаевич смог увеличить интервал до трёх часов. А затем он догадался вставлять в каждый светильник по несколько своих «свечей», каждая из которых загоралась по мере сгорания предыдущей.

В марте 1876 года Павел Яблочков получил французский патент на своё изобретение. К 1881 году на улицах туманного Лондона горели уже более четырёх тысяч лампочек Яблочкова. Дальше изобретение со скоростью вихря распространилось по всему миру. Русский свет вспыхнул в Берлине, Вене, Брюсселе, Лиссабоне, Риме, за океаном в Нью-Йорке, Филадельфии, Сан-Франциско, в Индии и даже во дворцах персидского шаха в Тегеране и короля Камбоджи в Пномпене. Никогда ещё ни одна русская техническая новинка не пользовалась за рубежом таким бешеным успехом!

Сам Павел Яблочков, естественно, стал богатым и всемирно известным человеком, к тому же техническим директором Всеобщей компании электричества в Париже. Казалось бы, чего ему ещё желать? Но вот всего одна случайная встреча в Париже, приглашение вернуться в Россию и осветить её своими волшебными свечами – и Яблочков бросил всё, чтобы ехать домой. Он очень хотел, чтобы на его родине всем людям жилось хорошо. Или, можно сказать, жилось светло.

Однако возникло препятствие: чтобы внедрить изобретение в России, нужен был патент, а он принадлежал уже не Яблочкову, а Всеобщей компании электричества, на которую тот работал. Чтобы вернуть патент обратно автору изобретения, французы требовали миллион франков. Это почти все накопления нашего инженера. Но он без колебаний пожертвовал ими, выкупил патент… и из очень состоятельного превратился обратно в простого, небогатого человека.

А что же в России? В Москве каждый вечер по-прежнему зажигались три тысячи газовых фонарей. И все они тлели тускло, кроме одного единственного, поставленного напротив главной конторы газовой компании.

В Петербурге было примерно то же. Там и поселился Павел Яблочков, а в своей квартире каждый вечер он устраивал для желающих демонстрационные показы «русского света». Люди аплодировали, когда он включал лампочки. Зрителей было так много, что они все не умещались в квартире и толпились на улице.

В 1879 году первые фонари Яблочкова загорелись на Литейном мосту в Петербурге, а позже на площади у Александринского театра. Люди приходили заранее и занимали места, чтобы посмотреть на электрические свечи. На Большой Морской улице впервые применили лампочки Яблочкова в магазине дамского белья. Из Петербурга изобретение вскоре попало в Москву.

В 1881 году по всей России горело уже пятьсот электрических фонарей Яблочкова. Это был триумф? Нет, для гигантской страны пятьсот фонарей – это очень мало. А шансов на новые заказы не оставалось, потому в Америке инженер Томас Эдисон к тому времени изобрёл лампочку накаливания. Она горела дольше, чем свеча Павла Яблочкова, – сначала сорок часов, а потом и гораздо больше. И одержала победу в конкурентной борьбе.

В 1883 году в Москве состоялась коронация нового императора Александра III. В честь этого события Кремль был украшен лампочками, а колокольня Ивана Великого горела электрическими огнями вся – сверху донизу. На одной только колокольне повесили 3500 лампочек. Но это были изделия уже не Яблочкова, а Эдисона.

Павел Яблочков понял, что его звёздный час прошёл, но отнёсся к этому со спокойствием благородного человека и настоящего инженера. Он не опустил руки, а продолжил опыты над новыми электрическими батареями, генераторами тока, электрической проводкой. Во время одного из них он серьёзно пострадал – взорвалась батарея, и он обжёг лёгкие парами ядовитого газа хлора.

Здоровье его быстро ухудшалось. С женой и сыном он уехал из Петербурга в свою родную Саратовскую губернию. Он надеялся поселиться в старом доме, где когда-то жили его родители. Но выяснилось, что дома уже нет – он давно сгорел. Изобретателю пришлось поселиться в чужой квартире. Условий для научной работы почти не было. Павел Яблочков угасал.

Весной 1894 года, в ещё далеко не старом возрасте – всего сорока шести лет от роду – он скончался от сердечного приступа.

Мы не знаем и не можем знать, что этот замечательный инженер придумал бы ещё, если бы прожил чуть дольше. Но мы вполне можем сказать ему спасибо за тот мягкий и тёплый свет, который загорается по вечерам в наших домах.

Корабельный инженер-самоучка

Пётр Титов (1843–1894)

В 1891 году Санкт-Петербург посетил старик-француз, бывший много лет главным французским кораблестроителем, знаменитый инженер де Бюсси. Он приехал на постройку российского броненосца «Наварин». В то время Россия была крепко-накрепко связана союзными обязательствами с Францией, и даже корабельные заводы назывались «Франко-русскими».

Месье де Бюсси сразу заметил, что постройка ведется необычными способами, и стал вникать во все детали, расспрашивая русского главного инженера – Петра Акиндиновича Титова. Гость из Парижа даже забыл про завтрак, он с упоением лазил по всему кораблю в течение четырёх часов. Прощаясь, он взял Петра Титова за руку и сказал: «Я 48 лет строил суда французского флота, я бывал на верфях всего мира, но нигде я столь многому не научился, как на этой постройке».

Кто же такой был Пётр Титов? В каких академиях он приобрёл блестящие знания кораблестроителя? Вы удивитесь, но Пётр Титов не окончил не только академии, но даже обычной сельской школы. Больше того, до сорока восьми лет (а умер он в пятьдесят один год) он не имел никакого понятия ни об алгебре, ни о геометрии. Это был, как говорится, гениальный самоучка.

Отец Петра Акиндиновича – рязанский крестьянин, который, чтобы прокормить семью, переехал в столицу. Обычная для второй половины XIX века история. Отец служил машинистом на пароходах Петрозаводской линии и мечтал вырастить себе помощника. Когда сыну исполнилось двенадцать, он стал брать его на лето к себе подручным в машинное отделение, а на зиму – пока пароходы не ходили – посылал на работу на Кронштадтский пароходный завод. С шестнадцатилетнего возраста отец устроил сына рабочим в корабельную мастерскую Невского завода. Оттуда Пётр Акиндинович попал в заводскую чертёжную, а оттуда уже за острый ум, смекалку и твёрдость руки был назначен помощником корабельного мастера. Вскоре тот умер, и мастером был назначен молодой Пётр Титов. Под его руководством были построены фрегат «Генерал-адмирал», клиперы «Разбойник» и «Вестник».

В 1881 году Военно-инженерное ведомство решило построить сразу пятьдесят малых подводных лодок системы Джевецкого (о них дальше ещё пойдёт речь в этой книжке). Из соображений секретности чертежи для подводных лодок готовили разные люди в разных местах, причём в разном масштабе. Некоторые использовали дюймы, другие – футы, третьи – аршины, а собрать всё это разнообразие вместе доверили мастеру Петру Титову. Корпус лодки состоял из трёх выгнутых железных листов сложной формы. Мастер привёл все чертежи в единую систему мер (как чертёжник работал он с необыкновенной скоростью), сделал выкройки, наложил детали одну на другую и просверлил отверстия сквозь все сразу своим уникальным методом, сэкономив много времени и сил рабочих.

Фрегат «Генерал-адмирал»

Как писал хорошо знавший Петра Титова генерал Алексей Крылов, «верность его глаза была поразительная. Назначая, например, размеры отдельных частей якорного или буксирного устройства, или шлюпбалок, или подкреплений под орудия, он никогда не заглядывал ни в какие справочники, стоявшие на полке в его кабинете, и, само собой разумеется, не делал, да и не умел делать, никаких расчётов. Н. Е. Кутейников, бывший в то время самым образованным корабельным инженером в нашем флоте, часто пытался проверять расчётами размеры, назначенные Титовым, но вскоре убедился, что это напрасный труд, – расчёт лишь подтверждал то, что Титов назначил на глаз».

Крейсеры «Рында» и «Витязь» были наши первые корабли, построенные не из железа, а из судостроительной стали, и Петру Титову пришлось самому разработать методы работы с незнакомым материалом, что он с успехом и сделал.

При спуске на воду «Витязь» потерпел серьёзную аварию по вине Петербургского порта, который недостаточно углубил устье реки Фонтанки. Крейсер проехался кормой по грунту, руль при этом сломался и вырвал петли, отлитые вместе с ахтерштевнем[7]. Труд кораблестроителей пошёл прахом.

Предстояла тяжёлая и сложная работа по замене ахтерштевня новым, и тут-то и проявилась вся опытность и находчивость Петра Акиндиновича. Он построил деревянный кессон[8], подвел его под корму, выкачал воду и в рекордные сроки сменил судну ахтерштевень. Никто до него ничего подобного никогда не делал.

При постройке следующего корабля – броненосца «Император Николай I» Пётр Акиндинович применил и целый ряд усовершенствований в производстве работ, которые вели к большей их точности и тщательности, не только не повышая стоимости, но даже снижая её. Разметка, проколка дыр, сверление, клёпка, чеканка – для любой операции он придумывал новые инструменты и методы, которые облегчали жизнь рабочим и при этом повышали качество.

Среди рабочих Петр Акиндинович пользовался безграничным уважением, так как любую работу знал и умел выполнять идеально. И действительно, часто можно было видеть, как Титов подходил к молодому, еще неопытному рабочему, брал у него, например, ручник и зубило и показывал, как надо, обрубая кромку листа, держать зубило, как бить ручником. Старые мастера любовались его работой.

Незадолго до смерти Пётр Акиндинович обратился к своему другу Алексею Николаевичу Крылову:

– Вижу я, ты по цифирному делу мастак. Обучи ты меня этой цифири, сколько её для моего дела нужно – только никому не говори, а то ещё меня засмеют.

Алексей Николаевич написал в своих воспоминаниях, что «он редко встречал столь способного ученика и никогда не встречал столь усердного». Пётр Акиндинович понял, что алгебра есть основной математический инструмент, и решил, что им надо научиться владеть быстро, уверенно и безошибочно. После тяжёлой работы на заводе он садился за учебник и до поздней ночи решал задачу за задачей.

За два года Пётр Акиндинович освоил элементарную алгебру, тригонометрию, вычисление по логарифмам и пользование логарифмической линейкой, начало аналитической геометрии, начало дифференциального и интегрального исчисления, основы статики, основы сопротивления материалов и начало теории корабля. Ему было тогда сорок девять лет.

В 1893 году Морское министерство объявило конкурс на проект лучшего броненосца, причём за первое и второе места были обещаны очень большие суммы денег. Комиссия рассмотрела все проекты и признала лучшими два – «Непобедимый» и «Кремль». Но авторство проектов оставалось в секрете даже для членов комиссии до последней минуты. Когда же были оглашены имена победителей – то есть авторов двух лучших проектов – произошла немая сцена, как в «Ревизоре». Оба проекта были подготовлены Петром Титовым. Это был шок для чиновников, так как они считали Титова малограмотным крестьянским выскочкой. Деньги за оба проекта победитель всё же получил, но не потратил на себя ни рубля – всё передал Морскому инженерному училищу. Такой уж был человек.

В августе 1894 года один из самых замечательных русских корабельных инженеров Пётр Акиндинович Титов внезапно скончался. Ему шёл всего пятьдесят первый год.

Нептун и подводные орхидеи

Степан Джевецкий (1844–1938)

В 1881 году император Александр III с супругой Марией Фёдоровной жили в Гатчине, своём любимом загородном дворце. В одно свежее майское утро они подошли к пристани на крохотном Серебряном озере, которое было известно на всю округу хрустальной прозрачностью и чистотой воды. Царь и царица уселись в заранее подготовленную прислугой шлюпку. Слуга оттолкнул её от берега. Александр III сам сел на вёсла и стал грести на середину озера. Потом они остановились.

Царь и царица почему-то непрестанно оглядывались и смотрели в воду. Царица даже указывала своим пальчиком на что-то в воде и звонко смеялась. Подводное действо заслуживало внимания.

В водах озера – то вокруг царской шлюпки, то прямо под ней – бесшумно скользила… маленькая подводная лодка! Она оставляла на поверхности маленькие пузырьки воздуха.

Это продолжалось довольно долго. Наконец шлюпка подошла к пристани, царь и царица вышли. Подводная лодка всплыла и пришвартовалась рядом. Из неё через верхний люк выскочил невысокий, молодой мужчина с великолепнейшим букетом орхидей в руке, подбежал к царице, встал на одно колено и преподнёс ей её любимые цветы. При этом он произнёс: «C’est le tribut de Neptune a Votre Majeste» (это дань Нептуна Вашему Величеству).

Царица пришла в восторг и одарила мужчину комплиментами, царь тоже остался очень доволен. Он поблагодарил молодого человека и приказал дежурному генерал-адъютанту рассказать об этих опытах военному министру. В результате русские военные верфи получили заказ на строительство пятидесяти подводных лодок системы Джевецкого, а сам изобретатель получил сто тысяч рублей, огромную по тем временам сумму.

Подводная лодка Джевецкого (она сохранилась до наших дней, её можно увидеть в Военно-морском музее в Санкт-Петербурге) была одноместной, имела в длину четыре метра и приводилась в движении гребным винтом за кормой, для вращения которого был устроен привод с педалями, как у велосипеда. Резервуар в нижней части содержал воздух для дыхания. Насыщенный углекислым газом испорченный воздух удалялся непрерывно работавшим маленьким насосом – он тоже работал от гребного винта.

У оператора голова находилась в небольшом стеклянном колпаке в верхней части, через который он мог смотреть под водой во все стороны. Задача лодки состояла в том, чтобы незаметно подойти к неприятельскому кораблю, прикрепить к его днищу мину, отойти на безопасное расстояние и взорвать её. Электрический ток для взрыва подавался к мине с лодки по подводному электрическому проводу.

В корпусе субмарины имелись два отверстия с резиновыми рукавами и с перчатками на концах. Когда оператор хотел просунуть руки в рукава, он сначала сжатым воздухом уравновешивал давление вне и внутри рукавов, затем просовывал туда руки, перчатками откреплял мину, прикрученную к внешней обшивке лодки, и подвешивал её к днищу неприятельского судна. После этого лодка должна была в целях безопасности отплыть на максимальное расстояние, на сколько хватит провода.

Впоследствии инженер усовершенствовал свою субмарину. Он увеличил её длину с четырёх до шести метров, экипаж с одного до четырёх человек (люди теперь сидели попарно спинами друг к другу и крутили педали), количество винтов с одного до двух. Теперь передний винт на носу поворачивался в вертикальной плоскости, а задний – кормовой – в горизонтальной. Следовательно, носовой служил для погружения и всплытия, а кормовой для поворотов влево и вправо.

Также для удобства рулевого в стеклянном куполе добавилась оптическая труба с призмами. Это уже не что иное, как первый перископ. Ещё позже, в 1884 году, изобретатель установил на лодку электродвигатель мощностью в одну лошадиную силу и аккумуляторную батарею[9]. Это была первая русская подводная лодка, которая была признана удачной и сразу пошла в серию.

Подводная лодка С. Джевецкого

Итак, счастливчиком и любимцем царской семьи оказался инженер Степан Карлович Джевецкий (в некоторых дореволюционных источниках указан как Стефан Држевецкий).

Его родители были знатные, древнего рода поляки, владевшие большими поместьями в Волынской губернии, роскошными домами в Одессе и Варшаве. Папа с мамой большей частью жили в Париже, где он и воспитывался. Его поместили в один из лучших иезуитских[10] лицеев Парижа. Друзья потом рассказывали, что Джевецкий непрестанно устраивал в лицее хулиганские выходки, за что иезуиты его жесточайшим образом пороли и даже били палками.

Степан Джевецкий по всем дисциплинам получил высшую отметку 20 – случай почти необыкновенный. Но директор лицея не только не похвалил его за это, но даже отказался выдать аттестат. Он вызвал родителей и пояснил им, что их сын, отличаясь необыкновенными способностями, ничего весь год не делал, а сдал экзамены лучше всех. Этим он якобы может оказать вредное влияние на других учеников, такими способностями не одарённых, и они захотят ему подражать. Опасаясь за будущее своей школы, иезуиты исключили из неё своего лучшего ученика.

Не имея даже школьного аттестата, Джевецкий поступил в Центральное инженерное училище Парижа. В числе его товарищей был Эйфель, впоследствии прославившийся всем известной башней.

В 1873 г. в Вене состоялась Всемирная выставка; на этой выставке инженер Джевецкий занял целый стенд. Изобретатель представил российскому Великому князю Константину чертежи нового своего изобретения – автоматического прибора, который, будучи присоединён к компасу, чертит на карте путь корабля. Великий князь заинтересовался проектом: «Приезжай в Петербург, я тебя назначаю членом Технического комитета с окладом 500 рублей в месяц».

Итак, Степан Джевецкий переехал в Санкт-Петербург и снял роскошную квартиру на Адмиралтейской набережной. Имея много денег, он тратил их преимущественно на свои технические изобретения. Его квартира была по вечерам полна гостями. Среди них были лучшие учёные и инженеры того времени. Разговоры за ужином шли на научные или на технические темы, за столом не оставалось места ни игральным картам, ни сплетням.

Не раз заходила речь о полёте аэропланов. Джевецкий живо интересовался воздухоплаванием и изложил свои мысли в записках Технического Общества под заглавием «Аэропланы в природе, опыт теории полета». Зашла как-то речь и о воздушном змее. Джевецкий задумался над тем, что ветер оказывает давление не только на самого змея, но и на нить, и что этою силою нельзя пренебрегать.

Весною 1877 г. разразилась очередная русско-турецкая война. Степан Джевецкий пошёл добровольцем в российский флот, был зачислен рядовым на пароход «Веста», которым командовал капитан 2-го ранга Н. М. Баранов, участвовал в бою 11 июля 1877 года с турецким броненосцем. В этом бою «Веста» потеряла половину своего личного состава убитыми и ранеными. Джевецкий был награждён солдатским георгиевским крестом, который он потом носил в торжественных случаях.

После боя «Весты» Степан Джевецкий занялся постройкой своей подводной лодки, о которой рассказывалось выше. Именно на войне он понял, как важно уметь незаметно подойти к неприятельскому судну.

При первом испытании субмарины в акватории Одесского порта он чуть не погиб. Джевецкий пытался проскочить под днищем яхты, но глубина оказалась меньше, чем он предполагал, и он намертво застрял между яхтой и морским дном. Положение было крайне опасное, запас воздуха в лодке был рассчитан всего на двадцать минут. Джевецкий потом рассказал, что он перестал работать ногами и, чтобы себя подбодрить и собраться с мыслями, громко сказал: «Et bien, on ne perd pas la tête!» (ну, не терять головы!) и решил непрерывно работать на задний ход. На его счастье мимо прошёл буксирный пароход и поднял волну. Яхту немного качнуло, и подводная лодка вынырнула из-под киля.

Потом произошла та памятная встреча на Серебряном озере с Александром III, на которой вы тоже незримо присутствовали. Меньше чем через год все лодки были построены и приняты Инженерным ведомством.

Джевецкий, получив царские сто тысяч, уехал в Италию, стал скупать разного рода старинную посуду и безделушки, которыми он с таким вкусом отделал свою квартиру, что его друг, художник Константин Егорович Маковский не раз удивлялся его искусству.

На следующее лето он поехал в Египет, поднялся вверх по Нилу, купил на базаре голову мумии какой-то красавицы, жившей 4500 лет назад, и имел по этому поводу большие проблемы с одесской полицией. От него требовали разъяснений, откуда он «сию мертвую голову» притащил и не кроется ли тут убийства.

В 1892 году Степан Джевецкий решил покинуть Россию. Он купил в предместье Парижа отель, запущенный сад и построил по собственному проекту отличную виллу, в которой и поселился. Он продолжал общаться со своими русскими друзьями, а для кораблестроителя Алексея Крылова даже выделил отдельную комнату на вилле.

В 1897 г. он придумал особый тип миноносца, названного им водо-бронным, и предложил его Морскому министерству России на тех же условиях, как и проект подводной лодки. Хотя проект был Техническим комитетом принят, но испытания корабля затянулись на долгие десять лет, и за это время он морально устарел, то есть у него появились более достойные конкуренты в других странах. В серию он так и не пошёл.

Степан Джевецкий много времени уделял разработке минных аппаратов. Его изобретения в этой области были приняты и в российском, и во французском флоте.

В 1905 году инженер разработал оригинальную теорию гребных винтов. Для обыкновенных надводных судов гребные винты его системы не представляли особенных выгод и в практику не вошли, но приблизительно с этого времени началось и быстро развивалось строительство самолётов, в которых винтам системы Джевецкого нашлось практическое применение.

Скончался Степан Джевецкий в Париже в апреле 1938 года, дожив до преклонного возраста – 95 лет. За несколько дней до его смерти Парижской академии наук было доложено последнее его научное сообщение.

Гений трёхфазного двигателя

Михаил Доливо-Добровольский (1862–1919)

Вы не пробовали провести опыт: хотя бы день пожить без электрического двигателя? Это не так просто, как кажется. Вам придётся не включать ноутбук, не открывать холодильник, не стирать одежду в стиральной и не мыть посуду в посудомоечной машине, не сушить волосы феном. Кроме того, не ездить на троллейбусах, трамваях, метро.

Мы живём в мире больших и малых электродвигателей, преобразующих электрическую энергию в механическую. Они установлены на каждом станке, на каждой фабрике, не говоря уже об электростанции. Без электрического двигателя нельзя и шагу ступить.

Если вы спросите, кто изобрёл такую чудо-машину, то ответить на ваш вопрос будет довольно трудно. Дело в том, что многие великие физики и инженеры разных стран приложили к ней руку. Среди них и Борис Якоби, и Майкл Фарадей, и Антонио Пачинотти, и Никола Тесла, и другие. Но в окончательном и совершенном виде, в таком, какой он есть сегодня, электрический двигатель нам «подарил» выдающийся русский инженер Михаил Осипович Доливо-Добровольский. Такой двигатель называется трёхфазным асинхронным двигателем переменного тока.

Михаил Доливо-Добровольский родился в 1862 году в Петербурге в дворянской семье. Среднее образование Михаил получил в Одесском реальном училище. Наибольший интерес он проявлял к физике и химии, особенно его привлекала практическая сторона науки.

Увлечение техникой привело будущего инженера в 1878 году в Рижский политехнический институт, однако уже через три года его отчислили без права обучения в других высших учебных заведениях России. Из-за политики в те годы пострадало много студентов.

Завершить образование Доливо-Добровольский смог только за границей. Увы, как часто наше отечество разбрасывается одарёнными людьми!

Местом дальнейшего обучения наш герой избрал Высшее техническое училище в небольшом городке Дармштадт на юге Германии, где имелась хорошо оборудованная электротехническая лаборатория.

Курс электротехники преподавал известный в Германии ученый, профессор Кеттлер. Одним из самых увлеченных слушателей стал Доливо-Добровольский. Кеттлер обратил внимание на способного и трудолюбивого юношу, привлёк его к работам в лаборатории. Ещё в студенческие годы Михаил выполнил ряд оригинальных работ по электрохимии.

По окончании в 1884 г. Высшего технического училища Михаила Осиповича оставили в нём заведовать электротехнической лабораторией. С успехом он читал студентам специальный курс под названием «Электрохимия с особым вниманием к гальванопластике[11] и металлургии». Одновременно проводил научные исследования. Уже в первые годы работы он получил несколько патентов на изобретения в области электрохимии.

В 1887 г. молодого и талантливого инженера приглашают на должность главного электрика в фирму AEG, или Всеобщую компанию электричества, как её тогда называли в России.

В дальнейшем работа Доливо-Добровольского сосредоточилась на передаче электроэнергии на расстояние.

Впервые передача электроэнергии была показана в 1873 году на Международной выставке в Вене. Провод длиной около одного километра обеспечивал питание электродвигателя от динамо-машины[12].

Применение сетей постоянного тока обеспечивало работу электродвигателей постоянного тока, аккумуляторов, электроламп и других потребителей. Однако радиус действия электростанций постоянного тока был небольшим. Их приходилось строить в городах рядом с потребителями на дорогой земле.

Перед электротехниками всего мира возникла проблема: какому току отдать предпочтение – постоянному[13] или переменному[14]? На этой почве шла острая борьба между электротехническими компаниями. В конце концов победу одержал переменный ток.

Блестяще доказал преимущество переменного тока русский инженер, главный электрик фирмы АЭГ Михаил Доливо-Добровольский. Он разработал конструкцию генератора переменного тока путём простой перестройки машины постоянного тока. Вот как он писал об этом впоследствии: «…я напал на мысль сделать ответвления oт трёх равноотстоящих точек якоря постоянного тока. Так появился трёхфазный ток[15] с тремя проводами».

Идея Доливо-Добровольского была поддержана руководством фирмы. В короткий срок он построил трёхфазные синхронные генераторы, трансформаторы и асинхронные двигатели[16].

Трёхфазный асинхронный двигатель М. Доливо-Добровольского

Михаил Осипович был глубоко убеждён в великом будущем техники трёхфазного тока. Но нужно было убедить в этом и весь мир. Здесь ему помогла Международная электротехническая выставка во Франкфурте-на Майне, которая открылась в 1891 году. Техническое руководство фирмы АЭГ приняло очень смелое решение продемонстрировать участникам выставки передачу электроэнергии на расстояние в 170 километров – по тем временам это был фантастический проект – между городами Лауфен и Франкфурт-на-Майне.

Руководителем работ был сам Михаил Доливо-Добровольский. Он за очень короткий срок должен был спроектировать и построить небывалый по мощности асинхронный двигатель в сто лошадиных сил и трёхфазные трансформаторы. Трёхпроводная линия крепилась на изоляторах[17] и деревянных опорах высотой восемь метров. Была разработана система защиты от коротких замыканий[18] на плавких вставках[19].

Власти боялись высоких деревянных столбов, украшенных табличками с черепами. Чтобы успокоить их, Доливо-Добровольский публично провёл опасный эксперимент: один из проводов под высоким напряжением был специально оборван, и он с яркой вспышкой упал на рельсы железной дороги. Абсолютно уверенный в надёжности своей защиты от короткого замыкания, Михаил Осипович подошел к проводу и поднял его голыми руками. Этот опыт оказался самым убедительным.

25 августа 1891 г. работу линии электропередач продемонстрировали посетителям выставки. Зажглась тысяча электрических ламп, питаемых переменным током от гидроэлектростанции города Лауфена. На следующий день был успешно испытан мощный асинхронный двигатель, который в приводил в действие десятиметровый декоративный водопад, низвергавшийся со скалы.

Этот триумф системы трёхфазного переменного тока принёс мировую известность её создателю.

Несмотря на напряжённую работу в фирме, Доливо-Добровольский часто приезжал в Россию. Он был почётным гостем первого Всероссийского электротехнического съезда, открывшегося в Петербурге в 1899 году, где выступил с докладом «Современное развитие техники трёхфазного тока». Закончил его он словами: «Трёхфазный ток стал современным культурным фактором. Благотворное влияние, которое оказывает электротехника на жизнь западных пародов, не замедлит обнаружиться и у нас на Руси». И в этом он тоже оказался прав.

Михаилу Осиповичу было сделано предложение возглавить электромеханическое отделение Петербургского политехнического института. Он согласился, решив вернуться в Россию. Но не судьба: дела на фирме не позволили ему переехать в Петербург.

В марте 1901 г. он вновь приезжает в Россию и знакомится с ходом строительства политехнического института и электротехнической лаборатории.

Доливо-Добровольский передал в дар политехническому институту свою богатую библиотеку и организовал снабжение лаборатории необходимым электрооборудованием. Он горел желанием вернуться на родину, но резко обострилась болезнь сердца, которой он страдал с детства. Сказалось огромное переутомление. Врачи категорически запретили ему трудиться, и вместо Петербурга он был вынужден уехать на лечение в Швейцарию. Лечение затянулось на годы.

В 1919 году, вскоре после окончания Первой мировой войны, он ушёл из жизни. Но дело его, как говорится, живёт: трёхфазный переменный ток стал незаменимым помощником человека. В многоквартирных домах есть трёхфазные трансформаторы, и все мощные двигатели промышленных установок и генераторы на электростанциях тоже трёхфазные.

Вспомним же добрым словом Михаила Доливо-Добровольского, великого волшебника, покорившего электричество!

Человек и ледокол

Алексей Крылов (1863–1945)

Поволжье, Симбирская губерния, 1869 год

Алёша с раннего возраста отличался хулиганским характером. К его бабушке часто приходил на обед на правах почётного гостя отец Авраамий из местного монастыря. Было известно, что Авраамий обожает рыбу. Шестилетний Алёша Крылов решил поставить эксперимент: наловил под печкой полную горсть большущих чёрных тараканов и засунул их под жабры и под язык огромному запечённому судаку, которого кухарка уже собиралась подавать на стол дорогим гостям. Несколько секунд тишины были прерваны нечеловеческими визгами. По дому забегали маменьки и нянечки в поисках виновника. Но прямых улик против Алёши не нашлось, и его не наказали. Сознался бабушке он только двадцать пять лет спустя, уже будучи профессором. Помнившие тот вечер старики вздохнули: «Всё-таки надо было тебя выпороть…»

Звали нашкодившего мальчишку (и будущего великого инженера) Алексеем Николаевичем Крыловым. Надо сказать, что это была легендарная фигура в России конца XIX – первой половины XX века. Природа наделила его и необычайным даром математика, и фантастическим талантом морского инженера, и железной хваткой предпринимателя, и изворотливостью дипломата (кстати, он знал немало иностранных языков, а по-французски изъяснялся виртуозно, как на своём родном). Ко всему этому прилагалось, конечно, везение. В эпоху революции, когда благородное происхождение могло сыграть дурную шутку с любым, ему – царскому генералу! – крупно повезло. Ему не только не мешали работать, не только разрешили выезжать за рубеж, но и повысили в должности – назначили руководить Морской академией, наградили Сталинской премией и присвоили звание Героя Социалистического труда.

Алексей Николаевич Крылов родился в 1863 году в Симбирской губернии (сейчас это Ульяновская область), в дворянской семье. Интересно, что Крылов-отец во время Крымской войны был призван в армию и защищал Севастополь в той же артиллерийской бригаде и на той самой должности, которая освободилась после Льва Николаевича Толстого, переведённого в другую бригаду.

В пять лет отец подарил Алёше настоящий топорик, а в одиннадцать – двуствольное ружьё. Тем и другим сын прекрасно умел пользоваться, в любое время года ходил на охоту и на лису, и на волка. В окрестных усадьбах Алёша считался «разбойником», так как однажды «кинул в тётю Марфу чуркой», по его собственному признанию.

Так получилось, что начальное образование мальчишка получил во Франции, в Марселе.

Его отец считал, что иностранному языку надо обучать в детском возрасте, подобно тому как щенка учат плавать: «Берут за шиворот и кидают в пруд; выплывет – научится плавать, потонет – никогда не научится».

Этот метод был применён к Алёше в Марселе, и через полтора года он овладел французским языком лучше русского, писал безошибочно, все 800 правил грамматики знал наизусть.

Французские сверстники тем не менее показывали на Алёшу пальцем и говорили: «Voilá un sauvage de la Sibérie» – «вот дикарь из Сибири». Ему пришлось изучать вместе со всеми не только французскую грамматику, но и географию Франции, а ещё учить наизусть стихотворные трагедии французских классиков, которых он возненавидел на всю жизнь.

Учитель, который на самом деле был по профессии не педагогом, а проводником туристов на Монблан, наблюдал за школьниками с кафедры. Чуть он замечал, что ученик не слушает и занят чем-нибудь посторонним, с поразительной меткостью летел в голову ребёнку толстый французский словарь Bernard в шестьсот страниц и раздавалась команда:

– Ты мне перепишешь двадцать пять строк с сотой страницы словаря.

Как вспоминал потом Алексей Крылов:

«За дерзость, упорное неповиновение или крупную шалость Руа иногда приходил в ярость, хватал ученика за шиворот и, держа его на весу, выбегал во двор, вскакивал на стенку и, держа ученика над обрывом за решёткой, орал страшным голосом:

– Я в каторгу пойду, но брошу мерзавца в пропасть.

Ученик при этом визжал, как поросёнок… и, получив ещё в назидание пару добрых оплеух, был рад возвратиться в класс…»[20]

Странное образование дало столь же странный результат: у Алёши вдруг обнаружились блестящие математические способности. По возвращении в Россию он окончил Морскую академию в Санкт-Петербурге с наивысшими оценками (тогда это была «12») и начал преподавать теорию корабля. А ещё спустя время стал главным инспектором кораблестроения, то есть отвечал за грамотное строительство кораблей во всей огромной Российской империи.

С 1900 года Алексей Николаевич Крылов заведовал так называемым «Опытовым бассейном». Это был бассейн, наполненный водой, в котором маленькие модели кораблей подвергали всевозможным испытаниям. Результаты их использовали при строительстве настоящих, больших морских судов. В «Опытовом бассейне» пытались потопить, например, модель ледокола «Ермак» маленькими льдинами и крошечными айсбергами, измеряли давление льда, которое давит на корпус маленького «Ермака». И делали выводы из этих испытаний.

Алексей Крылов много размышлял и много говорил о «живучести корабля», то есть – непотопляемости. В те годы столкновение судна с минами, рифами, айсбергами либо с другим судном часто имело трагический конец и для самого судна, и для его команды. Корабль переворачивался и быстро шёл ко дну вместе с людьми. Насосы, откачивавшие воду, не помогали. Вы все, наверное, смотрели фильм «Титаник». Быстроходных спасательных катеров или вертолётов, способных снять людей с тонущего судна, тогда попросту не было. Крылов первым предложил бороться с пробоиной не откачиванием воды из повреждённого отделения, как поступали раньше, а выравниванием корабля, затопляя пустые, а в случае надобности и занятые грузами отсеки. Но для этого судно должно быть правильно разделено на отсеки, а затапливать их нужно в определённом порядке. Математические таблицы, в которых рассчитывалось, какие отсеки и когда необходимо затопить во имя спасения судна, составил сам Крылов.

Военные отнеслись невнимательно к его идеям, а зря: вскоре разразилась русско-японская война. Многие русские корабли («Александр III», «Бородино», «Суворов» и другие) перевернулись и быстро затонули, поражённые минами или огнём вражеской артиллерии. Жертв было громадное количество. Только после это военно-морское начальство приняло Алексея Николаевича Крылова всерьёз. В прессе его стали называть чуть ли не пророком, что, конечно, было неправдой. Алексей Николаевич являлся только очень талантливым инженером и математиком.

В русско-японскую войну Россия потеряла почти весь свой броненосный флот Балтийского моря. Алексей Николаевич Крылов руководил строительством всех новых, современных кораблей и одновременно «выбивал» для них деньги из государственного бюджета. Одновременно он первым обратил внимание на проблему вибрации судов, сам разработал теорию вибрации и первым же начал читать курс лекций по этому предмету слушателям Морской академии.

Между делом Алексей Николаевич решил рассчитать орбиту кометы Галлея и написал по этому поводу известную научную работу «Об определении орбит комет и планет по малому числу наблюдений». Математические способности искали себе применения везде.

Потом началась Первая мировая война. Алексей Николаевич следил за выполнением военных заказов Путиловскими заводами.

Затем пришла революция. Большевики оставили Крылова преподавать в Морской академии. Новому советскому государству тоже требовались грамотные морские офицеры.

О том, как академик Крылов после революции преподавал теорию корабля неграмотным комиссарам Балтийского флота, он сам рассказывал такую историю:

«Выхожу на свою первую лекцию и спрашиваю:

– Кто знает математику в размере гимназического курса? В ответ молчание…

– Кто знает математику в размере реального училища? В ответ молчание…

– Кто учил арифметику в церковно-приходском училище? Поднимается четыре руки.

– Ясно, говорю, сегодня лекция не состоится, приходите завтра в это же время[21]».

И он на следующий день прочёл курс теории корабля абсолютно неграмотным людям, да так, что они всё поняли. Без единой математической формулы.

В 1921 году его направили в командировку в Европу. Здесь проявился дипломатический талант Алексея Николаевича. Его задача состояла в том, чтобы найти и вернуть в Россию морские суда, которые под разными предлогами были задержаны или арестованы в Англии и других странах. И это ему удалось: было возвращено многое, включая большой ледокол «Святогор» (позднее переименован в «Красин»). Кроме того, от имени Советского государства он вёл переговоры с норвежскими верфями о строительстве новых пароходов-лесовозов. Сам следил за правильностью проектов и вносил в них изменения. Также он разместил заказ на 1700 паровозов на двадцати шведских и германских заводах, сам следил за их выполнением и погрузкой на пароходы в Россию. Придумал способ, как на одном пароходе перевезти двадцать паровозов, а в один трюм загрузить сто пятьдесят паровозных котлов. Всюду проявлял купеческую хитрость и инженерную смекалку. Сэкономленные им для Советской России деньги исчислялись миллионами золотых рублей.

Казалось, не было такой задачи, которая была бы ему не по силам.

По возвращении из-за границы в 1928 году он вновь начал читать курс теории корабля и дифференциального и интегрального исчисления слушателям Военно-морской академии. Он консультировал Военно-морской флот СССР много лет подряд вплоть до самой своей кончины в 1945 году.

Алексей Крылов написал очень простые, понятные и остроумные учебники по теории корабля, на которых выросло не одно поколение русских и советских инженеров-кораблестроителей. Он же стал основателем «Крыловского государственного научного центра» – там вот уже сто тридцать лет рождаются лучшие морские суда нашей страны.

Будучи уже совсем пожилым человеком, Алексей Николаевич помогал в математике своему внуку. Он с радостью доказывал теорему или решал задачу своим, оригинальным, способом, который очень доходчиво объяснял. К сожалению, учителя не ценили оригинальности дедовского решения и ставили в дневник внуку «неуд».

– Мы опять с тобой двойку получили, – говорил внук деду после уроков.

Алексей Николаевич ужасно гневался и обещал как-нибудь сходить в школу и навести там порядок.

К старику часто приезжали адмиралы при кортиках в роскошной чёрной униформе с золотыми погонами. Дед ждал с нетерпением эти визиты, и в его глазах появлялся мальчишеский блеск, особенно когда он рассказывал анекдоты из своей жизни, иногда приправляя их крепким морским словцом.

Он подарил нам радио

Александр Попов (1859–1906)

1900 год, остров Гогланд в Балтийском море

В начале 1900 года радиосвязь впервые в истории помогла спасти жизни людей и большой корабль. А дело было так.

В ноябре на Балтике обычно стоит отвратительная погода: сильный туман, метель, пронизывающий до костей ветер, шторм. В таких непростых условиях штурман российского броненосца «Генерал-адмирал Апраксин» вёл корабль почти вслепую и нечаянно посадил его на мель у самых берегов острова Гогланд. Корабль получил пробоину, вода полилась в трюм. Команду пришлось высадить на берег. Но сдаваться никто не хотел: приняли решение вытаскивать броненосец любыми средствами. Необходим был совет специалистов из Главного морского штаба, но никакой связи с ним не было. Ближайшая телеграфная станция находилась в сорока трёх километрах от места аварии, на материке. И тут моряки вспомнили о физике Александре Степановиче Попове, служившем как раз в Морском ведомстве. Александр Попов проводил интересные опыты с беспроволочным телеграфом. Его вызвали, и он быстро установил радиосвязь между островом Гогланд и телеграфной станцией на материке. Причём на Гогланде сигнал принимала антенна, запущенная в воздух с помощью воздушного змея. Расстояние в сорок три километра для примитивных радиоприборов того времени казалось фантастически большим!

24 января 1900 года прибывшие на ледоколе спасатели получили радиотелеграмму от начальника Главного морского штаба: «Около Лавенсари оторвало льдину с пятьюдесятью рыбаками. Окажите немедленно содействие спасению этих людей». Ледокол, вытаскивавший броненосец из ледового плена, немедленно отправился на спасение рыбаков, и на следующий день полсотни жизней было спасено. И всё благодаря радио! Александр Степанович очень эмоционально написал об этом: «…Такой случай был большой наградой за труды, и впечатление этих дней, вероятно, никогда не забудется».

После спасения рыбаков радиосвязь помогла координировать действия ледокола и Главного морского штаба. Злополучный броненосец был снят с мели и отбуксирован на базу.

Радиоприёмник А. Попова

Надо сказать, что это был первый опыт практического применения радиосвязи. А демонстрация произошла ещё раньше, 12 марта 1896 года, на заседании Русского физико-химического общества.

Именно в этот день Александр Попов впервые показал самым видным русским физикам того времени радиотелеграфную передачу текста. В большой физической лаборатории во дворе Петербургского университета была установлена радиоприёмная станция с аппаратом Морзе.

На расстоянии около 250 метров в здании химической лаборатории университета находилась отправительная станция. Около неё дежурил ближайший помощник А. С. Попова. Перед заседанием все собравшиеся ознакомились с устройством радиоприёмной станции, а затем, усевшись на студенческих скамьях, с волнением приготовились к опыту передачи телеграммы без проводов. Атмосфера в физической аудитории стала напряжённой. Все собравшиеся сознавали, что сейчас им покажут величайшее изобретение. Текст первой в мире радиотелеграммы был известен только Попову и его помощнику. Все присутствующие следили за медленно появлявшимися на ленте приёмника буквами: «ГЕНРИХЪ ГЕРЦЪ» – это было имя немецкого учёного физика, который доказал существование электромагнитных волн.

Так, впервые было передано по радио и запечатлено на ленте аппарата Морзе радиотелеграфное сообщение. Все достижения современной радиотехники берут начало от этой скромной, маленькой радиотелеграммы. Или, говоря современным языком, маленького СМС-сообщения.

А ещё раньше произошло вот что. Скромный молодой преподаватель Минного офицерского класса в Кронштадте Александр Попов, развивая опыты Генриха Герца, построил в 1895 году первое в мире действующее устройство беспроволочного телеграфа. К сожалению, Александр Попов собственность своего изобретения за собой не закрепил. Он только сделал научную публикацию о сконструированном им «приборе для обнаружения и регистрирования электрических колебаний». В статье он описал приборы и принцип их действия. Другой бы инженер на его месте обязательно получил патент, но Попов, по воспоминаниям собственной дочери, «был чрезвычайно застенчив и скромен… личные выгоды, слава, почести его не интересовали… он был совершенно лишён честолюбия».

Однако в нашем жестоком мире скромные люди, лишённые честолюбия, часто бывают обмануты дельцами нескромными и нечистоплотными. Так случилось, увы, и с Александром Поповым.

Весьма предприимчивый итальянский радиотехник по имени Гульельмо Маркони спустя несколько месяцев после публикации Попова оформил свой патент на радиотелеграф и через год опубликовал сведения о своих первых опытах передачи радиосигналов. Причём приборы Маркони представляли собой точную копию аппаратуры, ранее изобретённой и описанной Поповым. На современном языке это называется «плагиат» – то есть кража чужого изобретения.

Маркони, в отличие от Попова, оказался ловким бизнесменом. Он привлёк большие деньги, основал акционерную компанию, в которой имел больше половины акций, запустил изделие в продажу, добился резкого увеличения дальности телеграфирования, осуществил радиосвязь через Атлантический океан, и получил мировую славу «изобретателя радио».

Но мы-то знаем, что радио как техническое устройство изобретено Александром Поповым, который и сделал о нём первую научную публикацию.

Каким был Александр Степанович Попов? Ни в коем случае не кабинетным учёным, а именно изобретателем, «влюблённым» в электричество. Он очень многое умел делать своими руками.

Ещё студентом А. С. Попов работал в качестве простого монтёра на одной из первых электростанций Петербурга возле Полицейского моста, принимал участие в проводке электрического освещения на Невском проспекте, в устройстве электрического освещения на одной из выставок в Михайловском манеже, в освещении Нижегородской ярмарки, где он обычно проводил летние каникулы.

В Минном офицерском классе в Кронштадте, где он преподавал, всё не занятое лекциями время с утра и до позднего вечера, часто за полночь, он проводил в лаборатории за проведением разнообразных экспериментов. Приборы для сложных опытов с электричеством ему достать было неоткуда. И тогда Александр Попов выучился и слесарной, и токарной работам, и работе со стеклом: он стал опытным токарем и дереву, и по металлу, и весьма искусным стеклодувом. Он страстно увлекался своими опытами и радовался как ребёнок, когда они удавались.

Его лекции пользовались огромным успехом среди моряков именно благодаря блестящим опытам.

Но вот настал 1905 год – год военной катастрофы в войне с Японией и год первой русской революции. Горячий патриот своей родины, Александр Степанович тяжело переживал военные неудачи. К тому же в Цусимском бою погибли многие его ученики по Кронштадтским минным классам.

В сентябре 1905 года Попова единогласно избрали директором Петербургского электротехнического института как учёного, имевшего большие заслуги перед наукой, человека высокой честности и бескорыстия. Его семья очень боялась этого назначения, поскольку Александр Попов имел слабое здоровье, но при этом почти никогда не позволял себе отдыхать. Во время студенческих волнений, охвативших всю страну, Александра Попова вызвал к себе петербургский градоначальник и отчитал его за слишком мягкое отношение к студентам. Александр Степанович не смог пережить несправедливых нападок, он заболел и быстро скончался. Ему было всего 46 лет.

Проживи он дольше, он мог бы сделать ещё немало важных и нужных изобретений и открытий. Но и того, что он сделал, вполне достаточно для бессмертия.

Как выразился один из его учеников, «Россия отныне может гордиться А. С. Поповым, и русская наука имя его никогда не забудет».

Огненных дел мастер

Владимир Грум-Гржимайло (1864–1928)

Грелись ли вы когда-нибудь у печки в морозный зимний вечер, когда на улице завывает вьюга? Если нет, то просто поверьте: окоченевшие руки сами тянутся к огню, а от языков пламени невозможно отвести глаза. В такие минуты лучше всего понимаешь, как много значит в нашей жизни огонь. Когда-то древний человек и выжил только благодаря ему. Научился сначала разводить костёр, потом соорудил примитивную печь для отопления первобытного жилища. Теперь, конечно, всё по-другому. Но без печей всё равно не прожить – без них не выплавлялся бы металл, а без него не было бы ни машин, ни механизмов, ни даже городских жилых домов, потому что железобетон тоже содержит металл. Выходит, что печи сегодня так же необходимы, как и тысячи лет назад.

Искусство печника долгое время считалось сродни искусству факира или шамана с бубном: все восхищались, но никто не понимал, как им это удаётся. Печники передавали свои секреты сыновьям, никогда не раскрывали их заказчикам, и так продолжалось ровно до тех пор, пока русский инженер Владимир Ефимович Грум-Гржимайло не заявил громогласно: строительство печей – это не искусство, а наука. Она имеет свои законы, как любая другая, и эти законы нужно знать. Его книга «Пламенные печи» даже сегодня является настольной книгой любого хорошего инженера-теплотехника.

На первой странице автор указал, что она посвящается памяти Михайло Васильевича Ломоносова – первого русского… металлурга и основателя гидравлической теории пламенных печей. Автор оды «Вольность» первым догадался, что движение воздуха в печи объясняется тем, что тяжёлый холодный воздух с улицы выдавливает вверх более лёгкий тёплый. Но потом теория Ломоносова была прочно забыта, и печники строили печи без учёта законов природы – давления атмосферы, например, и при этом использовали (и до сих пор ещё используют иногда) слово «тяга» – бессмысленное и ничего не объясняющее.

Владимир Ефимович Грум-Гржимайло как исключительно талантливый инженер навёл порядок в этой области. Он объяснил всем ещё раз, что движение пламени в печи есть движение лёгкой жидкости (огня) в тяжёлой (воздух). Он классифицировал печи: разделил их в зависимости от того, что в них обжигают – кирпич, фарфор, стекло, сталь и т. д. От назначения печи, конечно, зависит строительный материал и её внутреннее устройство.

Он обозначил виды пламени: «острое пламя», «томильный жар» или «пыл» (последний вид – это прозрачное пламя)[22].

Он описал, как можно понизить температуру пламени в печи (неполное горение, введение нейтральных газов – паров воды, затягивание реакции горения) и как наоборот – повысить (полное горение, горение без избытка воздуха, горение на подогретом воздухе).

И, конечно, подробнейшим образом описал технологию изготовления самых разных типов печей из разных материалов.

Чертёж печи для выплавки чугуна В. Е. Грум-Гржимайло

Владимир Грум-Гржимайло начал свою деятельность ещё в царской России.

Он родился в Санкт-Петербурге в семье экономиста в 1864 году. Петербургский горный институт закончил в числе лучших. Потом он отправился на Урал горным инженером, где отработал больше двадцати лет. Он руководил большим количеством полуграмотных рабочих, объяснял им технологии, общался с ними запросто, как равный. «Я всегда был грубияном и любил грубиянов», – так рассказывал он.

Вскоре он уже стал управляющим огромным Алапаевским горным округом.

В революцию 1905 года этот округ считался самым неспокойным: инженеры боялись выходить на работу без револьверов. Но Грум-Гржимайло оружия принципиально не носил. «Если рабочие узнают, что я их боюсь, меня перестанут уважать и, конечно, убьют», – так объяснял он свою безоружность друзьям.

Однажды восставшие действительно окружили его плотным кольцом, и один из них заявил:

– Как не боишься ты нас? Ведь нас много. Тюкнем тебя по темечку, и ни один суд ничего не докажет.

Владимир Ефимович объяснил:

– Не боюсь я вас потому, что ничего злого вам никогда не делал.

Тогда рабочие расступились и сказали:

– Молодец у нас управляющий! Не бойся, мы ничего тебе не сделаем.

Спустя время он рассорился со своим заводским начальством и уехал в Санкт-Петербург, где и стал преподавателем Политехнического института. В стенах этого заведения и родилась его знаменитая гидравлическая теория движения пламени.

В 1915 году В. Е. Грум-Гржимайло с двумя коллегами в Санкт-Петербурге (переименованном в Петроград) основал так называемое «Металлургическое Бюро В. Грум-Гржимайло». Это Бюро просуществовало три года и за столь небольшой срок разработало целых 137 типов печей.

Как это часто бывает, народное несчастье в виде войны, в нашем случае Первой мировой, привело к бурному техническому прогрессу. На фронте хронически не хватало артиллерийских снарядов. Путиловские заводы не справлялись. Им пришли на выручку мелкие и средние предприятия, ранее никогда не занимавшиеся военными заказами. Корпуса снарядов вытачивали на станках, потом подвергали термообработке (что называется, «закаливали») в специальных печах. Вот этих-то печей и не доставало на мелких заводиках. Добровольным проектировщиком печей стал профессор Политехнического института, крупнейший инженер-металлург России Грум-Гржимайло. Все работы производились им на частной квартире, в доходном доме на Большом Сампсониевском проспекте.

Спустя год после революции Бюро закрылось по вине кого-то из бюрократов-чиновников. Но уже в 1924 году с разрешения руководителей страны оно было воссоздано, на этот раз уже в Москве и совсем в других, больших масштабах. Бюро металлургических и теплотехнических конструкций (БМТК) Грум-Гржимайло за первые пять лет своего существования выполнило 1200 проектов печей. Владимир Ефимович проектировал печи для химической промышленности, для производства стали, для выплавки цветных металлов. Трое его сыновей тоже стали инженерами и работали вместе с ним. Это был единственный проектный институт в стране, работавший на металлургию. Потом из Бюро образуется знаменитый Институт «Стальпроект», который существует до сих пор. Первые советские мартеновские печи Кузнецка и Магнитки были спроектированы тоже здесь.

Именно Владимир Грум-Гржимайло и его команда создали в России одну из сильнейших металлургий всего мира.

Симфония металла

Владимир Шухов (1853–1939)

Москва, 1919 год

Можете ли вы вообразить себе башню, полностью сплетённую из паутины? Да ещё и высотой в 45-этажный дом? Да ещё из такой прочной паутины, что ей не страшны не ветер, ни дождь, ни снег? А такая башня есть в Москве, и она называется Шуховской.

В июле 1919 года глава Советского государства Владимир Ленин решил срочно установить в Москве мощную современную радиостанцию. Пришедшие к власти большевики возлагали большие надежды на радио – ведь донести свои идеи и указания до всех граждан, а также просвещать людей во всех уголках необъятной страны могла только радиоволна, телевидения тогда не было. Это происходило в самый разгар гражданской войны. В стране царили голод, разруха, болезни, бандитизм, повальная нищета.

Но интересно, что именно в эти тяжёлые годы в Москве была построена и ныне доступная вашему взору Шуховская радиобашня – по имени проектировщика Владимира Григорьевича Шухова, одного из лучших инженеров царской России.

Шуховская башня в Москве (вид изнутри снизу)

Высота башни из девяти секций изначально планировалась как триста пятьдесят метров (на пятнадцать метров выше Эйфелевой башни) при расчётной массе в 2200 тонн (Эйфелева башня весит 7300 тонн). Однако из-за нехватки металла проект пришлось пересмотреть: высота была уменьшена до 149 метров, а масса до 240 тонн. Новый проект был одобрен лично Лениным.

Строительство шло тяжело. Шухов записал в дневнике: «При подъёме четвёртой секции третья сломалась. Четвёртая упала и повредила вторую и первую в семь часов вечера». Это и не удивительно, учитывая все условия. Созвали комиссию, которая установила, что виноват не инженер, а «усталость» металла. Но Владимира Шухова тем не менее арестовали. Правда, вскоре выпустили и дали ему довести дело до конца, потому что проект был уникальным, авторским, и никто другой выполнить его не смог бы. На счастье инженера, всё закончилось хорошо. В 1922 году башня приступила к своей работе и вскоре стала одной из «визитных карточек» советской Москвы. Её изображение помещали и на открытках, и на почтовых марках. Первой радиопередачей с Шуховской башни стал концерт русской музыки с участием Надежды Обуховой, всенародно любимой певицы, будущей народной артистки СССР.

Дальность радиовещания с башни составляла целых десять тысяч километров. Это покрывало расстояние от Москвы до Нью-Йорка и даже до Сан-Франциско. И означало, что радиостанция была мощнее, чем в то время у немцев, французов и даже американцев.

В 1939 году, после установки передатчика телевизионного сигнала на Шуховской башне, состоялась первая в СССР телетрансляция – документальный фильм об открытии очередного съезда партии. Нельзя сказать, что его посмотрело много зрителей – по всей Москве насчитывалась всего-навсего сотня телевизоров, но лиха беда начало. Дальнейшие телетрансляции с башни велись четыре раза в неделю по два часа.

7 мая 1945 года, накануне вступления в силу акта о капитуляции Германии, с Шуховской башни прошла трансляция первой с начала Великой Отечественной войны телепередачи в Европе.

Шуховская башня оставалась самым высоким сооружением в стране вплоть до постройки в 1967 году Останкинской телебашни.

Если будете проезжать район Шаболовки в Москве, обязательно обратите внимание на ажурную, красивую, закрученную спиралью металлическую конструкцию башни. Она и сегодня удивляет своим изяществом и прочностью, а ведь ей уже сто лет.

Шуховская башня в Москве

Говорят, что нестандартное мышление Шухова как инженера связано с тем, что он, между прочим, два года обучался анатомии в Военно-медицинской академии. Нет, врачом он не стал, да и не собирался, но понял, насколько прекрасно устроено человеческое тело, как в нём всё гармонично и взаимосвязано. Благодаря этим знаниям и на архитектуру смотрел иначе.

Если вы думаете, что по проектам Шухова была создана только Шаболовская башня, то заблуждаетесь. Не только: он проектировал ещё и паровые котлы, нефтеперегонные установки, форсунки, резервуары для хранения нефти, керосина, бензина, спирта, кислот, нефтепроводы, насосы, газгольдеры, водонапорные башни, корабельные мачты, линии электропередач, нефтеналивные баржи, доменные печи, металлические перекрытия цехов и общественных зданий, хлебные элеваторы, воздушно-канатные дороги, маяки, трамвайные парки, заводы-холодильники, дебаркадеры, мины для военно-морского флота. По проектам Владимира Григорьевича сооружено в разных городах свыше 200 башен «гиперболоидной» конструкции, то есть в виде закручивающейся спирали. Ему же приписывают авторство вращающейся сцены в московском театре МХАТ.

Но и это ещё не всё. Ажурные конструкции крыш гостиницы «Метрополь», Петровского пассажа и торговых рядов ГУМ в Москве – это тоже творения Владимира Шухова.

Кажущаяся невесомой изящная стеклянная крыша Киевского вокзала в Москве – и это детище Шухова.

Стеклянный купол Государственного музея изобразительных искусств имени А. С. Пушкина тоже разработан Шуховым.

Шедевр промышленной архитектуры – сводчатая крыша Выксинского металлургического завода близ Нижнего Новгорода – и это заслуга Шухова.

Кажется, куда ни кинешь взгляд, везде встретишься с творениями мастера.

За свои восемьдесят пять лет он успел сделать фантастически много. Даже уйдя на покой, уже в возрасте 79 лет, он принял участие в выпрямлении минарета старинной мечети Улугбека в Самарканде! Вкратце история этого уникального памятника древней архитектуры такова: он был построен в XV веке по повелению внука Тамерлана. Купола и арки мечети были украшены оригинальной росписью, вокруг установлены четыре башни-минарета, которые для придания лёгкости и изящества всего сооружения были слегка отклонены от основного здания.

Но во время одного из землетрясений, довольно частых в Средней Азии, юго-восточный минарет упал. Редчайшему произведению архитектурного искусства угрожало разрушение.

Для поднятия и выпрямления падающего минарета весом в две тысячи тонн (!) нужно было произвести точные расчёты, определить размеры опор, способных выдержать вес минарета. Подъём и установка его были произведены в течение четырёх дней в январе 1932 года.

Владимир Шухов спас от разрушения замечательную работу древнего строителя.

Самое главное в наследии Владимира Григорьевича Шухова в том, что оно распространилось по всему свету и с каждым годом увеличивает число поклонников. С гордостью можно сказать, что русский инженер Шухов многому научил своих иностранных коллег (куда чаще мы говорим наоборот). По его патентам строились и строятся до сих пор самые современные здания и сооружения в стиле «хайтек» во всём мире от Англии до Австралии. Достаточно назвать так называемый Canton Tower – знаменитую телебашню в китайском мегаполисе Гуанчжоу, сегодня это вторая по величине телебашня в мире, высота её составляет 600 метров. В её внешнем облике безошибочно угадывается закрученный гиперболоид Владимира Григорьевича Шухова.

Жизнь на ниточке

Глеб Котельников (1872–1944)

«В небе болтаются толпы бездельников – Что ты наделал, товарищ Котельников?»

Этот весёлый и бессмысленный, казалось бы, стишок на самом деле имеет вполне ясный смысл. «Бездельники» – это многочисленные любители прыгнуть с парашютом. Их действительно толпы, и с каждым годом становится всё больше. А «товарищ Котельников» – это изобретатель классического парашюта. Его ещё называют круглым десантным парашютом.

История изобретения восходит к 1910 году. Тогда в России как раз входила в моду авиация. Посмотреть на полёты аэропланов собирались тысячи людей. Пилоты летали на самолётах несовершенных, ненадёжных и потому, к сожалению, нередко разбивались. Свидетелем одной такой гибели стал петербургский актёр Глеб Котельников. Он родился в семье профессора механики и высшей математики (это важно!), играл на скрипке и готовился поступать в консерваторию, но смерть отца сорвала его планы. Денег в семье не стало, и ему пришлось пойти на военную службу. В крепости Ивангород, где он служил, Котельников впервые увидел наблюдательный аэростат – это такой воздушный шар для корректировки артиллерийского огня – и смог познакомиться с его устройством. Однако тяга к прекрасному всё равно взяла своё. Через три года он вышел в отставку и стал играть в театре.

Смерть пилота, произошедшая прямо на его глазах, потрясла молодого человека. Он решил во что бы то ни стало спасти от нелепой гибели вообще всех лётчиков. Идея была не новой. Ещё Леонардо да Винчи понял, что с помощью куска материи со стороной двенадцать локтей можно замедлить скорость падения человека на землю. До Котельникова лётчики теоретически уже могли спастись с помощью парашютов – длинных сложенных «зонтов», закреплённых на самолёте. Конструкция была очень ненадёжна, неудобна, к тому же зонты сильно увеличивали вес самолёта. Их использовали крайне редко. Глеб Котельников же задался благородной целью сделать удобный и лёгкий механизм, который висел бы буквально на плечах каждого пилота. Многое было непонятно: как соединить ткань парашюта с механизмом раскрытия, как сделать раскрытие автоматическим, как свернуть и уложить парашют так, чтобы он не занимал много места в кабине лётчика и не мешал ему управлять самолётом.

Днём и ночью изобретатель обдумывал, как это сделать. Он до того погрузился в свои мысли, что даже во время спектаклей начал путать слова, чего раньше с ним никогда не случалось. Однажды в здании театра Глеб Евгеньевич увидел даму, которая из своей крошечной сумочки достаёт аккуратно свёрнутый комочек материи и разворачивает его в большую косынку. Это рядовое событие произвело на него удивительное впечатление: его как озарило! Котельников внезапно понял, что материю можно свернуть и уложить в маленький ранец, который лямками крепится на спине лётчика. Ранец было решено сделать железным. (Позднее он изменил своё решение и изготовил его из мягкого материала). Купол парашюта прикрепил к подвеске тридцатью стропами, то есть очень прочными нитями. Стропы он придумал сделать таким образом, чтобы человек мог их рукой оттянуть вперёд или назад, влево или вправо, изменяя направление своего движения в воздухе. Это важно, так как под парашютистом может быть лес, озеро или любое другое препятствие, от которого нужно отвернуть.

«Парашют надо уложить внутри металлического ранца, на полке с пружинами, – рассуждал Котельников. – Ранец должен закрываться крышкой с защёлкой. Стоит тогда потянуть за шнур, соединённый с защёлкой, как крышка откинется, и пружины вытолкнут купол и стропы наружу. Под напором воздуха парашют раскроется».

Настало время испытаний. Сохранилась фотография, на которой Глеб Евгеньевич Котельников запечатлён рядом с испытателем Иваном Ивановичем. У того видны усы, глаза, очки и всё, что полагается иметь лётчику. Но особенно бояться за жизнь Ивана Ивановича не приходилось: он был манекеном, то есть куклой.

Иван Иванович бесстрашно бросился вниз с самолёта и приземлился под куполом нового парашюта целым и невредимым, на радость изобретателю. Даже очки не разбил. Потом уже ранцевый парашют испытали и на людях. Все остались живы.

Счастливый Глеб Евгеньевич написал большое письмо тогдашнему военному министру России, в котором описал все выгоды своего изобретения, подчеркнул, что будут спасены жизни авиаторов и предложил испытать его в офицерской воздухоплавательной школе.

Г. Котельников и Иван Иванович с парашютом

Министр письмо получил и собрал специальную комиссию из генералов и военных чиновников. Однако она неодобрительно отнеслась к новому парашюту. Некоторые «эксперты» написали, что от больших перегрузов во время падения у лётчиков могут оторваться ноги. Вывод был прост: парашют в авиации – вещь вредная. Это было очень странно. Казалось бы, выгоды парашюта налицо. На самом деле причина недовольства генералов была иной: они опасались, что лётчики в воздухе теперь начнут при первой же опасности покидать аэроплан, вместо того чтобы бороться за его спасение. Самолёты в те времена в русской армии были только иностранные, покупались за границей, стоили казне очень дорого. Жизнь человека ценилась дешевле.

Так русская авиация накануне Первой мировой войны осталась без парашютов.

Глеб Евгеньевич пришёл почти в отчаяние. Но он случайно познакомился с хозяином гостиницы «Англетер» в Санкт-Петербурге, который за свой счёт изготовил несколько ранцевых парашютов, отправился с ними в Париж и продал их там местным дельцам. Это было в 1912 году. При этом был выдан патент на изобретение под названием «RK1». Его расшифровывают как «Ранец Котельникова № 1».

Только с началом Первой мировой войны, когда начались боевые вылеты больших самолётов «Илья Муромец», поступила, наконец, от военного министерства заявка на ранцевый парашют Котельникова. Было изготовлено семьдесят комплектов. Но удивительное дело: пилоты не торопились брать их с собой в полёт. Они разбивались, но парашютами не пользовались. Слишком велик был страх перед неизвестным. Как можно доверить свою жизнь непонятному рюкзачку за спиной с какой-то тряпочкой?!

Лишь в 1927 году советский лётчик-ас Михаил Громов впервые применил парашют, когда его самолёт вошёл в штопор и стал стремительно падать. Пилот приземлился живым и здоровым. А поскольку Громов пользовался большим уважением среди авиаторов, ему начали подражать. С тех пор в военной авиации ни один вылет лётчиков не обходится без парашютов системы Котельникова. Не обходятся без них и десантники.

А любители и спортсмены-парашютисты не представляют себе жизни без свободного падения, от которого перехватывает дыхание и сильнее бьётся сердце.

От лучины до ядерного реактора

Глеб Кржижановский (1872–1959)

Что вы делаете по утрам? Если вы живёте в городе, то скорее всего сначала встаёте, потом включаете свет, воду, умываетесь, идёте на кухню и включаете чайник на газовой плите. При этом наслаждаетесь теплом во всей квартире. Вы удивитесь, но тепло, свет и газ появились в наших квартирах не так уж давно. Этому чуду, к которому мы все давно привыкли, чуть меньше ста лет, а до этого только самые богатые люди России пользовались у себя дома электричеством и паровым отоплением. А появилось это богатство в наших домах благодаря инженеру с труднопроизносимой фамилией Кржижановский.

Он всю жизнь прожил в России, причём часть её в Восточной Сибири. Там он в царские времени отбывал наказание вместе с Владимиром Лениным, будущим основателем Советского государства. В ссылке в селе Шушенское они вдвоём сидели в крестьянской избе у тусклой лучины и спорили о политике. Кстати, Кржижановский был единственным из соратников, которого Ленин называл по имени, как близкого друга. Но не этим прославился Глеб Кржижановский. И даже не тем, что он однажды перевёл с польского на русский ставшую потом широко известной песню «Варшавянка» («Вихри враждебные веют над нами…»). А тем он знаменит, что зажёг в каждом российском доме электрическую лампочку.

Всё началось в 1894 году, когда он окончил Санкт-Петербургский технологический институт по специальности «инженер-энергетик». Увлечение политикой мешало ему делать карьеру, как большевик он периодически оказывался то в тюрьме, то в ссылке, но всякий раз возвращался к своим прямым обязанностям энергетика.

В Москве перед Первой мировой войной работало всего две электростанции, одна на привозной нефти из Баку, вторая – на привозном угле из Донбасса. Возникла идея построить электростанцию, которая работала бы на местном сырье – торфе и не зависела бы от работы железных дорог. Как показали будущие события, когда у Москвы прервалась связь с другими регионами страны, эта идея спасла полтора миллиона москвичей от замерзания. Глеб Кржижановский энергично взялся за строительство первой в мире электростанции на торфе. Он стал коммерческим директором и лично руководил строительством линий электропередач. В 1914 году станция начала свою работу. Интересно, что строить пришлось не только саму электростанцию, но ещё и тянуть семьдесят километров электросетей до Москвы, сооружать подъездные пути, железную дорогу, склады, дома и школы для рабочих. В итоге вокруг электростанции вырос целый небольшой город.

После революции Ленин поручил Глебу Кржижановскому как другу, соратнику и опытному инженеру-энергетику такой важный вопрос, как обеспечение всей страны электричеством. И в голове Глеба Максимилиановича родился план, который сегодня называют инженерным чудом – это план ГОЭЛРО (ГОсударственная ЭЛектрификация РОссии). Он же и возглавил команду людей, которые этот план выполнили. Благодаря плану ГОЭЛРО количество только крупных электростанций в России с 1914 по 1930 год выросло с трёх до девяносто пяти. Благодаря ему удалось зажечь лампочку в каждом доме от Минска до Владивостока, к тому же производить самую дешёвую электроэнергию в мире. Последнее очень важно: во многих странах за рубежом люди тратят на оплату электроэнергии заметную часть своих семейных доходов.

Суть плана ГОЭЛРО была очень проста.

Во-первых, каждая новая электростанция планировалась всегда вместе с основным потребителем электроэнергии. К примеру, стране был нужен новый медеплавильный завод, которому в свою очередь нужно много электричества. В таком случае планировались сразу и завод, и электростанция. Естественно, часть электроэнергии уходила на отопление и освещение жилых домов.

Во-вторых, огромная протяжённость нашей России с запада на восток дала нам столь же огромные преимущества. Когда на востоке страны люди ложатся спать и выключают все лампочки и электроприборы, на западе наоборот – начинают просыпаться и включать свет. Поэтому каждое утро освобождённая электроэнергия с востока перебрасывалась на запад. А вечером наоборот. Летом «северную» электроэнергию перебрасывали на юг, где жаркое лето и включались кондиционеры. А зимой – «южную» перебрасывали на север, где суровые зимы. Это позволяло электростанциям всей страны работать круглосуточно, бесперебойно, без выключений. Это очень важно, потому что постоянное включение и выключение турбин приводит к авариям, а также к длительному времени на разогрев, которое требуется любому двигателю.

Единая система, соединившая электростанции страны, позволяла десятилетиями избегать любых сколь-нибудь заметных аварий, а также круглосуточно давать электрический ток всем гражданам буквально по копеечной цене. Ещё при жизни Глеба Кржижановского (начинавшего при лучине, как мы помним!) были запущены в работу первые атомные электростанции, и они тоже встроились в единую энергетическую систему.

План ГОЭЛРО оказался настолько удачным, что после Второй мировой войны в нашу энергетическую систему попросились даже иностранные государства: Болгария, Румыния, Чехословакия, Венгрия, Польша и ГДР, и все они были приняты. Так возникла самая большая и самая совершенная в мире энергосистема. Повторить наш опыт ГОЭЛРО потом пытались многие страны, включая США и Францию, но безуспешно. Россия остаётся в этом отношении даже сегодня недосягаемой.

Правда, и у нас ещё есть над чем поработать: Дальний Восток до сих пор, как и во времена Глеба Кржижановского, остаётся неприсоединённым к единой энергосистеме. Это значит, что перебрасывать электроэнергию можно только от Калининграда до Иркутска, а дальше на восток уже нет. Электростанции Чукотки, Камчатки, Сахалина, Магаданской области и северной Якутии работают в своих собственных изолированных системах. Электростанции Приморского и Хабаровского краёв, юга Якутии и Амурской области формально связаны с единой энергосистемой страны, но передавать в неё избыток электроэнергии не могут. Исправить это по силам, наверное, только инженерам дня завтрашнего, а не сегодняшнего.

А памятники Глебу Максимилиановичу Кржижановскому, инженеру лучшей энергосистемы мира, по справедливости должны бы стоять в каждом городе и в каждом селе России.

Предвидение телевидения

Владимир Зворыкин (1888–1982)

Володя Зворыкин с детства увлекался техническими новинками. В самом начале XX века в его родном Муроме началась мода на электрические дверные звонки, и молодой человек быстро освоил это «чудо техники», монтировал их многим своим родственникам и знакомым. Однажды на одном из отцовских пароходов (отец был купцом, фабрикантом, владельцем пароходной компании) испортилась сигнальная система, и Владимир легко починил её, потому что устройство было схоже с электрическим звонком. Слухи о юном «чудо-инженере» Зворыкине добрались даже до Москвы.

Однажды московская тётушка пригласила Владимира погостить к себе. Незадолго до этого она приобрела автомобиль для сына. Володю, который считался техническим экспертом и мастером на все руки, несмотря на его протесты и заявления, что «он не умеет», посадили за руль и заставили везти семейство тётушки из загородного ресторана домой, в центр Москвы. Поначалу всё шло хорошо: он сумел завести мотор, вырулил на дорогу, проехал почти час, но затем, чтобы обогнать телегу, въехал на тротуар и угодил задним колесом, как в капкан, в жёлоб водостока. Ямщики вытащили авто из канавы, но потом случилась ещё одна беда: на перекрёстке он врезался в карету, до смерти перепугал извозчика и сломал оглоблю лошади.

Как ни странно, но этот ничтожно малый и к тому же неудачный опыт вождения позднее, во время революции, сочли достаточным для назначения Владимира инструктором в школу военных шоферов.

Какие всё-таки неожиданные повороты судьбы бывают у великих инженеров!

Владимир Козьмич Зворыкин – это признанный всем миром изобретатель двух ключевых приборов современного электронного телевидения – иконоскопа (передающей электронно-лучевой трубки) и кинескопа (принимающей электронно-лучевой трубки). Другими словами, «отец» телевидения.

Строго говоря, он не был первым, кто вообще задумался о передаче изображения на расстояние. Во время учёбы в Технологическом институте в Санкт-Петербурге его учителем был Борис Львович Розинг. Этот учёный-физик намного опередил своё время. Его идея заключалась в том, чтобы для передачи изображения использовать электронный луч в вакууме, рассеивая его с помощью электромагнитных полей. Это было ещё не настоящее телевидение, а только его предчувствие, предвидение. Всё это выглядело для 1905 года настолько новым и необычным, что на протяжении двух лет Владимир Зворыкин всё своё свободное время проводил в лаборатории Розинга.

Система Розинга предусматривала узлы и детали, которые ещё не были придуманы. Например, никто толком не знал, как получать фотоэлементы, необходимые для преобразования света в электронную энергию. Вакуум тоже создавали допотопными методами – подолгу поднимая и опуская тяжёлые бутыли с ртутью, что отнимало огромное количество времени и сил. Электровакуумный триод был изобретён в Америке менее года назад и закупить его было невозможно. Розинг и Зворыкин пытались сконструировать свой, но он выглядел жалким подобием. Даже стекло обычных колб оказалось слишком хрупким, и им пришлось самим осваивать стеклодувное ремесло. Но всё-таки к концу совместной работы профессор Розинг получил действующую систему, состоявшую из провода, вращающихся зеркал и фотоэлемента в передающем приборе на одном конце верстака и частично вакуумной электронно-лучевой трубки – на другом. Правда, воспроизводимое трубкой изображение было очень нечётким.

Принципиально научная задача была решена, оставалось придать изображению высокое качество. Но на этот «пустяк» ушло немало лет.

Помешала Первая мировая война, на которую призвали нашего героя. Он обслуживал военную радиостанцию при штабе фронта, передавал шифрованные телеграммы, подслушивал радиопереговоры немцев. Ближе к концу войны Зворыкина перевели в Туркмению, где требовалось смонтировать новую радиостанцию, взамен разрушенной повстанцами. Владимир Зворыкин блестяще справился с задачей командования, но… попал в плен к этим самым повстанцам. К счастью, всё закончилось хорошо: местные ханы его не только отпустили с миром, но и просили передать русским, что они готовы сдаться.

После этого в России началась революция, и вместе с ней разгорелась и гражданская война между «белыми» и «красными» – словом, это было время, мало подходившее для экспериментов над электронным лучом в вакууме.

Владимир Зворыкин не был убеждённым врагом революции, он и сам одно время студентом участвовал в распространении пропагандистских листовок. Однако суровая жизнь в революционной России оказалась ему не по нутру. Он стремился уехать – но не в Европу (та была охвачена пожаром мировой войны), а дальше, в Америку, где спокойная жизнь и самые современные лаборатории. Вскоре подвернулся случай: он с опасными для жизни приключениями добрался до Омска, который находился тогда во власти «белых» войск адмирала Колчака. В пути его пару раз едва не расстреляли, как сейчас сказали бы, «полевые командиры» – сначала «красные», потом «белые».

Но Владимиру повезло. В Омске он случайно столкнулся с профессором, который набирал людей для полярной геологической экспедиции вверх по Оби и далее в Северный Ледовитый океан. Таким необычным путём он выбрался из Сибири и вместе с экспедицией попал в Архангельск, оккупированный в то время англо-американскими войсками. А уже оттуда Владимиру Зворыкину удалось на туристическом пароходе перебраться в Норвегию. Затем его путь лежал через Копенгаген в Лондон, а уже потом – в Америку.

Вечером 31 декабря 1918 года Владимир Зворыкин впервые в жизни увидел с палубы парохода статую Свободы. И с этого момента начался американский период его жизни. Как это часто бывало с русскими эмигрантами в Америке, сначала ему пришлось пройти через беспросветную бедность, но потом предпринимательская жилка (вот где проснулись «купеческие» гены отца!) взяла своё, и дело постепенно пошло на лад. Он ввязывался то в одно, то в другое предприятие. Сначала пробовал собирать и продавать средневолновые радиоприёмники, потом сигнализацию для железной дороги, потом радиоприёмники для автомобилей. Кстати, интересная подробность: радио в автомобиле – это было в те годы новостью даже для Америки. Но полиция наложила на него запрет, объяснив, что авторадио отвлечёт внимание водителей от дороги и увеличит риск аварий. Многие автолюбители ухмыльнутся сейчас, если об этом узнают.

Так Владимир Зворыкин не стал пионером авторадио. Но зато днём и ночью не переставал мечтать о телевидении.

Наконец, устроившись в крупную компанию Westinghouse Electric, он начал работы над электронным телевидением. Меньше чем за два месяца, практически в одиночку, он полностью собрал электронную телевизионную систему. Владимир Козьмич был горд результатами и проводил много времени в библиотеке в поисках подходящего названия для своего изобретения. В итоге передающую электронную трубку он решил назвать «иконоскоп» (от греческого «eicon» – образ, и «scopeo» – смотрю), а принимающую – «кинескоп» (от греческого «kineo» – двигаться). Всю свою дальнейшую жизнь он посвятил улучшению качества изображения на телевизионном экране.

В Россию он потом приезжал несколько раз по приглашению советского правительства и даже читал лекции студентам университетов. Рассказывают даже, что он тайком пробирался в свой Муром, чтобы взглянуть на родные места. Из ностальгии.

Великий Эс Пэ

Сергей Королёв(1907–1966)

1911 год, город Нежин

Есть такой украинский городок Нежин, тихий и провинциальный, с одноэтажными домиками и маленькими церквями. Раньше он был ещё меньше и тише, чем сейчас, и весной утопал в ароматной сирени. Ничто в городке не нарушало тишины и покоя, кроме колокольных звонов. Но однажды в мае весь Нежин высыпал на улицы: оказалось, приехал один из первых русских пилотов Сергей Уточкин. Он решил показать местным жителям полёт на аэроплане. Уточкин считался легендой – о нём все слышали, но никто не видел его живьём. Об аэропланах можно сказать то же.

На поле за городом собрались жители, от грудных младенцев до глубоких стариков. Уточкин в кожаном лётном костюме и в очках пилота резким движением руки раскрутил пропеллер. После того он лихо запрыгнул в аэроплан. Мотор зарычал, и машина пошла на взлёт. Среди жителей, завороженно смотревших на это чудо, находился и четырёхлетний круглолицый мальчишка Серёжа вместе с бабушкой. Своей маме, которая не видела полёт Уточкина, он потом расскажет: «Я сам видел, как полетела машина с крылышками, и в ней сидел человек…»

Прошло восемнадцать лет. Россия стала совсем другой: краснознамённой, шумной, энергичной. В 1929 году Серёжа (да уже и не Серёжа, а целый Сергей) сдал экзамен на звание «пилот-паритель», то есть стал планеристом. Экзамен он сдавал на планере «Жар-птица». Если кто не знает, планер – это как небольшой самолёт с длинными и тонкими крыльями, с заострённым носом, но только без мотора. Для старта используют лебёдку (моторчик), которая тянет трос, прицепленный к планеру, и заставляет его взлететь. Тот самый полёт Уточкина не прошёл даром. Сергей «заболел» небом и все эти годы мечтал покорить его.

Прошло ещё тридцать с лишним лет. Россия ещё раз изменилась. Она опять стала другой – мощной, технологичной, космической. Самые передовые ракетные технологии, искусственный спутник Земли, человек в космосе. Всё это стало реальностью. Изменился и Сергей.

В 1961 году Эс Пэ (так все называли Сергея Павловича Королёва за глаза – со страхом и уважением) считался бы на космодроме Байконур чем-то вроде наместника Бога на земле, если бы там кто-то верил в Бога. Но поскольку в него почти никто и не верил, то Эс Пэ был вообще вне конкуренции.

Он управлял в одиночку советской космической программой – системой разработки ракет, двигателей, подготовки полётов.

Инженерные решения Эс Пэ были гениальными. Например, это он придумал не идти по стопам немцев, когда мы после войны получили в наследство их реактивные ракеты, а пойти своим путём.

Дело в том, что одноступенчатых ракет-носителей не бывает, с помощью одной ступени далеко не улетишь и много не поднимешь. Надо иметь по меньшей мере двухступенчатые. В этом и заключалась гениальность «пакетного» решения Королева. При ином решении, когда ступени ставятся одна на другую, первая ступень – самая большая и тяжёлая – должна поднимать не только себя, но и те ступени, которые стоят над ней и ждут, пока первая ступень не отработает свой участок полёта. В «пакетной» же схеме с самого начала работают и первая ступень, и вторая, значит, от двигателя первой ступени не требуется такой большой тяги, как в последовательном варианте. Именно это позволило нам намного опередить американцев, которые в те годы пытались строить ракеты по последовательной схеме, то есть сначала первая ступень, потом вторая. Теперь же все крупные космические ракеты во всех странах строятся по пакетной – «королёвской» схеме.

Эс Пэ один отвечал за всё. Везде успевал, всё контролировал. Мимо него нельзя было проскочить незамеченным. За плохо выполненную работу или нарушение сроков наказывал страшно. Люди работали днём и ночью, торопились, боялись получить нагоняй. Больше всего он ненавидел лентяев, он их называл «белоручками-лоботрясами». Таким пощады не было. Однажды он чуть не уволил двух инженеров только за то, что они не по своей вине опоздали на поезд, идущий на Байконур. Инженеры смирились с тем, что следующий поезд будет только завтра, и решили вечером отдохнуть в ресторане – это вместо того, чтобы позвонить Королёву и попросить прислать за ними специальный самолёт. Эс Пэ испепелил их взглядом и разорвал пропуска, без которых на космодроме шагу нельзя ступить. Несчастные инженеры получили урок на всю жизнь.

Но ошибку – нечаянную ошибку – трудолюбивому человеку Эс Пэ простить мог. Как-то раз рабочий уронил гайку вовнутрь ракеты и не смог её достать. А на следующий день был назначен запуск. Вечером он пришёл к Сергею Павловичу и всё рассказал. Пуск ракеты был отложен, произведена необходимая разборка, повторные наземные испытания, и, хотя со значительной задержкой, но ракета стартовала. Если бы рабочий никому ничего не сказал, то запуск стал бы аварийным, ракета бы упала, но причину аварии установить было бы очень сложно, а найти виновника – невозможно. Рабочий знал об этом, но всё равно честно всё рассказал. Сергей Павлович не только не наказал виновного, но даже поблагодарил его[23].

Однажды в предзакатный час Эс Пэ прогуливался по дороге вместе со своими сотрудниками на космодроме Байконур. Тяжёлая многодневная работа по испытанию ракеты была завершена, можно было чуть-чуть расслабиться. Вот что он сказал молодым коллегам:

– Завидую вам, идущим впереди всего прогресса. Да, да, не смейтесь. Вот вы ещё застанете то время, когда на ракетном поезде можно будет за 15 минут долететь до Владивостока или за три минуты – до Сочи. Вы и будете строить эти поезда, а вот эти ребята вас научат управлять ими.

И тут он кивнул головой в сторону Юрия Гагарина, Германа Титова и других космонавтов, которые тоже гуляли вместе с ними.

– И время в полёте на этих поездах будет идти медленнее, можно даже стать моложе, – продолжал Эс Пэ. – Только вот я никак не могу понять этой теории относительности, что-то у меня не вяжется, как это на Земле пройдут годы, а на летящей ракете – часы.

Ракета Н-1 для полётов на Луну

У Эс Пэ были большие планы на будущее. Он готовил лунную программу СССР, собирался покорять нашу ближайшую «соседку» по Вселенной при помощи сверхтяжёлой ракеты-носителя Н1. Эта ракета должна была стать венцом его трудов. Она должна была доставить на Луну людей, чтобы развернуть там целую базу, и для этого тоже всё было тщательно продумано и просчитано. Нет никаких сомнений, что Эс Пэ добился бы своего, ракета Н1 доставила бы людей и груз на Луну, и наша лунная база давно стала бы реальностью.

К сожалению, произошло непредвиденное. В 1966 году во время неудачной хирургической операции у Эс Пэ остановилось сердце. Он был ещё довольно молод.

По космическому будущему страны был нанесён сильнейший удар. Лунную программу СССР быстро закрыли, а ракета Н1 так никуда и не полетела. Никто не захотел брать на себя ответственность.

Оказалось, что Эс Пэ один тащил на себе груз, который остальным – хотя тоже умным и талантливым инженерам – оказался не по силам.

Всем нам, оставшимся на земле, теперь остаётся только вспоминать слова Сергея Павловича Королёва, знаменитого Эс Пэ: «Когда человек чего-то по-настоящему захочет, он этого всегда добьётся!»

Победа над дорогой

Андрей Липгарт (1898–1980)

22 ноября 1941 года, Ладожское озеро, Ленинградская область

Грузовики двигались по «Дороге жизни» в сторону Ленинграда в темноте, с включёнными фарами. Риск, конечно, был немалый – ведь враг всего в двенадцати километрах, может услышать или заметить свет. Они шли колонной, один за другим. Их было шестьдесят. В кузове у каждого по шесть-семь мешков. Можно было, конечно, нагрузить и больше, но лёд не выдерживал – он и без того предательски трещал под колёсами. Водительскую дверь всё время держали открытой – чтобы водитель успел выпрыгнуть, если машина начнёт тонуть.

Шофёр Андрей уже знал, что его «полуторка» выдержит многое («полуторками» в народе называли модель грузовика ГАЗ-АА с грузоподъёмностью в полторы тонны). Он уже выезжал днём на лёд Ладожского озера. Но сейчас, в темноте, ехать было труднее. Обзора никакого. Попадёшь колесом в полынью от немецкой бомбы – автомобиль мигом уйдёт под воду. А в кузове – мука, она нужна как жизнь, как воздух голодающим защитникам города.

Впереди раздался какой-то шум, крики. Колонна остановилась. Андрей, не глуша мотор, выскочил посмотреть. Такая же «полуторка», как и у него, только шедшая впереди, с хлюпаньем уходила под лёд. Успевший спрыгнуть водитель быстро выбрасывал из кузова мешки. Андрей тоже помогал. Машину спасти не удалось, она утонула. После этого все вернулись к своим «полуторкам» и двинулись дальше. Колонна объехала слева страшную чёрную дыру во льду. Ещё через пять минут опять шум, опять крики. Снова все остановились. Опять сбрасывали мешки из кузова, перекладывали на соседние грузовики. И опять двинулись в путь. И так за ночь повторилось не меньше десяти раз. То же и на следующий день. Андрей выгрузил в голодном Ленинграде мешки с мукой, вернулся на базу, загрузился и снова ночью поехал по льду озера с продовольствием. И так продолжалось всю зиму.

Его «полуторка» ни разу не подвела его. Мотор заводился исправно, поломки если и случались, то самые мелкие и легко исправимые гаечным ключом.

Если бы шофёр Андрей узнал, что он обязан такой надёжной машиной своему тёзке – конструктору Андрею Александровичу Липгарту, и если бы имел возможность пожать ему руку, то он с большим удовольствием сделал бы это.

Судьба Андрея Александровича Липгарта сложилась необычно. Этот блестящий инженер появился на свет в Москве в семье служащего немецкого происхождения, это было ещё за восемнадцать лет до революции. Получил превосходное образование в Императорском Московском техническом училище. Потом был призван в Красную армию, где служил в авторемонтных мастерских. Там красноармеец Андрей Липгарт впервые познакомился с иностранными образцами автомобилей (отечественных в общем-то и не было), там же он понял, что рамы, карданные валы, движки и шестерёнки – это его призвание. После окончания гражданской войны он уже как инженер принял участие в создании первого советского автомобиля НАМИ-1. Этим автомобилем создатели сначала очень гордились, потому что он был у них первым, но они быстро поняли, что для движения вперёд нужно не гордиться, а учиться.

Именно с такой целью Андрей Липгарт в 1930 году отправился на учёбу и стажировку в США, на заводы «автомобильного короля» и, кстати, гениального инженера-механика Генри Форда. Там Андрей Александрович в течение года с головой погрузился в передовые технологии американцев и узнал об автомобилях и об их производстве всё, что только было возможно. Конечно, он не просто слонялся по цехам Форда в поисках интересного, а имел ещё и свой участок работы, многое научился делать своими руками, приобрёл кругозор и особый инженерный «нюх» – интуицию, которая потом ему очень сильно пригодится.

В те годы советское правительство заключило соглашение с Генри Фордом о том, что американский магнат поможет СССР создать свою автомобильную промышленность. Сказано – сделано. В Нижнем Новгороде построили завод «ГАЗ» (если расшифровать, то Горьковский автомобильный завод), где стали производить автомобили американского образца при участии американских же инженеров и техников, для которых тут же рядом построили «Американский посёлок». Американцы действительно какое-то время жили в СССР и учили работать наших специалистов, но потом уехали домой. Андрей Липгарт как раз возглавил «ГАЗ» в тот момент, когда рассчитывать можно было только на свои силы.

Он занял место главного конструктора – то есть стал командиром над десятками тысяч рабочих и техников. Но интересно, что с самого начала он отказался от отдельного кабинета, а поставил свой стол посреди зала, где проектировщики готовили чертежи на больших досках – кульманах, чтобы все всегда могли видеть, что он делает, а он мог бы видеть, что делают его подчинённые. Это было в стиле Генри Форда, который поступал точно так же.

Каждый работник имел право подойти к главному конструктору и обсудить любую идею, любую проблему. Андрей Александрович, был строг, но справедлив. Как говорили, он умел «снимать стружку» с подчинённых, много требовал с других, но и сам делал очень много.

Своих личных автомобилей у рядовых граждан страны в то время ещё не было. Автомобилями пользовались только очень высокие руководители. Однако Липгарт приобрёл несколько легковых автомобилей для своих инженеров, и они могли ездить на них куда захотят, как на своих собственных. В этом заключалась не только доброта, но и хитрость главного конструктора: он хотел, чтобы каждый инженер при вождении узнал «слабые места» машин, которые сам же и проектирует, а также научился их исправлять своими руками. Отсюда пошло и высокое качество автомобилей «ГАЗ».

Андрей Липгарт руководил Горьковским автомобильным заводом почти двадцать лет, и не простых, а самых суровых лет нашей истории: с 1933 по 1951 год. За это время завод разработал почти семьдесят моделей легковых и грузовых автомобилей, и это не считая военной техники – танков Т-60 и Т-70, самоходной артиллерийской установки СУ-76.

Во время войны немцы часто бомбили завод, сбрасывали на него зажигательные бомбы, цеха горели. Приходилось очень быстро чинить станки и восстанавливать производство – военные не могли ждать, необходимо было выполнять все заказы в срок.

Армии, промышленности и сельскому хозяйству необходимы были в огромном количестве грузовики. Покупать их за границей и тратить на это свой золотой запас страна не могла, поэтому нужно было производить свои. И эти свои должны были быть дешёвыми, но надёжными. А самое главное – они должны были уверенно проезжать по любым дорогам, ухабам и канавам – с дорогами у нас всегда было плохо.

ГАЗ ААА

С одной из таких удачных грузовых моделей – «полуторкой» ГАЗ АА вы уже познакомились. Это двухосный грузовик. А ведь был ещё и трёхосный ГАЗ ААА, с проходимостью, как у танка. Этот мог в любое время года ездить по полям, оврагам и болотам, то есть умел обходиться без дорог вовсе. А ещё был легендарный ГАЗ-55 – санитарный грузовик со специальной мягкой подвеской, который спас жизни на фронте тысячам раненых бойцов. Благодаря особой подвеске раненые в кузове не подвергались тряске на ухабах и доезжали чаще всего живыми до тыловых госпиталей.

Среди самых удачных легковых автомобилей Липгарта можно назвать массовый довоенный ГАЗ М-1 (так называемую «эмку»), элегантный «ЗИМ» ГАЗ-12 и, конечно, нашу гордость – автомобиль ГАЗ М-20 «Победа». О последнем вы наверняка слышали. Эта модель проектировалась во время войны, сошла с конвейера впервые в 1945, а поступила в продажу в 1946 году. И она сразу стала невероятно популярной не только в нашей стране, но и за рубежом. Её продавали на экспорт даже в Финляндию и Бельгию, она имела большой успех на международных автомобильных выставках в Париже.

ГАЗ-М20 «Победа»

Андрей Липгарт принадлежал к тем счастливым инженерам, которые были признаны великими ещё при жизни. Он получил целых пять Сталинских премий, а это была самая престижная премия страны в 30-е и 40-е годы прошлого века, стал кавалером трёх орденов Ленина – а это был высший орден в СССР после Золотой звезды Героя. За свою долгую жизнь Андрей Александрович издал больше семидесяти печатных трудов, учебников и монографий по теории автомобиля. Несколько десятилетий он преподавал студентам.

Неизвестно, что думал Генри Форд об успехах Андрея Липгарта. Также никто не скажет, вспоминал ли он своего молодого стажёра или нет, когда узнавал о новых удачных моделях «ГАЗ». Но точно известно одно: после Второй мировой войны уже престарелый Форд посетил Финляндию. И одна из целей поездки была посмотреть на советскую «Победу».

Вологодский мужичок и его «летающий танк»

Сергей Ильюшин (1894–1977)

1942 год, Сталинград

Штурмовик с красными звёздами на крыльях летел, как говорится, на «бреющем полёте», не более пяти метров над землёй. Так низко, что мог задеть крылом телеграфный столб. Но опытный пилот знал, что делает. Он увидел прямо по курсу фашистские танки, резким движением руля набрал высоту до двухсот метров и круто, как на американской горке, спикировал на них вниз. За доли секунды промелькнули перекошенные от страха лица немецких танкистов. Штурмовик сбросил на врага целый град из маленьких кумулятивных бомб – ПТАБов. Одна попала в цель – танк взорвался, озарил окрестности ярким пламенем. У соседнего танка сорвало гусеницу, и он закрутился на месте, как юла. Но и немцы не растерялись: вот штурмовик тряхнуло – снаряд попал в мотор, вот ещё удар – в радиатор. Вот песком посыпались пули со всех сторон. Лётчик круто развернул самолёт, мотор затих, но машина продолжала лететь, плавно снижаясь. С трудом дотянул до своего аэродрома, сел. Пятьдесят три свежие пробоины насчитал он. Плюс напрочь отбитый радиатор. Но ведь самолёт дотянул и сел, и красиво сел, как на параде!

– Суровая машина! – не в первый уже раз похвалил лётчик и, как живую, любовно похлопал её по фюзеляжу.

Такой невероятный по живучести и по нагоняемому на врага страху самолёт назывался Ил-2, а его автором был Сергей Ильюшин. О нём и его грозной машине знал весь мир. Но обо всём по порядку.

Будущий великий авиаконструктор появился на свет в 1894 году в деревне Дилялево Вологодской губернии, что на берегу Кубенского озера, среди бесконечных еловых лесов и болот. Очень рано, в двенадцать лет, начал пахать землю и выполнять другую тяжёлую физическую работу. Крестьянская жизнь сделала его сильным, выносливым и очень скромным. Вплоть до старости его так и называли за глаза: «вологодский мужичок».

Молодой Сергей Ильюшин был призван в царскую армию в 1915 году, в разгар Первой мировой войны. Попросился на аэродром, где каждый день мыл и ремонтировал самолёты, через какое-то время дослужился до старшего моториста. Потом произошла революция. Сергей присоединился к Красной Армии, где продолжил заниматься ремонтом военных самолётов. Благодаря этому факту биографии его приняли в Институт инженеров Красного Воздушного Флота (сейчас Академия имени Н. Е. Жуковского), и это всего-то с тремя классами образования в сельской школе.

Но Сергей был талантлив и быстро учился. Практические навыки авиатора он освоил в Крыму, в Коктебеле, где очень подходящие условия для планирования в восходящих потоках тёплого горного воздуха. Там он сам проектировал и сам же испытывал в полёте новые модели планеров.

Потом Ильюшин скажет: «Для авиационного конструктора планеризм – люлька, в которой обязательно должен качаться ребёнок, прежде чем научиться ходить». Увлечение Ильюшина планерами переросло, однако, в настоящую страсть. И свой первый орден Красной Звезды он получил в 1933 году не за самолёты (хотя уже занимался их проектированием), а за конструкции учебных планеров.

Перед Великой Отечественной войной Сергея Владимировича Ильюшина уже хорошо знали как классного авиаконструктора – его бомбардировщик ДБ-3 пошёл в серию, мало того, лётчик Владимир Коккинаки ставил на нём мировые рекорды высоты и дальности полёта.

Но не за этот самолёт Сергей Ильюшин попал в число гениев самолётостроения. Во все учебники по авиации вошёл его легендарный штурмовик Ил-2. Это был самый массовый самолёт Второй мировой войны. Создание Ильюшиным этого штурмовика стало настоящей революцией в самолётостроении, более того, революцией в тактике штурмовых действий. Сергей Ильюшин был не просто авиаконструктор, а военный человек, и он понимал, как солдату на поле боя тяжело без поддержки авиации. Это был «противотанковый самолёт», как его называл сам Ильюшин. Ещё его называли «летающим танком».

Штурмовик был прост и в конструкции, и в управлении. Прост, как всё гениальное. Прост даже в материалах, из которых его делали, а делали его корпус из дерева – из берёзового шпона, который клеили в несколько слоёв (металла катастрофически не хватало). Именно за эту простоту его любили и техники на авиазаводах, и лётчики на фронте. Что уж говорить о простых солдатах на передовой. Сколько солдатских жизней было спасено ильюшинским штурмовиком – и не сосчитать. У немцев начиналась паника от одного вида приближавшегося «летающего танка». Реактивный снаряд, прицельно выпущенный на бреющем полёте, переворачивал немецкий танк кверху гусеницами или просто превращал его в щепки.

Штурмовик Ил-2

Ближе к концу войны Ильюшин усовершенствовал свою машину и создал Ил-10. Эти новые штурмовики успели повоевать при освобождении Польши, Чехословакии, при взятии Берлина. Новая машина стала шедевром из шедевров. У неё был ещё более сильный мотор (2000 лошадиных сил), она была вся бронированная, что очень хорошо для защиты лётчика, скорость и дальность полёта увеличены (507 км/ч, до 800 км без дозаправки[24]). Бомбовая нагрузка также была увеличена, как и количество реактивных снарядов.

Только-только кончилась война, как Ильюшин уже выпустил первый в стране пассажирский самолёт Ил-12. Авиаконструктор создал очередную экономичную, безотказную, надёжную, но на этот раз ещё и комфортную машину для обычных, гражданских людей. Внимание: это был июнь 1945 года! Ещё месяц назад гремели бои на Западе…

За Ил-12 последовал пассажирский лайнер Ил-14, его очень любили лётчики. Любили за то, что самолёт прощал пилоту любую ошибку.

Одновременно с пассажирскими лайнерами, Сергей Ильюшин продолжал выпускать новые модели бомбардировщиков. Их было много: Ил-28, Ил-30, Ил-46, Ил-54… Один другого лучше.

Ильюшин говорил, что нам надо делать самолёты так, чтобы не разорять советский народ. В этом проявлялось его хозяйское отношение к государству. Он обходился малым и никогда не просил от государства лишнего. Его самолёты большей частью не годились для рекордов, он не стремился удивить мир (в отличие, например, от своего главного конкурента – Андрея Туполева), но они идеально подходили для скромной, безотказной работы на протяжении долгих-долгих лет. Его самолёты были надёжны и не знали сноса.

К своим сотрудникам на работе он относился очень строго, не терпел никакой расхлябанности и лени.

«Самолёт от человека во всём подтянутости требует, – утверждал Ильюшин. – Люблю в людях уверенность и убеждённость, скромность и деловитость».

Но таким он был на работе, а после конца рабочего дня его как будто подменяли. Он брал большую автомашину и приглашал всех в поездку на природу. На полянке среди своих коллег он шутил, веселился, мог сыграть на гармони. Очень любил дни рождения и новоселья коллег, обязательно участвовал. Однажды на новоселье один из сотрудников начал читать наизусть Пушкина. Ильюшин вступил с ним в «единоборство» и победил, так как читал стихи поэта наизусть полтора часа, а мог бы и больше… Каждое лето Ильюшин заказывал теплоход и вместе со всем коллективом отправлялся в «круиз» по каналу Москва-Волга. Это было столь радостное событие для всех, что к нему готовились за полгода, а потом ещё полгода вспоминали. В живописном месте теплоход по команде Ильюшина причаливал, все садились за общий стол на поляне, пели, играли в волейбол, футбол, боролись, плавали. И Ильюшин боролся и плавал, и нырял вместе со всеми. Плавал и нырял он даже лучше других. Его любимый тост был «За молодость!» Он был физически сильным и спортивным человеком.

Когда ему хотелось побыть наедине – уезжал в родную Вологодчину, на озёра. Занимался охотой на уток и рыбной ловлей. Наблюдал между прочим за утками и говорил: «Ну что это за птица? Может и летать, и плавать, и ходить, и всё это делает плохо». Наблюдения применял к своим самолётам. Его машины не были универсальными, как утки, но то дело, для которого они создавались, выполняли очень хорошо.

Сегодня в небе России «илы», как правило, уже не летают. Летают больше «боинги» и «эрбасы». Сергею Владимировичу это вряд ли понравилось бы. Будем надеяться, что так будет не всегда.

Красиво летящий впереди

Андрей Туполев (1888–1972)

Судьба великого авиастроителя Андрея Николаевича Туполева была яркой, как Солнце, стремительной, как сверхзвуковой самолёт, и притом неровной, как взлётная полоса после бомбёжки.

Он родился в 1888 году в Тверской губернии в образованной, но небогатой семье учителя арифметики и геометрии. Окончил тверскую гимназию. С детства любил мастерить руками и сам вспоминал: «Находясь в гимназии, я чувствовал, что мне надо идти по технике, потому что технику я любил… игрушек у меня никаких не было. Они дорого стоили, и поэтому я их делал из дерева сам. Как правило, это были технические игрушки: то я делал по какой-то книге корабль из дерева достаточно большого размера с оснащением, то делал шлюз и поднял воду на какие-то там 400 миллиметров, то построил лодку, которая управлялась при помощи рук, с двумя колесами».

После гимназии поступил в Императорское московское техническое училище (сейчас МГТУ им. Баумана). Там же познакомился с гениальным преподавателем механики, «отцом русской авиации» Николаем Егоровичем Жуковским, который оказал на него огромное влияние. В период обучения имел неприятности с полицией. Андрея Туполева подозревали в организации студенческих забастовок, из-за чего он был арестован, отчислен из университета и отправлен в свою деревню в Тверской губернии без права жить в столицах.

Несколько лет вынужденно пребывал в «самоизоляции» в деревне и занимался сельским хозяйством, но потом вернулся в университет и блестяще сдал все экзамены.

Николай Егорович Жуковский выделил Андрея Туполева из числа своих учеников и доверил ему аэродинамическую лабораторию, а попросту – аэродинамическую трубу. Это труба, в которой инженеры испытывали уменьшенные модели самолётов, чтобы проверить, как настоящие большие машины будут вести себя в полёте.

В 1914 г., когда Николай Егорович руководил курсами по подготовке пилотов, Туполев всерьёз решил стать лётчиком и начал было учиться летать на аэроплане. Однако занятия пришлось прекратить. Чтобы стать лётчиком, требовалась справка из полиции, а в ней Туполеву отказали.

1922 год считается годом основания опытно-конструкторского бюро под руководством Андрея Туполева. В этом году он «стал на крыло», как говорят о птицах. И сразу же начал внедрять в самолётостроение новые, неосвоенные технологии и новейшие материалы.

Так, Туполев начал изготавливать самолёты не из древесины, как было тогда принято, а из металла, потому что древесина много весит и страдает от атмосферных осадков, и первым применил в самолётостроении так называемый «кольчугалюминий». Полезная нагрузка самолётов сразу возросла на 25 %. Любопытно, что слово «кольчуга» здесь не имеет связи с доспехами из железа, а отсылает к названию города, в котором выплавляли лёгкий металл.

Но Андрей Туполев на том не успокоился и задался целью строить самые большие и самые мощные самолёты в мире. Ему удалось, например, создать гигантский АНТ-20, который мог вместить до 70 пассажиров (в те годы ещё ни один самолёт не мог взять на борт больше двадцати человек), имел спальные каюты, библиотеку, багажное отделение, умывальники, туалеты, буфет, фотолабораторию, кинозал, громкоговоритель под названием «Голос неба» и даже автопилот. Это всё были новинки, которые поражали современников. Правда, самолёт потерпел катастрофу и упал на посёлок Сокол в черте Москвы, но никакой вины конструкторов в этом печальном событии не было.

Следующим шедевром Андрея Туполева стал красавец АНТ-25. Его разработали специально для рекорда дальности. В 1937 году на этой изящной одномоторной машине с очень длинными крыльями состоялось «открытие Америки». Экипаж Валерия Чкалова после 63-часового полёта через Северный полюс приземлился в американском Ванкувере. Это был официально признанный мировой рекорд.

Незадолго до войны стал распространяться грязный слух: «Чертежи новой советской машины проданы немцу Мессершмитту!» Глупость слуха была очевидна, но целая группа авиаконструкторов во главе с Туполевым была арестована и приговорена к длительному тюремному заключению. Правда, Андрей Николаевич продолжал работать как конструктор, но уже за решёткой.

Освободили его только с началом Великой Отечественной войны.

В военные годы он сконцентрировал усилия своего коллектива на создании неуязвимого для противника, уникального по скорости и высоте полёта бомбардировщика Ту-2.

Сразу после войны стал очевиден новый вызов, который бросила Советской стране Америка. Туполев обеспечил страну самолетом, имевшим возможность нанесения ответного удара. В 1945 году Андрею Николаевичу доставляют повреждённый американский бомбардировщик В-29 и дают приказ построить точно такой же, но из отечественных материалов и на отечественном оборудовании. Он выполняет задание за рекордный срок в полтора года.

Далее КБ Туполева разработало и выпустило уже полностью свой реактивный бомбардировщик Ту-16, способный развивать скорость более 1000 км/ч.

В течение всего семи лет, прошедших после войны, были созданы три выдающиеся боевые машины: Ту-16, Ту-95, Ту-22, которые не уступали иностранным конкурентам и даже во многом превосходили их лучшие образцы.

Исключительно успешно Туполев и его коллеги проектировали реактивные пассажирские самолеты. Ту-104, Ту-114, Ту-134, Ту-144, Ту-154 составляют гордость отечественной авиации.

Особенно поражает воображение главное детище Туполева – Ту-144. Он великолепен по своим внешним данным, а по многим техническим характеристикам превосходил своего зарубежного конкурента – «Конкорд». Эта остроклювый гигант ещё тогда, полвека назад, развивал невероятную для пассажирского самолёта крейсерскую скорость 2,300 км/час. Современные пассажирские самолёты – просто черепахи по сравнению с ним. Если бы не очень большой расход топлива и дороговизна полёта в связи с ним, которые заставили снять эту могучую машину с производства, то сегодня мы могли бы добираться от Москвы до Парижа (или до Омска, если в другую сторону) всего за час…

Ту-144

Его самолёты вызывали неизменную зависть зарубежных авиационных фирм. Туполев мыслил смелее, размашистей, чем конкуренты за границей, строил быстрее, а результат получал эффектнее и надёжнее. И притом все туполевские машины были совершенны по форме, будто начерчены рукой не инженера, а художника. Ему одному из первых удалось нащупать магическую связь между красотой и скоростью, красотой и мощью.

Андрей Николаевич Туполев запомнился современникам фразой: «Некрасиво – не полетит!»

Танк для победителей

Михаил Кошкин (1898–1940)

Лето 1943 года, Ордруф, Германия

Было это в самый разгар Великой Отечественной войны. Шла битва на Курской дуге. Красная армия к тому времени уже доказала свою грозную силу, но враг отнюдь ещё не считал себя побеждённым. В одном из боёв немцам удалось захватить целым и невредимым наш танк Т-34. Немецкое командование решило испытать на нём свои бронебойные снаряды. Дело в том, что лобовая броня «тридцатьчетвёрки» не поддавалась их обычным противотанковым боеприпасам – и они решили выяснить почему.

«Пленный» танк доставили на ордруфский танковый полигон. Из ближайшего лагеря смерти Бухенвальд, в котором содержались в нечеловеческих условиях тысячи военнопленных, привезли под конвоем русского танкиста, капитана. Немцы указали ему на карте маршрут, которым он должен будет пройти под огнём артиллерийских орудий и добавили: «Останешься жив – получишь свободу. Погибнешь – как говорится, “Jedem das Seine” – “каждому своё”».

Наш танкист, конечно, не поверил, что его отпустят. Но выбора у него не было. Ему просто указали на танк и скомандовали: «Вперёд!»

Танкист – история, увы, не сохранила его имени – понимал, что погибнет в любом случае, и решил сделать так, как ему подсказала честь офицера.

К недоумению, а затем и к ужасу немцев «тридцатьчетвёрка» тут же свернула с заданного маршрута и на предельной скорости понеслась во фланг ближайшей артиллерийской батареи. Не успев развернуть орудия, артиллеристы, ожидавшие танк с другой стороны, тут же поплатились за свою нерасторопность: Т-34 ураганом прошёлся по немецким орудиям, разворотил их гусеницами и покалечил орудийную прислугу – из тех, кто не успел разбежаться.

То ли дерзость советского танкиста напугала артиллеристов, и они в страхе мазали, то ли снаряды и впрямь не брали броню, но подбить танк немцы не сумели. Последняя раздавленная артиллерийская позиция – и «тридцатьчетверка» как спичку сломала забор и вырвалась на свободу, за пределы полигона. Но далеко уехать герой-танкист не смог: немцы предусмотрительно залили в бак топлива ровно столько, чтобы его хватило только на несколько минут.

Капитана схватили и, по одной версии, тут же расстреляли. По другой, менее вероятной, избили и вернули в концлагерь. Как всё было на самом деле, никто не знает. После войны журналисты и военные не раз пытались восстановить подробности гибели и фамилию капитана – но всё тщетно[25].

Доказанным остаётся только сам подвиг. И ещё один факт – Т-34 даже в одиночку, без боекомплекта и на вражеской территории – представлял собой непобедимую силу.

Кто же был этим кудесником-инженером, создавшим лучшую боевую машину Второй мировой?

А звали этого замечательного человека Михаил Ильич Кошкин.

Он родился в 1898 году, в один год с маршалом Жуковым. Точно так же, как и будущий маршал Победы, происходил из бедной крестьянской семьи. В школе не учился. Отец погиб от несчастного случая на лесозаготовках, и с одиннадцати лет Михаил вынужден был работать на кондитерских фабриках в Москве, чтобы прокормить младших братьев и сестёр. В восемнадцать лет его призвали в армию и направили в пехоту на Юго-Западный фронт (шла Первая мировая война). Михаил почти сразу же был ранен и демобилизован – то есть отпущен домой по ранению. Но уже через год, после революции, он добровольцем вступает в Красную армию. Участвует в боях с белыми и на юге России, и на севере. Входит в состав экипажа бронепоезда. Под Архангельском, где высадились английские войска, красноармеец Кошкин впервые сталкивается с их тяжёлыми танками.

После завершения гражданской войны Михаил оканчивает университет и получает место директора кондитерской фабрики: вспомните его «кондитерское» прошлое. Но мысли о танках не покидают его. Вскоре представился случай – правительство направило его в Ленинград для обучения и получения инженерного диплома. Михаил уже твёрдо решил к тому времени посвятить свою жизнь строительству танков. Отучившись, Михаил Кошкин получает очень ответственный пост главного конструктора на Харьковском заводе. Он сразу же внедряет новое: предлагает устанавливать на танках авиационные дизельные двигатели, сварную башню танка заменить цельно-литой, а колёсно-гусеничную базу заменить на гусеничную. Кроме того, он принимает решение расположить бронелисты под углом, чтобы снаряды попадали в броню по касательной траектории. В этом случае можно было сделать броню не очень толстой и таким образом облегчить танк.

У Михаила Ильича Кошкина получился очень оригинальный, не похожий на все прежние модели проект танка под кодовым названием А-32. С ним конкурировал более привычный для всех проект под кодом А-20.

В феврале 1939 года в Кремле руководство страны решало, какой из этих двух танков выпустить в виде образца. Военные однозначно склонялись в пользу традиционного А-20. Гусеничный танк вызывал у них усмешку, они называли такие танки «калошами». Но Михаил Ильич обратился напрямую к Сталину, присутствовавшему на заседании, с просьбой разрешить Харьковскому заводу выпустить оба образца в металле и испытать их. Сталин согласился.

Танк Т-34

И вот два опытных образца гусеничного танка, получившего уже название Т-34, были готовы к началу 1940 года. Танк получился что надо: он соединял в себе огневую мощь, защищённость и подвижность.

В марте того же года было необходимо представить танк высокой комиссии и лично Сталину. Михаил Ильич решил перегнать оба прототипа Т-34 из Харькова в Москву своим ходом. Это было очень рискованное решение, потому что новый танк считался секретным изделием, и его никак нельзя было показывать населению. Кошкин взял на себя всю ответственность.

В ночь с 5 на 6 марта 1940 года два закамуфлированных танка в сопровождении тягачей на случай аварии выехали из Харькова и взяли курс на Москву. Часть пути Михаил Ильич сам провёл за рычагами управления. Временами его сменяли заводские механики-водители, потом он опять садился за штурвал. Маршрут пролегал в обход населённых пунктов и дорог, по пересечённой местности, через заснеженные поля, леса и овраги.

Испытание прошло успешно, все мелкие поломки в пути были устранены своими силами.

И вот два танка Т-34 въехали в Кремль, на Ивановскую площадь. Один из них встал у Троицких, другой у Боровицких ворот. По команде Кошкина они быстро поехали друг навстречу другу, разъехались, эффектно развернулись. Сталину понравились быстрые и манёвренные машины.

Было приказано готовить Т-34 к серийному производству.

Михаилу Кошкину предложили возвращаться в Харьков поездом, но он отказался – решил ещё раз испытать свои машины. Он поехал опять своим ходом и не напрямик, а кружным путём – через Минск и Киев. В пути конструктор переохладился и очень тяжело заболел пневмонией. Ему пришлось удалить одно лёгкое. Несмотря на опасную болезнь, он днём и ночью пропадал в цехах своего завода, устранял тьму мелких недостатков, которые имеются у любой принципиально новой машины. Здоровье его не выдержало колоссальных нагрузок.

До начала войны Михаил Ильич не дожил нескольких месяцев. Но он успел довести до серийного производства главное детище своей жизни. Кроме того, ему удалось собрать под своим крылом большой коллектив талантливых инженеров-конструкторов, которые после его смерти продолжили его дело и выпускали для страны самые быстроходные и мощные танки.

На одном из них и совершил свой подвиг безымянный капитан в Ордруфе.

Человек-птица

Павел Гроховский (1899–1943)

1944 год, Витебская область, Белоруссия

Было это во время Великой Отечественной войны. В одной из белорусских деревень на захваченной врагом территории с раннего утра стоял вой. Плакали женщины. Они знали, что сегодня угонят на принудительные работы в Германию их детей и что скорее всего больше они их не увидят. Спасения можно было ждать только с неба. И оно пришло: партизаны связались по радио с Москвой, а оттуда прислали самолёт, чтобы вывезти детей в безопасное место. Он приземлился на ближайшей лесной поляне. Но самолёт небольшой, в него все не влезут. И тогда лётчик запустил в кабину малолетних, а тем, кто чуть старше, велел залезть… в продолговатые ящики, подвешенные под крыльями. Они назывались «люльками Гроховского». В каждой такой «люльке» умещалось по два подростка. Конечно, в них страшно лететь, но лучше уж потерпеть полчаса, чем попасть в немецкое рабство…

«Люльки Гроховского» во время войны спасали жизни не только в этой деревне, но и в других. И не одному ребёнку, не одному раненому, а многим. Когда из «люльки» вылезал человек, её можно было наполнить каким-нибудь ещё полезным грузом. Из таких «люлек» партизанам сбрасывали сверху боеприпасы и продовольствие.

Кем же был Павел Игнатьевич Гроховский, которому пришла в голову столь удачная мысль?

Это был человек своей эпохи: решительный, отчаянно смелый, фанатично преданный своей стране и, кстати, с очень хорошо развитым воображением.

Ещё юношей он встретил революцию 1917 года. Сразу же записался добровольцем в Красную армию, а точнее – в Красный флот. Служил на линкоре «Петропавловск» Балтийского флота, на Волжско-Каспийской военной флотилии, затем в сухопутных матросских частях рядовым, а потом и командиром роты. Участвовал в боях с немцами на Украине, деникинцами на юге России, с колчаковцами в Сибири, с англичанами в Иране и снова на Украине, с махновцами. Был тяжело ранен и награжден именным пистолетом и бантами «За храбрость». Когда наступило мирное время, заинтересовался авиацией и отучился в школе военных лётчиков. Стал авиатором, командиром звена бомбардировщиков. И вот тут начинается самое интересное.

Живой, изобретательный ум молодого пилота Павла Гроховского не знал покоя ни днём, ни ночью.

Однажды он придумал, как лётчикам тренироваться в бомбометании, не имея бомб (их действительно не выдавали в учебных целях, так как в те годы их было крайне мало). На рынке он увидел старого гончара, продававшего хорошие глиняные кувшины, и сделал ему выгодное предложение: мастер делает бомбы из глины, внутрь кладёт мел (при столкновении с землёй мел превращается в облачко пыли, его видно с самолёта), а лётчик за это отдаёт свой продовольственный паёк. Деньги тогда большой ценности не имели, а вот за продукты питания каждый был рад постараться – время было голодное.

Старый гончар согласился, но поставил условие – Павел будет сам копать глину там, где гончар укажет, и сам же замешивать её, а потом привозить в тачке. На том и порешили. Каждое утро Павел Гроховский привозил старику тачку с глиной нужного качества, а тот лепил бомбы. Дело пошло. Глиняные бомбы при столкновении с землёй исправно «взрывались», как и положено. Но Павлу этого показалось мало: он попросил старика класть внутрь мел разных цветов, чтобы можно было понять, какой конкретно лётчик и в какую цель попал. За одним лётчиком с те пор были закреплены мелки зелёного цвета, за другим жёлтого, за третьим – голубого.

После этого Павлу Гроховскому пришла мысль, что лётчики могут помочь телефонистам разматывать телефонный провод. Дело в том, что армейские телефонисты в те времена ходили, увешанные с ног до головы проводами. На разматывание провода и прокладку его через грязь, овраги, болота, леса, да ещё и под огнём противника, уходило слишком много времени. Павел придумал брать катушку с проводом на борт самолёта, конец оставлять у телефониста на земле, а самому разматывать его в полёте.

Изобретательность Павла Гроховского не знала границ. Неудивительно, что именно ему поручили вести фантастический по тем временам проект под названием «Воздушная пехота».

Ещё в 1929 году он задумался над тем, что с самолётов можно сбрасывать не только бомбы, но и парашютный десант. В 1930 году он разработал специальные ящики, подвешиваемые под крыло бомбардировщика для десантирования бойцов. Причём парашюты были оригинальными, его собственной конструкции, из перкаля (дешёвых хлопчатобумажных тканей), а не из дорогого заграничного шёлка, как раньше.

– Нереально! – говорили ему. – У вас нет опыта! Да и что вы можете сделать в ваших кустарных мастерских?

– Парашюты из перкаля? Да вы с ума сошли! Лучшие фирмы мира не пытались это делать, а там поумней нас с вами!

– Вы хотите сбрасывать людей из этих «гробиков»? Ну, извините, это циркачество, а не серьезное дело!

На упрёки Гроховский отвечал:

– Постановка вопроса неверна. Рискует карточный игрок, надеясь на счастье. А мы ставим опыты после расчётов. Нас может постигнуть неудача? Возможно! Но это фактор временный. Неудачи – это ступени к ожидаемому успеху. Важно знать, что делать, и не бояться действовать!

И добавлял:

– Богиня удачи терпеть не может тех, кто раздумывает, когда надо действовать.

Его любимая пословица была:

– Упущенное время – упущенные возможности!

Он знал, что скоро будет война, и не хотел опоздать.

В 1930 году Гроховский испытал свой метод десантирования. В кабинках («люльках») под крыльями лежат двенадцать десантников. Парашюты пошиты своими руками в своих мастерских из перкаля. И способ десантирования необычный: все двенадцать парашютистов одновременно выпадали из перевёртывающихся кабинок («люлек»), подвешенных под крылом. Парашюты открывались автоматически – стропой, прикрепленной одним концом к кабине, а другим – к замку ранца парашюта. Кстати, вот этим изобретением пользуются с тех пор повсеместно.

Люлька П. Гроховского

Роль десантников исполняли те, кто работал вместе с Павлом Гроховским, и лично он сам, конечно. А также его жена – она стала первой в мире женщиной-парашютисткой. Одержимость идеей и бесстрашие этих людей восхищают!

Всё, что они делали, было совершенно новым – за границей не знали ничего подобного.

Павел Гроховский фонтанировал идеями – он разработал мотопланер Г-31, транспортно-десантный самолёт Г-37, стреловидный бесхвостный самолёт Г-39 «Кукарача», Г-38, Г-61, Г-63 и другие, системы подвески автомобилей и танков к бомбардировщику, различные контейнеры для сброса грузов, надувной резиновый планер, бронемотоциклы, десантируемые огневые точки и многое другое, даже тяжёлые бомбардировщики. Значительная часть проектов осталась на уровне эскизов, но что-то было сделано и даже испытано. Между прочим, партия парашютов конструкции Гроховского была закуплена Францией и именно с этими парашютами прыгали первые французские десантники.

Солнце русской кибернетики

Анатолий Китов (1920–2005)

А вы знаете, когда появились первые компьютеры? Их рождение связано с событиями Второй мировой войны. Прототипы современных компьютеров (раньше их называли ЭВМ, то есть электронно-вычислительными машинами) использовали военные для шифрования. Немцы и англичане создали эти «первобытные» компьютеры независимо друг от друга. Сразу оговорюсь, что наши военные нуждались в таких машинах ничуть не меньше. Но поскольку на территории нашей родины немцы вели тотальную войну на истребление, и она далеко превзошла по своей жестокости всё, что происходило в Европе, в ту пору заниматься созданием вычислительных машин у нас было некогда и некому.

Строго говоря, ни первые немецкие, ни первые британские аппараты нельзя называть ЭВМ, скорее электронно-механическими машинами – чтобы они работали, нужно было руками постоянно переключать реле (это такой выключатель, который соединяет и разъединяет электрические цепи).

Но к концу 1940-х годов известный американский математик Джон фон Нейман придумал, как сделать так, чтобы в вычислительных машинах программы не задавались больше вручную, переключением рычагов и проводов. Исполняемые коды хранились теперь в памяти устройства так же, как и обрабатываемые данные. А ещё он предложил отделить процессорную часть от накопителя данных, и это уже стало революцией в компьютерной архитектуре. Такой принцип соблюдается до сих пор.

Одновременно с этим в электротехнике началось массовое применение вакуумных ламп. Каждая лампа требовала для работы отдельного питающего провода, кроме того, их было невозможно уменьшить в размерах. В результате каждая ЭВМ первого поколения потребляла электроэнергии как пятьдесят современных холодильников и занимала площадь примерно такую же. Но, как говорится в пословице, лиха беда начало.

В 1947 году в Киеве был основан Институт электротехники, во главе которого встал Сергей Лебедев, известный инженер-электротехник, «автор» самонаводящейся торпеды для Красной Армии и одновременно… родоначальник советской информатики.

В 1948 году он предложил разработать первую советскую электронную вычислительную машину, и ради практического использования, и ради научного интереса. Разработки этой машины велись полностью с нуля – об экспериментах западных коллег Лебедев и его сотрудники информации не имели. За два года машина была спроектирована и смонтирована – работы велись под Киевом, в здании бывшего монастыря. В 1950 году ЭВМ, названная Малой электронной счётной машиной (МЭСМ), произвела первые вычисления – нахождение корней дифференциального уравнения. В 1951 году инспекция Академии наук СССР приняла МЭСМ в эксплуатацию. МЭСМ состояла из 6000 вакуумных ламп, выполняла 3000 операций в секунду, занимала 60 квадратных метров. Имела сложную трёхадресную систему команд и считывала данные не только с перфокарт, но и с магнитных лент.

Так выглядела одна из первых ЭВМ

Но это был только первый опыт. В дальнейшем советские компьютеры становились всё более мощными, производительными, компактными. Под руководством Сергея Алексеевича Лебедева были созданы пятнадцать типов ЭВМ, начиная с ламповых и заканчивая современными суперкомпьютерами на интегральных схемах. А он сам стал в нашей России корифеем в области того, что сейчас несколько пренебрежительно называют «железом».

Но что такое компьютер без операционной системы? Без программных средств? Как сами понимаете, не так уж много.

И вот тут на сцене появляется уже совершенно замечательный человек – герой нашего рассказа, Анатолий Иванович Китов.

Он мечтал стать учёным, заниматься физикой. Но судьба решила сначала его испытать. В конце июня 1941 года младший лейтенант Китов был направлен на Южный фронт. Сначала командиром прожекторного взвода, затем – командиром зенитной батареи. Воевал храбро. Был даже представлен к ордену Ленина за блестящее командование зенитным дивизионом вместо заболевшего капитана. В его фронтовой характеристике записано: предложил новый метод зенитной стрельбы по самолетам врага.

Летом 1942 года при защите железнодорожного моста через реку Северский Донец у города Белая Калитва его тяжело ранили.

Как и многие фронтовики, вспоминать о войне Анатолий Китов не любил. Биограф пишет: «…уже в мирное время Анатолий старался не присутствовать при изготовлении шашлыков и других изделий из сырого мяса, на которое он просто не мог смотреть…». Они слишком напоминали ему об исковерканных человеческих телах, которых он много повидал на войне…

Но даже там, прямо на боевых позициях, о чем вспоминали его фронтовые друзья, при малейшей возможности Китов продолжал заниматься математикой и физикой.

После окончания войны Анатолий Китов продолжил носить военную форму артиллериста, а главное – сохранил при себе все свои фронтовые качества: мужество, острейший ум и наблюдательность. Артиллерийскую академию он закончил с золотой медалью – причем учился с каким-то особым, даже вызывающим превосходством над остальными курсантами.

В начале 1950-х он заинтересовался только появившимися тогда компьютерами. В 1952 году Анатолий Китов защитил первую в СССР кандидатскую диссертацию по программированию на тему «Программирование задач внешней баллистики ракет дальнего действия». Это касалось защиты страны от возможного ракетного нападения со стороны Запада.

В 1954 году в недрах Министерства обороны был создан первый вычислительный центр, и Анатолий Китов возглавил его.

Под руководством Китова в 1958 году в вычислительном центре была разработана самая мощная в мире на тот момент времени ламповая ЭВМ М-100, выполнявшая сто тысяч операций в секунду.

Но на этом Анатолий Иванович не остановился. Ему удалось прочесть в секретной военной библиотеке запрещённую тогда в СССР книгу «Кибернетика» американского инженера-программиста Норберта Винера. Труд Винера произвел на молодого учёного глубокое впечатление. Китов одним из первых понял, что ЭВМ – это не просто большой калькулятор, а нечто совсем новое, позволяющее решать огромный круг задач. Анатолий Иванович пришёл к выводу, что компьютеру под силу решать задачи не только вычисления, но и управления, в том числе управления целыми отраслями экономики и даже всей советской экономикой в целом.

Он много думал над тем, как сделать советскую экономику более успешной, как сделать так, чтобы в магазинах любого города страны можно было купить любые товары, чтобы затраты на строительство заводов и фабрик были минимальными, а доходы у людей – наоборот, максимально большими. Он был уверен, что если компьютеризировать всю страну, если компьютеры вместо людей начнут собирать информацию, распределять людские и денежные ресурсы, подсчитывать расходы и доходы, то такая сказка станет вполне реальной.

В 1955 году Анатолий Китов сдал в издательство рукопись книги «Электронные цифровые машины» – первую в СССР общедоступную книгу по ЭВМ и программированию.

В 1958 году вышла в свет её новая версия – популярная брошюра об ЭВМ для массового читателя. Брошюра произвела эффект разорвавшейся бомбы. Автор выдвинул «сумасшедшую» идею: связать все вычислительные машины страны в единую сеть. К слову, компьютерные сети на Западе тогда даже не проектировались, а первая сеть в США заработала лишь семь лет спустя.

Анатолий Китов обратился напрямую к руководству страны. Его идея была безумно смелой и опиралась на гениальный, точно просчитанный инженерный замысел.

Он предложил создать Единую государственную сеть вычислительных центров. Иными словами – общегосударственную автоматизированную систему управления экономикой. К сожалению, руководивший тогда Советским Союзом Никита Хрущёв не смог или не захотел оценить столь смелое предложение.

Анатолий Китов писал: «Реализация данного проекта позволит обогнать США в области разработки и использования ЭВМ, не догоняя их[26]». В США узнали о проекте Китова и пришли в замешательство, такого «подвоха» за океаном никто не ожидал.

Он наверняка мог стать одним из самых масштабных за всё время существования советской власти и мог бы очень сильно укрепить экономическую мощь СССР. Но Советской стране уже в то время остро не хватало лидера, способного предвидеть события на годы вперёд.

Вместо того чтобы согласиться с проектом Анатолия Ивановича Китова, руководство приняло совсем другое решение – о копировании американской IBM System/360, которое многие склонны считать катастрофой для советской компьютерной отрасли. Это был путь слепого подражания американцам. Кстати, и Анатолий Китов, и Сергей Лебедев выступили категорически против, они хотели идти своим путём, но их просто не услышали.

Анатолий Иванович Китов не стал унывать, а продолжил заниматься программированием и развитием ЭВМ во благо нашей с вами страны.

Он стал автором двенадцати монографий и учебников, переведённых на многие языки мира. Создал целую научную школу. Под его руководством было защищено более сорока докторских и кандидатских диссертаций по программированию. Сегодня имя Анатолия Ивановича Китова известно во всём мире.

Наш первый мобильный

Леонид Куприянович (1929–1994)

1957 год, Москва

Девушка-корреспондент журнала «За рулём» торопится на встречу. Она будет делать репортаж об изобретении молодого советского радиоинженера Леонида Куприяновича. Журналистка знала, что её ждёт нечто необычное. Но то, что она увидела, было больше похоже на сон или на фантастический фильм.

Как только они поздоровались и сели на скамейку в ближайшем парке, Леонид достал из саквояжа небольшую чёрную коробку прямоугольной формы, с диском для набора цифр от одного до девяти – как у дискового телефонного аппарата. Вверх выдвигалась антенна. Сбоку чёрная телефонная трубка, соединённая с прибором проводом.

Леонид предложил:

– Сейчас я наберу вам любой телефонный номер, и вы сможете поговорить.

Девушка в замешательстве:

– Что, прямо отсюда, из парка? Вы шутите?!

– Ничуть. Кому вы хотели бы позвонить?

– Ну, я даже не знаю… Давайте в редакцию?

– Давайте!

Девушка продиктовала номер. Леонид снял трубку, набрал его на диске. Раздались длинные гудки.

– Возьмите трубку, пожалуйста, – попросил Леонид. – Сейчас вам ответят.

Дальше произошла почти немая сцена. В трубке раздался сердитый голос главного редактора журнала, а девушка-корреспондент даже не смогла ему ничего сказать, она была в шоке…

Радиофон Л. Куприяновича

Напомню, если кто-кто не обратил внимание: на дворе 1957 год! Всего двенадцать лет назад закончилась Великая Отечественная война. Всего четыре года назад умер Сталин. Ещё целых четыре года ждать полёта Гагарина. А в Москве уже появился первый мобильный телефон! Первый, но не последний: радиолюбители, которых было много в те годы, разумеется, не пропустили интересную статью в журнале, и кое-кто из них по схеме собрал из доступных в радиомагазинах деталей свои доморощенные мобильные радиотелефоны.

Но как же они работали?

В журнале «За рулём» в номере 12 за 1957 год опубликовали статью про Леонида Куприяновича, где подробно описали принцип работы его радиотелефона[27]. Беспроволочная телефонная связь осуществлялась с помощью электромагнитных волн через специальную автоматическую телефонную радиостанцию, включаемую в городскую телефонную линию. Другими словами, чтобы вызвать с радиотелефона абонента, радиотелефону нужно было соединиться с радиостанцией, а та уже переключалась на абонента. Радиотелефон предполагалось устанавливать в автомобилях, в этом и состоял основной замысел инженера Куприяновича. Он считал, что каждому радиотелефону следует присвоить свой номер, как у обычного городского телефона. Связь могла осуществляться в оба конца – как с радиотелефона на стационарный городской, так и обратно.

Мощности радиотелефона, согласно заметке, хватало для уверенной радиосвязи в радиусе двадцати-тридцати километров от вызываемого абонента.

В 1958 году Леонид Иванович усовершенствовал свой аппарат. Его габариты уменьшились примерно до размеров двух современных компьютерных мышек, сложенных вместе, а вес сократился с трёх килограммов до пятисот граммов. Теперь его можно было положить в карман пальто. Его даже так и назвали в газетах: «карманный радиотелефон». В 1961 году новая версия устройства, которое Куприянович назвал радиофоном, весила уже всего семьдесят грамм. Это меньше веса современного смартфона.

Журналисты предсказывали изобретению большое будущее, писали, что его можно использовать повсюду – и в быту, и в народном хозяйстве.

К сожалению, ничего этого не случилось. Судьба изобретения была печальна, как и многих других великих изобретений – власти не захотели запустить радиотелефон в массовое производство. Может быть, из-за опасений, что его смогут использовать иностранные разведки на нашей территории. А может быть, по другим причинам, которые мы уже никогда не узнаем.

Леонид Куприянович вскоре понял, что его радиофон не имеет большого будущего и переключился на другие проекты. Последние тридцать лет жизни он занимался созданием медицинской техники, создал прибор «Ритмосон», который управлял режимами сна и бодрствования человека. Также он опубликовал интересные научные работы по улучшению памяти и гипнопедии (обучению человека во время сна). Но это уже совсем другая история.

Ну, а что же в Америке? Неужели местные инженеры ничего не делали в отношении радиотелефонов?

Разумеется, делали. Но результат они получили на шестнадцать лет позже нашего с вами соотечественника. В 1973 году американский инженер-физик Мартин Купер совершил первый в истории человечества, как он сам уверен, звонок с мобильного телефона. Он очень гордится этим и считает, что именно американская компания открыла эру мобильной связи. Точно так же считает и почти всё человечество.

Но мы то с вами теперь знаем, что золотые руки русских инженеров творят чудеса и иногда совершают то, о чём весь остальной мир может пока только мечтать.

Каспийский монстр и другие

Ростислав Алексеев (1916–1980)

Однажды инженер Ростислав Алексеев получил в подарок от друзей «самый точный измерительный прибор». Им оказался кот по кличке Атом. С тех пор в конструкторском бюро, которым руководил Ростислав Евгеньевич, было принято первым на новое судно запускать кота. Конструкторы считали, что животное всегда ляжет на то место, где есть какие-то недоработки и неполадки. И действительно, сохранились кадры, на которых видно, как кот Атом принимает участие в испытаниях модели экраноплана на просторах Горьковского водохранилища.

Экранопланы – это не единственное, но главное изобретение великого нижегородского инженера Ростислава Алексеева. Эти чудо-аппараты летят буквально в сантиметрах над поверхностью воды, не касаясь её. Посмотришь на них снизу – катер, посмотришь сверху – самолёт. Только для самолёта хвост необычно большой и крылья непривычно короткие.

Принцип работы экраноплана прост до гениальности. Ещё на заре авиации лётчики заметили, что всякий раз при посадке самолёт как будто не хочет садиться, наваливается на невидимую воздушную подушку в нескольких метрах от земли. Это назвали экранным эффектом. Он возникает, когда самолёт летит совсем низко, и расстояние от крыла до земли невелико, не больше ширины самого крыла. Набегающий под крыло поток воздуха отражается от него, ударяется об землю и успевает вернуться обратно к крылу, отталкивая самолёт от земли, приподнимая его. Возникает дополнительная подъёмная сила. Её-то и использует экраноплан. Лететь низко над землёй – не самая хорошая идея, потому что можно наткнуться на дерево или другое препятствие, а вот над водой, напротив, совсем безопасно.

Этот чудо-аппарат имеет преимущество над кораблём в скорости, поскольку не преодолевает сопротивление воды. Скорость экраноплана достигает 500 км/ч, это много выше, чем даже судов на воздушной подушке. Над самолётом он имеет преимущество в грузоподъёмности, за счёт дополнительной подъёмной силы, а также в безопасности, так как может приводниться в любой момент без вреда для людей и грузов, даже в случае волнения на море. Кроме того, экраноплану не нужен ни аэродром, ни причал – он может базироваться прямо на берегу.

Первый экраноплан назывался СМ-1 и был похож даже больше на ракету, чем на самолёт. Он имел острый, как у рыбы-пилы, нос и приводился в движение одним реактивным двигателем. Аппаратом сразу заинтересовались военные моряки, которые хотели иметь средство для быстрой и скрытной доставки десанта к берегу противника.

Модель СМ-2 была уже настолько хороша, что Ростислав Алексеев решился показать её на Химкинском водохранилище Хрущёву, тогдашнему руководителю страны. Экраноплан понравился, и гениальному инженеру дали возможность вдоволь экспериментировать и оттачивать свои аппараты, доводя их до совершенства.

Каспийский монстр

Следующее новшество, придуманное Алексеевым, называлось «поддув под крыло». Для этого в носовой части экранопланов установили специальные разгонные двигатели, что позволяло оторваться от воды на минимальных скоростях. В своих моделях Алексеев потом всегда сочетал разгонные и маршевые двигатели, первые – для разгона с места, что понятно из названия, вторые – для движения.

Уникальная гигантская машина высотой с семиэтажный дом, длиной сто метров с размахом крыла тридцать восемь метров была названа «КМ», что на Западе расшифровали как «Каспийский монстр». Это логично, потому что испытания проходили в Каспийском море. Такие машины могли брать на борт до двухсот морских пехотинцев. Ни у одной страны в мире в те годы не было ничего подобного.

Машина для перевозки десанта под названием «Орлёнок» уже пошла в серию, было выпущено пять таких машин для Военно-морского флота СССР. А машина серии «Лунь» стала единственным в своём роде ракетоносцем-экранопланом. «Лунь» нёс на «спине» такое же вооружение, как ракетный крейсер, но только двигался в десять раз быстрее, был неуязвим для мин и не был виден на экранах радаров.

Надо сказать, что Ростислав Алексеев не был военным и всю жизнь мечтал строить пассажирские суда для обычных людей. Поэтому одновременно с военными он проектировал и пассажирские экранопланы. Они должны были вмещать на борт до 250 пассажиров. К сожалению, эти проекты не находили поддержки на самом верху.

Любопытно, что Ростислав Алексеев всегда сам сидел за штурвалом опытных машин, что было строго запрещено всеми инструкциями, но он не мог поступать иначе. Он отвечал за надёжность своих аппаратов.

Свои идеи великий изобретатель любил оттачивать на простых, неподготовленных людях. «Мысль должна овладеть массами», – повторял он и разъяснял преимущества только что задуманного судна… уборщице или вахтёру. И если они его не понимали, это для Ростислава Евгеньевича был знак: идея «сырая», надо думать ещё.

Он с четырнадцати лет увлекался водным спортом, по собственным чертежам и своими руками конструировал яхты, участвовал в парусных регатах, брал призы, стал мастером спорта СССР. Кроме того, он занимался парашютизмом, мотогонками, водными и горными лыжами, дельтапланеризмом, подводным плаванием. Он был талантливым рисовальщиком. Мог своими руками собрать вполне пригодный для езды автомобиль из фанеры, картона, дерева и ржавых металлических деталей, найденных на свалке. Казалось, что своими руками он умеет делать всё.

Судьба этого необычайно талантливого инженера была к нему благосклонна долгое время. Он получил Сталинскую, а потом Ленинскую премию, был вроде бы оценён руководителями страны, имел возможность командовать коллективами в тысячи человек и испытывать с их помощью свои самые смелые идеи. Но постепенно всё менялось: уходили из жизни его самые верные товарищи и коллеги. Со временем он лишился поддержки и в правительстве.

В 1974 году при испытании на Каспии произошла авария. Кормовую часть экраноплана как бы присосало к воде, и когда аппарат сорвался с места, «хвост» отвалился. Ростислав Евгеньевич тут же сел на место пилота и включил двигатели на полную мощность, таким образом создав воздушную подушку под крыльями. На этой подушке он и вернулся на базу. Если бы он так быстро не сориентировался, экраноплан мог бы затонуть. Но вместо звезды Героя он получил выговор и был снят со всех должностей.

Гениального инженера и конструктора недоброжелатели понизили до рядового сотрудника, а потом и совсем запретили ему заниматься испытаниями своих моделей.

Он не подчинился и продолжал приходить на полигон «нелегально». В 1980 году при спуске на воду нового пассажирского экранолёта «Волга-2» он в одиночку попытался удержать на весу аппарат в восемьсот килограммов, но силы человеческие всё-таки имеют свой предел. Ростислав Евгеньевич надорвался и через несколько дней умер в больнице.

Сегодня его имя увековечено в Нижнем Новгороде, в котором он работал всю свою жизнь. Его именем названы школа, технический университет и Центральное конструкторское бюро по судам на подводных крыльях.

«Из пушки на Луну»

Валентин Глушко (1908–1989)

15 ноября 1988 года, Байконур

В этот день произошло нечто, что заставило людей во всём мире «прилипнуть» к экранам своих телевизоров. Большой угловатый самолёт приземлился на аэродроме Байконур. Вы скажете: ну и что здесь такого? А всё дело в том, что самолёт был вовсе и не самолёт, а многоразовый космический корабль «Буран», да ещё и без экипажа на борту – управляемый только роботами. После двух витков по орбите вокруг Земли он совершил идеальную посадку строго в заданной точке, на взлётно-посадочной полосе аэродрома, чего никогда ранее не бывало. И сделал это впервые в мировой истории полностью в автоматическом режиме, без участия человека!

Можете представить себе, какие сложные компьютерные программы нужно было написать? И это при том ещё уровне программирования и с теми компьютерами, которые были в распоряжении инженеров более тридцати лет назад.

Специально для вывода «Бурана» на орбиту спроектировали кислородно-керосиновый реактивный двигатель РД-170 – самый мощный двигатель в мире на тот момент. «Буран» при необходимости мог брать на борт груз весом в тридцать тонн (примерно столько весит тепловоз) плюс экипаж до десяти человек, а также мог находиться в полёте до тридцати суток. По всем своим показателям корабль заметно отличался в лучшую сторону от аналогов – американских шаттлов.

«Буран» стал очередной победой наших советских инженеров. Ими руководил тогда генеральный конструктор Валентин Петрович Глушко. Имя этого человека нужно знать каждому, кто интересуется историей освоения космоса.

Грузовой самолёт перевозит «Буран» на космодром

А началось всё в 1908 году в Одессе, где родился Валентин. Он с детства мечтал о межпланетных перелётах.

В своей автобиографии он написал:

«Весной 1921 года я прочёл “Из пушки на Луну”, а затем “Вокруг Луны”. Эти произведения Жюля Верна меня потрясли. Во время их чтения захватывало дыхание, сердце колотилось, я был как в угаре и был счастлив. Стало ясно, что осуществлению этих чудесных полетов я должен посвятить всю жизнь без остатка».

Валя стал искать человека, которому мог бы доверить свою мечту, и ему повезло: в Одесской публичной библиотеке он обнаружил книги корифея космонавтики Константина Эдуардовича Циолковского. Юноша посиневшими от холода пальцами (дело было зимой, а библиотека не отапливалась) переписывал мысли Циолковского в свою тетрадь. А затем решил сам обратиться автору.

В своём первом послании к Циолковскому он написал так:

«Глубокоуважаемый К. Э. Циолковский!

К Вам я обращаюсь с просьбой и буду очень благодарен, если Вы её исполните. Эта просьба касается проекта межпланетного и межзвёздного путешествия. Последнее меня интересует уже больше двух лет…»

Валя просил Циолковского выслать ему почтой книги о космонавтике, что пожилой учёный с удовольствием и сделал. Их переписка продолжалась семь лет.

Молодой человек за это время не только прочёл все труды Циолковского, но и выучился в профессионально-технической школе на слесаря и на токаря. Но что совсем необычно для слесаря и токаря – он написал собственную книгу (немного наивную, но очень важную – она предопределила его судьбу). Книга называлась ни много ни мало «Проблема эксплуатации планет», а в газетах и журналах он опубликовал свои статьи о космических полётах под названиями «Завоевание Землёй Луны», «Станция вне Земли» и другие.

Не желая бросать мечту о космосе, он поступил в Ленинградский университет на физико-математический факультет.

В качестве дипломной работы Валентин Глушко разработал проект межпланетного корабля «Гелиоракетоплан» с электрическими ракетными двигателями. Вот этими самыми двигателями сразу же заинтересовались военные, и Валентину предложили немедленно начать эксперименты. Это было в 1929 году. В этот момент и родился Валентин Глушко как «двигателист», так назывались инженеры по двигателям.

В газодинамической лаборатории он разработал конструкцию и начал изготовление первого отечественного жидкостного ракетного двигателя.

В декабре 1935 года вышла в свет книга «Ракеты, их устройство и применение» под его редакцией.

А в 1938 году его судьба повисла на волоске: работавший вместе с ним инженер, никуда не годный по своим человеческим качествам, написал на Валентина Глушко донос в органы государственной безопасности. Цель доноса была гнусна и проста – устранить талантливого конкурента и самому занять его место.

Валентина Петровича арестовали, обвинили в антисоветской деятельности и бросили в тюрьму. Его спасла репутация: ему как незаменимому «двигателисту» дали возможность работать за решёткой. Там же, кстати, находился и Сергей Павлович Королёв, будущий «отец» практической космонавтики.

Впоследствии два этих великих инженера – Королёв и Глушко – будут работать вместе над одними и теми же космическими проектами, но постепенно станут непримиримыми противниками. Причина их разногласий была проста: Сергей Павлович Королёв выступал против использования опасных для здоровья токсичных видов ракетного топлива. Валентин Петрович Глушко же неизменно настаивал на применении ядовитых компонентов, потому что считал, что они делают работу двигателя более надёжной[28].

Но вернёмся в 1944 год. Заключённого Глушко привезли из тюрьмы прямо в Кремль и доставили в кабинет к Сталину. Верховный главнокомандующий в течение часа беседовал с Глушко о ракетных двигателях. Вышел из кабинета Валентин Глушко уже свободным человеком. Он получил приказ возглавить проект по двигателям.

В конце войны группа советских специалистов-ракетчиков была направлена в Германию для изучения немецкой трофейной техники, а в первую очередь – баллистических ракет Фау-1 и Фау-2.

В числе специалистов были Валентин Петрович Глушко и Сергей Павлович Королёв. Первые баллистические ракеты, построенные советскими инженерами, в точности копировали немецкие, но дальше мысль наших инженеров стала развиваться вполне самостоятельно.

Немецкая ракета Фау-2

Советская ракета Р-7

4 октября 1957 года началась космическая эра: состоялся запуск первого искусственного спутника Земли, выведенного на орбиту ракетой-носителем «Спутник» (модификация королёвской ракеты Р-7 с двигателями Глушко).

После этого все советские ракеты-носители оснащались двигателями, разработанными командой Валентина Глушко. До сих пор самым надёжным ракетным двигателем в мире считается глушковский РД-180. Наши извечные соперники по космической гонке – американцы – даже сегодня используют его при запусках своих космических ракет.

Валентину Петровичу Глушко так и не удалось принять участие в межзвёздной или межпланетной экспедиции, как он мечтал в детстве. Но его ракетные двигатели вошли в золотую коллекцию и будут всегда вызывать восхищение инженеров всего мира.

Фантазируйте в 3D-формате

Андрей Исупов

2010 год, Москва

Два студента Московского института электронной техники – Андрей Исупов и Максим Анисимов – находятся в небольшой комнатке квартиры на первом этаже. Они склонились над чертежами, прямо на ковре. Чем они занимаются? Они делают шестипалого робота-паука с микропроцессорным управлением. Робот должен будет работать в экстремальных условиях, например, на других планетах. Но вот беда: ребята никак не могут определиться с материалом для его корпуса. Идей много, но все они требуют сложной работы в заводских условиях, а нужно выполнить всё дома.

Внезапно Андрей воскликнул: «Есть идея!» Он прочитал недавно в одном иностранном журнале о таинственных 3D-принтерах, которые творят чудеса. Они могут в домашних условиях напечатать изделие любой формы из любого материала.

Долго думали студенты, но наконец решились. За большие деньги они заказали комплект для сборки 3D-принтера в Канаде. Но только они его получили по почте, собрали, обрадовались, как их постигло горькое разочарование. Оборудование оказалось не только дорогим, но и бестолковым – оно делало многое не так, как им было нужно.

И тут у студентов загорелись глаза: неужели они не смогут сделать хороший принтер своими руками? Это называется словом «азарт». О пауке было забыто. Ребята долго и упорно работали, но собрали у себя в комнатке свою первую модель принтера Gen-X. Канадский принтер они тоже использовали при этом (не зря же покупали!).

Тут же основали своё маленькое конструкторское бюро, начали собирать принтеры под заказ. За несколько месяцев продали около восьмидесяти штук. Кто-то подсказал, что можно ускорить производство, если заливать детали в силиконовые формы. И вправду, теперь они смогли изготавливать за один месяц до ста принтеров.

По такому принципу производилась вторая модель – Picaso Builder. От Gen-X новый принтер отличался повышенным качеством печати. Потом пошли и другие модели, всё более и более совершенные. Пришлось нанять сотрудников. Сегодня у Андрея Исупова работает в команде уже тридцать человек.

Чтобы напечатать что-либо на 3D-принтере, нужна виртуальная модель. Получают её несколькими способами. Например, 3D-сканирование: Андрей Исупов с коллегами может отсканировать человека, животное или игрушку и напечатать точную или уменьшенную копию.

Второй вариант – инженерное проектирование. Для этого нужно только освоить инженерную среду проектирования (то есть специальную программу, которая помогает реалистично представить себе объект в трёхмерном пространстве). Например, архитекторы ещё до того, как заложен фундамент, могут увидеть, как будет выглядеть построенный дом.

Третий и самый простой способ – скачать модель в интернете. В банках моделей в Сети есть практически всё – от чехлов для телефонов до машин, тракторов и архитектурных сооружений.

Когда виртуальная модель готова, в 3D-принтер загружается катушка с пластиковой нитью, сопло на платформе начинает рисовать контур, закрашивает его, как карандашом, затем перемещается наверх слой за слоем. Максимальный размер изделия – 200 × 200 × 210 сантиметров. Можно сделать модель из нескольких частей[29].

Бывают, конечно, и другие 3D-принтеры, более мощные. Они используются для строительства домов, например. Можете себе представить: принтер печатает жилой одноэтажный дом из бетона, причём сложной, изогнутой формы! Это получается быстро и относительно дёшево. В прошлом году российские умельцы научились печатать на 3D-принтерах даже вертолётные двигатели из титанового порошка!

Но Андрей Исупов такими большими принтерами не занимается. Он конструирует только маленькие. К нему приходят заказы, например, от стоматолога – нужен принтер для создания челюсти человека, чтобы можно было потренироваться устанавливать на зубах пломбы нового типа. Однажды был интересный заказ от студентов Московского государственного технического университета имени Баумана: они хотели распечатать отдельные детали и руль для своего гоночного болида. Это позволило снизить вес автомобиля и увеличить скорость – ребята реализовали свою мечту. Доходит до того, что люди распечатывают на принтере даже зубные щётки[30]!

Андрей Исупов уверен: «Трёхмерная печать развивает пространственное мышление. Это возможность посмотреть на вещи с неожиданной стороны. Изучать 3D-печать просто завораживающе!»

И продолжает: «Мы работаем над тем, чтобы наша разработка пришла в каждый дом. Любители что-то делать своими руками, творческие люди определённо будут иметь персональный 3D-принтер».

Так что – проявляйте фантазию! Когда вам в следующий раз понадобится новый футбольный мяч, новый аквариум для ваших рыбок, новая теннисная ракетка, новый макет замка Хогвартс или, допустим, точная резиновая копия вашего учителя физкультуры в масштабе 1:1, вам не надо идти в магазин. Достаточно будет нажать на кнопочку персонального 3D-принтера…

Солнечного ветра вам в зеркальные паруса!

Ольга Старинова

Вы когда-нибудь видели большую яхту под парусом? Это очень красивое зрелище. Если поймать ветер, что требует, конечно, определённого искусства шкипера, она может пересечь океан без мотора. Но ведь космос – это тоже океан. И через него тоже можно перевозить и людей, и грузы. И в космическом океане тоже есть ветер, только не привычный нам, а солнечный. Почему бы не использовать его для путешествий по Вселенной?

Только представьте себе: космический корабль под парусом летит к звёздной системе Альфа Центавра с огромной скоростью. Вся нагрузка – полезная. Нет ни двигателей, ни топлива, только парус.

Впервые такая мысль пришла в голову советскому физику-изобретателю Фридриху Цандеру. Ещё в 1924 году он писал: «При желании перелететь на другие планеты, необходимо довести ускорение полёта до скорости в 11 километров в секунду и в таком случае можно воспользоваться ракетою, но, вероятно, выгоднее будет лететь при помощи зеркал или экранов из тончайших листов. Если солнечный свет упадёт на зеркало, экран, он произведёт на них определённое давление. При огромных расстояниях, с которыми мы имеем дело в межпланетных пространствах, малые силы дают сравнительно большие скорости полёта»[31].

Тогда техника была ещё слаба, и дальше теории дело не пошло.

Но минуло почти сто лет, и сегодня инженеры-физики из Самарского университета имени академика Королёва воплощают в жизнь самые фантастические мысли Цандера. Руководит проектом профессор Самарского университета, доктор технических наук Ольга Старинова.

Её коллектив ведёт разработку космического солнечного парусника, который сможет быстро добраться до самых отдалённых уголков космоса. Например, до загадочного облака Оорта на краю Солнечной системы, где, как считают учёные, зарождаются кометы.

Самому скоростному космическому зонду «Вояджер-1» потребовалось бы триста лет, чтобы достигнуть облака Оорта, а самарский парусник способен долететь до него за двадцать – тридцать лет. Ещё бы: ведь его скорость 300–400 километров в секунду[32] (!!!). Это значит, что мы или наши дети сможем получить доказательство существования облака, предположительно порождающего все кометы, и изучить то, что осталось от формирования Солнечной системы, – так считает Ольга Старинова.

Весь аппарат представляет собой «бублик» массой около ста килограммов вместе с оборудованием, у которого средняя часть закрыта пластинкой. Пластинка и есть солнечный парус, он раскроется благодаря тому, что в «бублик» в определённый момент поступит инертный газ ксенон и надует всю конструкцию.

Парус изготовлен из тончайшей зеркальной плёнки. Отражаясь от зеркальной поверхности паруса, фотоны будут толкать корабль вперёд подобно ветру. Фотоны – это невидимые глазу и невесомые частицы, которые передвигаются со скоростью света, они излучаются Солнцем.

По словам учёных, парус не сгорит и не сломается во время перелёта даже в окрестностях Солнца.

«Проект уникален тем, что космический парусник будет маневрировать без использования топлива. Идея в том, что жидкокристаллическая плёнка, покрывающая паруса, под действием электрического тока с солнечных батарей меняет свою прозрачность, тем самым меняя отражающую способность разных участков паруса и, следовательно, траекторию движения», – рассказала Ирина Чернякина, ещё одна участница проекта[33].

Самарские инженеры отмечают, что преимущества космоплавания (как называют космические полёты под парусом) – неограниченные время и дальность полёта.

С помощью солнечного паруса можно будет решать и другие задачи: доказать фундаментальные законы физики, которые невозможно получить в условиях Земли (например, общую теорию относительности), «согреть» планету Марс, где средняя температура минус 50 °C, отражая солнечные лучи даже в ночное время суток. Это обеспечит необходимую температуру и увеличит выработку электроэнергии на будущей марсианской базе.

По словам Ольги Стариновой, учёные уже просчитали варианты перелётов парусника ко всем планетам Солнечной системы. Небольшие парусники могут долго находиться на орбитах около Юпитера, Сатурна или Марса, передавая на Землю научные данные. В настоящее время идёт расчёт траекторий путешествия к Солнцу.

«Мы должны рассчитать траектории, которые позволят максимально приблизиться к Солнцу, а также накачать парус солнечной энергией и при этом не спалить его. Это приобретает особенное значение, когда мы говорим о дальних миссиях, например, к Альфе Центавра», – сказала Ольга Старинова.

Студенты Самарского университета также участвуют в разработке солнечного паруса.

Остаётся ещё сказать, что Самарский университет – один из признанных мировых лидеров в космических парусных технологиях.

Россия – родина магнитов

Евгений Гореликов

Все люди иногда болеют. К большому сожалению, никому не удаётся прожить жизнь, не обратившись к врачу. Поставить правильный диагноз врач может сам, своими глазами осмотрев пациента, если болезнь очевидна. Но иногда заболевание протекает скрытно. Нужно узнать, что происходит у человека в лёгких, почках, печени или внутри суставов. Поэтому часто врачи используют для постановки диагноза медицинское оборудование. Например, магнитно-резонансные томографы (сокращённо МРТ).

Пациента помещают в специальное узкое углубление в МРТ, похожее на тоннель. Что это за аппарат? Если не вдаваться в подробности, то он создаёт сильные магнитные поля при помощи магнитов. Вы не пробовали поднести магнит к железной стружке? Металлическая пыль выстроится строго вдоль линий магнитного поля. Примерно то же самое происходит в МРТ. Тело человека примерно на 70 % состоит из воды, а в каждой молекуле воды есть два атома водорода. У атома водорода же есть протоны, положительно заряженные частицы. Магнитное поле буквально разворачивает протоны атомов водорода в теле человека вдоль линий магнитного поля. А потом, когда аппарат выключается и магнитное поле исчезает, протоны возвращаются в своё исходное состояние. При этом от них исходит определённое радиоизлучение. Датчики регистрируют его, и получается снимок. Он напоминает рентгеновский, но только гораздо более чёткий. А самое главное – он даёт доктору полную картину больного органа или сустава не из одной точки, как рентген, а со всех ракурсов.

Аппарат МРТ очень большой по размеру, весит много, требует много места и электроэнергии и стоит очень дорого. Поэтому и стоимость процедуры очень велика, она составляет до половины заработной платы среднего российского гражданина. Из-за этого многие больные люди не могут позволить себе её сделать.

Но российский инженер Евгений Гореликов из Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» с группой своих коллег решил это исправить.

Он разработал магниты для нового аппарата МРТ, который весит на полторы тонны (!!!) меньше обычного, а стоит в полтора раза дешевле. Стоимость исследования больного сразу снижается на 50 %[34]. Кроме того, в этом новом аппарате больше места для пациента – это значит, что можно обследовать даже больных со сверхтяжёлым весом – больше ста пятидесяти килограммов.

Такого поразительного результата удалось добиться за счет использования в качестве магнитов отходов магнитного производства и дешёвых сплавов редкоземельных металлов.

В основе изобретения – новейшая технология. Использование именно постоянного, а не сверхпроводящего магнита, как в большинстве современных аппаратов МРТ, позволяет снизить затраты на обслуживание прибора почти на полтора миллиона рублей в год.

Для новой установки МРТ больше не потребуется криогенная техника (то есть охлаждение), жидкий азот, жидкий гелий. Потребляемая мощность этого уникального томографа составит менее 1 кВт, поэтому его можно будет питать даже от возобновляемых источников энергии, как солнечные батареи и ветрогенераторы. Пока кто-то только разглагольствует об экологии, российские инженеры создают действительно экологически чистое оборудование.

Опытный образец устройства собран на заводе АО «НПО «МАГНЕТОН» во Владимире. В массовое производство по расчётам создателей он будет запущен через два-три года.

«Отец» весёлых роботов

Игорь Еремеев

2019 год, Пермь

У Алекса растрёпанная шевелюра на голове – заметно, что он давно не был в парикмахерской. У него крупные черты лица, высокий лоб, что указывает на недюжинный ум. Ещё у него живые глаза, он следит за вами взглядом, моргает, отвечает на ваши вопросы – может улыбнуться, ухмыльнуться, пошутить. Может и сам что-нибудь ляпнуть, когда его не спрашивают. Например: «Человек человеку волк, а робот человеку – друг». Спорно, особенно насчёт волков, но Алекс имеет право на своё мнение. У него есть даже морщинки вокруг глаз и рта. Рук, ног и всего остального, правда, нет. Но это пока. Разработчики обещают: ещё пять-шесть лет, и всё будет. Дайте только время.

Да, вы угадали: Алекс – это робот!

У него много «родителей», потому что он сложно устроен и требует труда большого количества людей. Но главный его «отец» – это молодой инженер Игорь Еремеев, технический директор компании «Промобот». Именно он отвечает за «мозги».

Девиз Игоря: «Невозможное мы сделаем сегодня – чудо займёт немного больше времени».

Робот Алекс

А началось чудо в 2013 году, когда два студента Пермского политехнического университета и один аспирант, программист Игорь Еремеев решили создать робота-снегоуборщика. Пригодилась дипломная работа Игоря – робот на гусеничном ходу. Буквально за месяц парни сделали прототип, так у инженеров называется первый образец изделия. Он был похож на игрушечный трактор на гусеницах, только без кабины водителя. А первым покупателем стал житель Чехии, ненавидевший снег.

Потом стало понятно, что ненавидящих снег людей мало. Зато повсюду много банков и торговых центров. Посетителям этих заведений нужно постоянно выдавать талончики, чеки, сканировать документы, отвечать на вопросы – где и что находится. Всю эту работу робот-администратор выполняет лучше человека. Ведь робот не ошибается, не устаёт, не обедает, ему не нужно платить зарплату, в отпуск он не ходит и (извините) в туалет тоже. Он всегда на своём посту.

Робот-администратор не похож на человека, но у него есть интеллект. Он может рекламировать товары. Он способен запоминать и узнавать собеседника, может понимать речь даже в шумном помещении или если человек говорит тихо, невнятно. У него большой запас слов. При этом робот всегда весел, он умеет шутить и может поддержать любой разговор. Именно таких роботов делает в Перми Игорь Еремеев вместе с коллегами.

Они пользуются большим успехом, продаются в 36 стран мира – даже в Сингапур и Австралию.

Роботы-администраторы

А вы знаете, как в Перми производят роботов? Это очень интересно. Всё происходит в больших заводских цехах, где трудится не менее сотни людей. Как на любом серьёзном предприятии, сначала происходит приёмка деталей для будущих изделий. Детали (например, колёса) поступают с других заводов, принимаются и отвозятся в цех механической обработки. Дальше они красятся в отдельном цеху порошковой краской белого или чёрного цвета. На отдельных стеллажах лежат «плечи», «шеи», «головы» и другие части тела. Дальше происходит сборка каркаса робота. Кстати, почти все детали российского производства. На сборку каркаса уходит два дня, потому что всё делается вручную. Весит каркас в собранном виде сто тридцать килограммов – это примерно вес двух взрослых людей[35].

Каркас робота представляет собой массивную круглую металлическую подставку на колёсиках (чтобы было удобно ездить по полу), на которой крепится «туловище» без рук, на нём – «шея», а сверху, естественно, «голова» – пока без «лица». Ног у роботов нет в принципе, так как при современном уровне техники добиться правильного движения нижних конечностей пока ещё трудно. Исключение составляют простые детские игрушки-роботы и… знаменитый робот Atlas фирмы Boston Dynamics, который может на своих двух ногах бегать, прыгать и даже делать сальто – но такой во всём мире пока один.

Следующий этап – это заготовка и прокладка проводов. Это очень важно, потому что внутри каждого робота их по триста метров (!!!). Потом следует установка плат и процессоров. У робота один, а иногда и два процессора – всё зависит от того, где он потом будет работать. В него может быть вмонтирован банковский терминал – если робот для банка, сканер для паспорта – если для визового центра, считыватель штрих-кодов – если для магазина. Также на робота устанавливаются светодиодные лампы, динамики для голоса и датчики движения, чтобы робот знал, что к нему кто-то приближается.

Только после этого робота «оживляют». К нему подходит программист, и происходит окончательная настройка всех программ. На электронном лице-мониторе загорается словечко “Starting…” (по-английски «запуск», «включение»). Оно потом сменяется милой улыбкой электронных губ и электронными же глазками.

Кстати, лицо робота можно легко поменять при необходимости. Например, у робота-полицейского (таких тоже делают в Перми) оно должно быть, конечно, строже по сравнению с роботом-консультантом в магазине косметики.

Но вернёмся к настройке программ. После её завершения на робота навешивают сверху пластиковые детали. Они всегда яркие, блестящие, привлекают внимание, причём каждая с противопожарной обработкой. В конце происходит так называемое «финальное тестирование» – это когда робот катается в огороженном пространстве завода в течение десяти часов: рассматривает людей вокруг, собирает информацию об окружающем мире. И на этом его «школьное образование» заканчивается. Он считается вполне себе «взрослым» и готовым к работе. И если за это время не происходит сбоев, его упаковывают в целлофан, кладут в ящик и отправляют заказчику на автомобиле или на самолёте.

Во время пандемии коронавируса в 2020 году у роботов появились новые задачи. Например, дезинфекция помещений, чтобы люди не заражались. «Промобот» немедленно отреагировал и выпустил на рынок робота-дезинфектора. Он на гусеничном ходу, может распылять дезинфицирующую жидкость на расстояние до десяти метров и работать без подзарядки до четырёх часов. Роботом можно управлять удалённо с помощью оператора. Он передвигается по местности с помощью ультразвуковых датчиков и спутниковой системы навигации и преодолевает препятствия – лестницы и бордюры.

Также в период коронавируса были запущены в производство автоматические устройства для бесконтактного измерения температуры у людей.

Следующий шаг компании Игоря Еремеева – это производство роботов будущего с человеческими лицами. Именно к таким «продвинутым» и относится Алекс. Если честно, то немного жутко наблюдать за почти человеческой головой без тела. На прощание «голова» может заявить, например: «Куда это ты? От меня просто так ещё никто не уходил!»

Всё-таки чувство юмора у роботов своеобразное…

Он дарит людям свободу

Иван Невзоров

2020 год, город Новосибирск

Молодой человек с датчиками на голове неподвижно сидит на стуле. Кстати, знакомьтесь: его зовут Иван Невзоров, он инженер из Новосибирска.

Глаза Ивана закрыты, руки безвольно опущены на колени. Он изображает полностью парализованного, который не может пошевелить даже пальцем. Примерно в метре от него инвалидная коляска на четырёх колёсах. Сейчас он на наших глазах будет ею управлять… силой мысли! Не знаю, как у вас, а у меня уже бегут мурашки по спине.

Глаза Ивана распахиваются – фары впереди сразу вспыхивают яркими голубыми огоньками, а сзади загораются красные фонари. Лёгкий наклон головы – спинка с подголовником мягко откидывается назад. Голова опускается ещё ниже – спинка возвращается в исходное положение. Взглядом приказывает что-то коляске – от нижней части агрегата плавно опускаются на пол две небольшие гусеницы, как у мини-трактора, а четыре колеса наоборот отрываются от пола и зависают в воздухе. Машина теперь уже на гусеничном ходу пятится назад, наползает на ступеньки лестницы. Они высокие, и их пять штук! Но гусеницы справляются, коляска залезает задом наверх, а потом так же плавно передом сползает вниз. Всё выглядит, как в фантастическом фильме!

Если вы бывали за границей, особенно в Европе, то наверняка обратили внимание на инвалидов в самоходных колясках с электрическим приводом. Они встречаются нередко. Благодаря таким машинам люди с больными суставами ног, с травмированным позвоночником или просто парализованные могут передвигаться самостоятельно где и как им захочется. На улицах же наших российских городов подобных колясок вы не увидите. И, увы, не потому, что все наши люди поголовно здоровы, а потому что наши инвалиды сидят, как правило, по домам и даже нос на улицу не показывают. Часто у них вообще нет никаких приспособлений, не говоря уже о самоходных, и уж тем более нет подходящих для крутых лестниц, а также наших разухабистых дорог.

Эту несправедливость взял и исправил тот самый Иван Невзоров. Он сконструировал первую не только в России, но и в мире полноприводную коляску-ступенеход. Чудо-агрегат позволяет больному человеку самостоятельно ездить по бездорожью, в том числе по грязи, песку, камням или илу, и без посторонней помощи спускаться и подниматься по лестницам.

Испытания машины прошли в Новосибирске в середине апреля 2020 года на берегу озера. Коляска уверенно прошла и по залитым водой колеям, и по песку. Она оснащена полным приводом на все четыре колеса, а также специальными покрышками для езды по грязи. За счёт небольшого веса и малого давления на грунт по проходимости она сравнима с внедорожником, а по манёвренности даже превосходит его – она умеет разворачиваться на месте, как гусеничный вездеход.

Кресло И. Невзорова

А вездеходы, как ни странно, действительно нужны инвалидам, ведь среди них есть и рыбаки, и грибники, и просто любители лесных прогулок. Сейчас они вынуждены сидеть дома или обращаться за помощью к родным или неродным людям, а это не всегда бывает удобно. Вездеход Ивана Невзорова даст им то, чего им больше всего не хватает после здоровья – свободы. Они теперь могут поехать на речку или в лес, когда вздумается. Кстати, улицы некоторых российских городов покрыты ямами и колдобинами, как после бомбёжки, так что вездеходы и в городе пригодятся.

В 2012 году Иван Невзоров окончил механико-технологический факультет Новосибирского государственного технического университета, а в 2014-м вместе с женой Галиной основал компанию по разработке и производству средств передвижения для инвалидов-колясочников. Инженер рассказывает: «В чём заключается инновация: нашей инвалидной коляской можно управлять силой мысли, точнее, эта система называется нейроинтерфейс[36]. Что мы, по сути, делаем? Мы снимаем электроэнцефалограмму[37] с поверхности головы человека и, соответственно, можем фиксировать активность головного мозга. Изначально мы обучаем человека подавать импульсы системе, чтобы она могла распознать их. С помощью такой системы человек и управляет инвалидной коляской, которая может подниматься и спускаться по лестнице при помощи команд от головного мозга».

Идея у инженера появилась в 2012 году, после разговора с другом-инвалидом, который поделился мыслью, что проблема преодоления лестниц – чуть ли не самая главная в его жизни и единственное решение – брать с собой двух здоровых мужиков, которые будут его таскать вверх и вниз по лестнице. Ивана это сильно огорчило, и он решил доказать, что может облегчить жизнь своему другу.

Как сами видите, эта история всё о том же Кулибине, но только уже из нашего времени. Просто изобретатель увидел сложную техническую проблему и решил её своими силами.

А самое приятное в этой истории то, что российские талантливые инженеры не только стремятся к звёздам, не только строят космические корабли и ракетные двигатели (что тоже очень нужно), но и иногда опускаются на землю. Потому что жизнь, здоровье и счастье самого простого земного человека в конце концов так же важны, как и покорение Вселенной.

Примечания

1

Костомаров Н. И. Русская история в жизнеописаниях её главнейших деятелей. СПб.: Ленинградское издательство, 2011. С. 833.

2

Загорский Ф. Н. Андрей Константинович Нартов. 1693–1756. Л.: Наука, 1969. С. 166.

3

Николаев А. Горе от ума. Как изобретатель Шамшуренков попадал в тюрьму из-за таланта // Аргументы и Факты – Нижний Новгород: сайт. URL: https://nn.aif.ru/society/persona/gore_ot_uma_kak_izobretatel_shamshurenkov_popadal_v_tyurmu_iz-za_talanta (дата обращения: 25.09.2020).

4

Костомаров Н. И. Русская история в жизнеописаниях ее главнейших деятелей. СПб.: Ленинградское издательство, 2011. С. 833.

5

Гумилевский Л. И. Русские инженеры. М.: Молодая гвардия, 1947. С. 17.

6

Свиньин П. П. Жизнь русского механика Кулибина и его изобретения. СПб.: типография Н. Греча, 1819. С. 72.

7

Ахтерштéвень – задняя оконечность корабля в виде жёсткой балки или рамы сложной формы, на которой замыкаются вертикально киль, борт, обшивка и набор; к нему подвешивается судовой руль.

8

Кессóн (фр. caisson – ящик) – конструкция для образования под водой рабочей камеры без воды. Поступление воды в рабочую камеру предотвращается нагнетанием в неё сжатого воздуха.

9

Голов Д. А. Подводное судоходство. История развития и современное состояние. СПб.: издание К. Л. Риккера, 1905. С. 91–105.

10

Иезуиты – члены католического монашеского ордена, отличались жестокими методами в воспитании детей.

11

Гальванопластика – электрохимический процесс, который позволяет делать металлические копии изделий разной формы и размеров, чаще всего используется в ювелирном деле.

12

Динамо-машина – это генератор постоянного электрического тока, применялся в промышленности в XIX веке.

13

Постоянный электрический ток не меняет значения и направления (поток электронов идёт строго от «минуса» к «плюсу»).

14

Переменный электрический ток меняет значение и направление (поток электронов постоянно колеблется).

15

Трёхфазный переменный ток – это система трёх сдвинутых по фазе переменных токов.

16

Синхронный генератор – специальное устройство, посредством которого удается преобразовать механическую энергию в электрический ток, например, в генераторах гидроэлектростанций, дизель-генераторах.

Трансформатор – это прибор для изменения напряжения переменного электрического тока.

Асинхронный электродвигатель – электрический двигатель переменного тока, частота вращения ротора которого не равна частоте вращения магнитного поля.

17

Изолятор – это материал, практически не проводящий электрический ток (например, стекло, фарфóр или резина).

18

Короткое замыкание – это любое незапланированное соединение электрических проводников с разным напряжением, при котором образуются разрушительные токи. Часто приводит к пожару.

19

Плавкие вставки (или предохранители) – это устройство для безопасности, оно за счёт расплавления материала в критический момент размыкает электрическую цепь.

20

Крылов А. Н. Мои воспоминания. М.: Политехника, 2014. С. 16.

21

Крылов А. Н. Мои воспоминания. С. 3.

22

Грум-Гржимайло В. Е. Пламенные печи. Л.: Учеб. – техн. изд-во КУБУЧ, 1932. С. 31.

23

Раушенбах Б. В. Воспоминания о С. П. Королёве // Сергей Павлович Королёв: Сборник статей. М.: Знание, 1985. С. 3.

24

Чуев Ф. И. Ильюшин. М.: Молодая гвардия, 1998. С. 138.

25

Скрижалин В. По следам тридцатьчетвёрки // Красная Звезда. 2009. № 79 (6 мая).

26

Ревич Ю. Математик Анатолий Китов: обогнать США, не догоняя! // Родина. 2017. № 1. С. 31–35.

27

Мельгунова М. По телефону из автомобиля // За рулём. 1957. № 12. С. 14.

28

Черток Б. Е. Ракеты и люди. Горячие дни холодной войны. М.: Машиностроение, 1999. С. 11.

29

Фомина Е. Как наладить производство 3D-принтеров в Москве // The Village: сайт. URL: https://www.the-village.ru/business/sdelal/162369-3d-printer (дата обращения: 27.09.2020).

30

Агеева О. Андрей Исупов: «3D печать изменила наше мышление» // PICASO 3D: сайт. URL: https://picaso-3d.com/ru/press/rr_picaso3d/ (дата обращения: 28.09.2020).

31

Цандер Ф. А. Перелеты на другие планеты // Техника и жизнь. 1924. № 13. С. 15–16.

32

Шепелева А. «Бублик» для космоса // Российская газета. 2019. № 232 (15 окт.).

33

В дальний космос – без топлива. Новая разработка ученых Самарского университета // Сетевое издание РИА Новости. РИА Наука. URL: https://ria.ru/20200422/1570340512.html (дата обращения: 22.04.2020).

34

Физики придумали, как удешевить процедуру МРТ // Сетевое издание РИА Новости. РИА Наука. URL: https://ria.ru/20171219/1511203456.html (дата обращения: 29.09.2020).

35

Как в России делают роботов: видеоматериал. URL: https://www.youtube.com/watch?v=OwhshkIzLp4 (дата обращения: 20.08.2020).

36

Обмен информацией между мозгом и компьютером.

37

Графическое изображение сложного электрического процесса, который происходит в мозге человека и регистрируется при помощи прибора электроэнцефалографа.

Content

Денис Сухоруков
Тридцать три рассказа об инженерах

Предисловие

Саардамский плотник Пётр Романов (1672–1725)

Царский токарь Андрей Нартов (1693–1756)

Колокол на ладони Леонтий Шамшуренков (1687–1758)

Хозяин Змеиной горы Козьма Фролов (1726–1800)

Властелин поршней и пара Иван Ползунов(1728–1766)

Лестница на небо Иван Кулибин (1735–1818)

Сухопутный пароход Мирон Черепанов (1803–1849)

Да будет свет! Павел Яблочков (1847–1894)

Корабельный инженер-самоучка Пётр Титов (1843–1894)

Нептун и подводные орхидеи Степан Джевецкий (1844–1938)

Гений трёхфазного двигателя Михаил Доливо-Добровольский (1862–1919)

Человек и ледокол Алексей Крылов (1863–1945)

Он подарил нам радио Александр Попов (1859–1906)

Огненных дел мастер Владимир Грум-Гржимайло (1864–1928)

Симфония металла Владимир Шухов (1853–1939)

Жизнь на ниточке Глеб Котельников (1872–1944)

От лучины до ядерного реактора Глеб Кржижановский (1872–1959)

Предвидение телевидения Владимир Зворыкин (1888–1982)

Великий Эс Пэ Сергей Королёв(1907–1966)

Победа над дорогой Андрей Липгарт (1898–1980)

Вологодский мужичок и его «летающий танк» Сергей Ильюшин (1894–1977)

Красиво летящий впереди Андрей Туполев (1888–1972)

Танк для победителей Михаил Кошкин (1898–1940)

Человек-птица Павел Гроховский (1899–1943)

Солнце русской кибернетики Анатолий Китов (1920–2005)

Наш первый мобильный Леонид Куприянович (1929–1994)

Каспийский монстр и другие Ростислав Алексеев (1916–1980)

«Из пушки на Луну» Валентин Глушко (1908–1989)

Фантазируйте в 3D-формате Андрей Исупов

Солнечного ветра вам в зеркальные паруса! Ольга Старинова

Россия – родина магнитов Евгений Гореликов

«Отец» весёлых роботов Игорь Еремеев

Он дарит людям свободу Иван Невзоров

Примечания