1. Путь инженера к социализму

Крупнейшие представители русской науки и техники, такие, как Чернов, Жуковский, Чаплыгин, как мы уже видели, с радостью приняли социалистическую революцию, ибо Советское государство, уничтожив частную собственность на средства и орудия производства, сняло все путы с творческой мысли ученого и инженера и предоставило им такую свободу и такие возможности для осуществления самых передовых идей, каких не знала и не могла знать история.

В. И. Ленин не сомневался в том, что не как-нибудь, а именно через свою профессию, каждый своим путем придут к социализму ученые, инженеры, техники, литераторы и поставят все свои силы и способности на службу новому общественному строю.

Это предвидение В. И. Ленина начало оправдываться с первых же дней советской власти. Вспоминая об этом моменте в истории русской инженерии много лет спустя, виднейший представитель советской технической интеллигенции академик И. П. Бардин писал в статье, посвященной восьмидесятилетию со дня рождения В. И. Ленина:

«Мне вспоминается первый период после Октябрьской революции, заставший меня на командном посту на одном из южных металлургических заводов.

Всю страну потрясала лихорадка Брестского мира, в разных концах молодой республики то вспыхивали, то затухали контрреволюционные восстания, а В. И. Ленин уже развернул свою гениальную программу действий, опубликовав „Очередные задачи советской власти“. В этой работе и в ряде других выступлений он с изумительной силой раскрывает коренное отличие Октябрьской революции от всех предшествующих революций. Октябрьская революция, уничтожив старый строй, создала новое, социалистическое общество.

Мы, руководители производства, сразу же почувствовали всю силу воздействия ленинских указаний, силу лозунгов партии. Началась борьба с влияниями мелкобуржуазной стихии на заводах, борьба, возглавленная большевиками, в которой участвовала вся основная масса рабочего класса. Та часть технической интеллигенции, которая была верна любимому производству, творчеству, созиданию, помогала большевикам.

В. И. Ленину принадлежат замечательные слова, повернувшие к советской власти лучших представителей старой интеллигенции: „…инженер придет к признанию коммунизма не так, как пришел подпольщик-пропагандист, литератор, а через данные своей науки, что по-своему придет к признанию коммунизма агроном, по-своему лесовод и т. д.“. А в письме к Карлу Штейнмецу он пишет: „Во всех странах мира растет — медленнее, чем того следует желать, но неудержимо и неуклонно растет число представителей науки, техники, искусства, которые убеждаются в необходимости замены капитализма иным общественно-экономическим строем и которых „страшные трудности“ („terrible difficulties“) борьбы Советской России против всего капиталистического мира не отталкивают, не отпугивают, а, напротив, приводят к сознанию неизбежности борьбы и необходимости принять в ней посильное участие, помогая новому — осилить старое“»[49].

Неизбежность признания коммунизма через данные своей науки, «по-своему», проходит красной нитью через всю жизнь крупнейших русских инженеров, имевших счастье дожить до крушения русского капитализма, до победы Великой Октябрьской социалистической революции, до расцвета их деятельности.

Остановимся прежде всего на двух известных представителях русской инженерии — А. Н. Крылове и К. Э. Циолковском.

Незадолго до своей смерти — он умер 26 октября 1945 года — Алексей Николаевич Крылов написал книгу своих воспоминаний, представляющих искреннюю и интереснейшую повесть о его творческом пути.

«Когда мне минуло пять лет, то к ужасу моих молодых тетушек и матери, — рассказывает он, — отец подарил мне, по его заказу за 75 копеек сделанный, настоящий топор, сталью наваренный, остро отточенный, который и стал моей единственной игрушкой. Я прекрасно помню, что в моей комнате всегда лежала плаха дров, обыкновенно березовая, которую я мог рубить всласть. Дрова в то время были длиною в сажень, продавались кубами по три рубля за кубическую сажень (это я знал уже и тогда), плахи были толстые (вершка по три), и я не мало торжествовал, когда мне удавалось после долгой возни перерубить такую плаху пополам, усыпав щепою всю комнату»[50].

Немудрено, что мальчику, вырастающему с такого рода «игрушкой», родственники предсказали, что из него «вырастет разбойник», да и сам Алексей Николаевич признает, что у него «с топором дело шло гораздо спорее, чем с букварем».

Но не только жажда подвигов, бурь и геройства побуждает его сделаться моряком. Решающее влияние на выбор профессии юным Крыловым оказала русско-турецкая война 1877–1878 годов, в которой русские моряки проявляли чудеса героизма. Алексей Николаевич, воодушевленный их примером, решил служить родине и поступил в Петербургское морское училище, выдержав экзамен «с небывало высокими баллами со времени основания этих классов». Добавим, что вакансий было лишь сорок, а экзаменовалось двести сорок человек.

Мало этого. В морском училище, под влиянием Александра Михайловича Ляпунова, знаменитого русского математика, который был тогда студентом и приходился родственником Крылову, Алексей Николаевич заинтересовывается математикой, изучая университетские курсы, далеко выходившие за пределы училищной программы. Насколько в пятнадцать лет Крылов владел математикой, служащей основой специально морских предметов, показывает такой эпизод. Однажды, по просьбе преподавателя, Крылов объяснил ему по-своему одно темное, непонятное и местами даже неверно изложенное место в учебнике «Навигация» Зыбина. Выслушав его, преподаватель поблагодарил и сказал:

— Вам у меня учиться нечему. Чтобы не скучать, занимайтесь на моих уроках чем хотите, я вас спрашивать не буду, а раз навсегда ставлю вам двенадцать!

На выпускном экзамене по девиации компасов, считавшемся самым трудным, Крылов «срезал», по выражению товарищей, и самого Зыбина, а на практическом экзамене «срезал» другого экзаминатора, Верховского. Они признали себя неправыми, извинились и поблагодарили ученика.

В 1884 году Крылов окончил курс и его имя было занесено на мраморную доску. Молодой инженер начал работать в компасной мастерской в Главном Адмиралтействе у Де-Коллонга, выдающегося специалиста по девиации компасов.

В этом же году Крылов выполнил первую научную работу, относящуюся к девиации. Если мы остановимся подробнее только на ней одной, то и тогда Алексей Николаевич Крылов предстанет перед нами как ученый, человек удивительно разностороннего ума.

Иван Петрович Де-Коллонг, наряду с другими выдающимися физиками прошлого века, является творцом той области знания, которая лежит в основе компасного дела, столь важного в мореплавании, а ныне и в авиации. Он был таким фанатиком своего дела, что про него в морских кругах говорили:

— Ну, Де-Коллонг считает, что корабли только для того и строятся, чтобы устанавливать на них компасы и уничтожать девиацию!

Компас всем нам хорошо известен. Компас — это насаженная на шпильке, для легкой подвижности, магнитная стрелка, которая своими концами почти точно указывает север и юг. Судовой компас устроен в принципе так же, только со стрелками, где их обычно несколько, соединен легкий круг, на котором нанесены градусные деления, так что на судовом компасе непосредственно отсчитывается курс корабля. Подвижная часть судового компаса называется «картушкой», и вот по поводу этой картушки Алексей Николаевич справедливо говорил:

— Может возникнуть вопрос, стоило ли для исследования такого ничтожества, как картушка компаса, исписать пятьдесят страниц формулами и уравнениями? Не стрельба ли это по воробьям из пушек?

Отвечая на этот вопрос, Алексей Николаевич писал: «Но если вспомнить, сколько кораблей погибло и теперь еще гибнет из-за неправильностей показаний компаса или оттого, что он перестал действовать. Сколько труда затрачено на составление магнитных карт всех морей и океанов, начиная с экспедиций 1701 и 1702 года знаменитого Галлея. Сколько трудов затрачено на создание теории земного магнетизма в течение 25 лет Гауссом, какой невероятный труд по громадности численных вычислений в течение 40 лет затрачен Адамсом на выработку методов составления магнитных карт по наблюдениям в отдельных пунктах. Если припомнить, сколько над компасом работал величайший физик XIX века лорд Кельвин, и принять в соображение, что конечная цель всех этих трудов состоит в получении правильности показаний компаса, — то пятьдесят страниц нашей работы представляются ничтожно малой величиной по сравнению с упомянутыми великими трудами. Недаром еще давно неким мудрецом сказано: „Компас инструмент малый, но если бы его не было, Америка не была бы открыта“».

Неправильности показаний компаса происходят оттого, что магнитная стрелка устанавливается в земном магнитном поле не точно в северо-южном направлении, а несколько отклоняется в сторону и, кроме того, это «склонение» изменяется с переменой места на поверхности Земли. Трудами ученых, о которых говорит Крылов, показания компаса были уточнены, и пока существовали деревянные корабли, компасом можно было пользоваться без особого риска ошибиться. С переводом к постройке железных судов дело изменилось. В присутствии железа стрелка компаса резко отклоняется в сторону и показания ее становятся ложными. Такое же влияние на магнитную стрелку оказывает и проходящий вблизи электрический ток. Вот эти-то погрешности в показаниях компаса, происходящие от влияния судового железа или электрического тока, и называют девиацией.

Проблема девиации оказалась и важной и трудной: чтобы пользоваться компасом, нужно было или научиться учитывать погрешность, происходящую от девиации, или же найти средства для ее уничтожения. Для своего решения проблема девиации требовала проникновения в физическую сущность явления, а вместе с тем и технически изощренного, изобретательного ума.

Ученые всего мира бесплодно занимались проблемами девиации, без решения которой невозможно было пользоваться компасом. Благодаря трудам Де-Коллонга и Крылова, главным образом, проблема девиации была успешно решена в нашей стране, где компасное дело и сегодня стоит выше, чем где-либо.

Алексей Николаевич в первых же своих работах стал исходить из того, что девиацию надо принимать во внимание уже при конструировании самого компаса, и во второй своей работе «О расположении стрелок в картушке компаса» он решил эту задачу.

Одновременно с этой теоретической работой Алексей Николаевич построил и свой дремоскоп — прибор для механического вычисления девиации на любом курсе корабля, по известным ее коэффициентам.

Глубокий знаток учения о земном магнетизме, Алексей Николаевич до конца своей жизни не переставал интересоваться компасным делом. Он разработал вопрос «О возмущении показаний компаса, происходящих от качки корабля на волнении» и дал в 1940 году «Основания теории девиации компаса» — работу, удостоенную Сталинской премии. Но не только как теоретик работал в этой области Алексей Николаевич. Он много потрудился в русском флоте и над практическим уничтожением девиации.

Вопросы девиации, как и все кораблестроительное дело, представляют обширное поле для применения математики. И вот, следуя своему влечению, идущему от самой природы разностороннего ума, Алексей Николаевич, после годичного пребывания на кораблестроительном заводе, поступает в Морскую академию, на кораблестроительное отделение. Он пришел сюда, однако, с большими познаниями в математике, теоретической механике и физике, и не только легко следил за читаемыми курсами, но и мог относиться к ним критически. В 1890 году Крылов блестяще окончил академию и был оставлен для научных занятий. Одновременно он начал читать курс теории корабля в Морском училище, причем предпослал своему курсу очень характерное вступление о приближенных вычислениях.

Алексей Николаевич Крылов

 (1863–1945).

В этом вступлении Алексей Николаевич заявил, что вычисление должно производиться с той степенью точности, которая необходима для практики, причем всякая неверная цифра составляет ошибку, а всякая лишняя цифра — половину ошибки.

Для Алексея Николаевича математика никогда не была самодовлеющей наукой, безукоризненной областью логики и только. Он смотрел на математику как на «орудие для практических приложений», и хотя сам он был первоклассным математиком, даже в решении сложнейших вопросов он всегда имел в виду возможность их практического приложения. Поэтому он стремился излагать и свой курс без «той излишней щепетильности и строгости, которая не поясняет для техников, а затемняет дело».

Выставленный им принцип он неуклонно проводил в жизнь и с такой решительностью, что, будучи главным инспектором кораблестроения, он уволил со службы главного инженера Севастопольского порта только за то, что тот не выполнил его указаний относительно кораблестроительных вычислений.

Когда Алексей Николаевич начал читать «Теорию корабля», курс, несмотря на работы Эйлера в этой области, был далек от совершенства. Английский ученый, кораблестроитель Фруд писал по поводу тогдашнего состояния этой науки:

«Когда построенный корабль выходит в море, то его строитель следит за его качествами с душевным беспокойством и неуверенностью, как будто это был воспитанный и выращенный им зверь, а не им самим обдуманное и исполненное сооружение, которого качества ему должны быть вперед известны в силу самих основ, положенных в составление проекта».

Не лучшее впечатление вынес и Д. И. Менделеев от знакомства с современной ему кораблестроительной наукой. В своей знаменитой книге «О сопротивлении жидкостей и воздухоплавании» он писал:

«Надобно было думать, что в применении к кораблестроению и кораблевождению вопрос разработан с полнотою. Оказалось, что корабли строят и по сих пор ощупью, пользуясь многоразличною практикой, а не расчетом, основанным на теории или опытах сопротивления».

Самым темным и самым важным в то же время вопросом теории корабля был вопрос о поведении корабля при качке. И вот на изучение этого вопроса направил свои силы Алексей Николаевич. Почему корабль иногда «хорошо» держится на волне, а иногда «плохо»? Почему корабль иногда зарывается в волну, причем его винты оголяются, что чрезвычайно вредно отражается и на его ходе и на работе машин? Как должны определяться размеры корабля, при которых он может итти с данной скоростью против тех или иных волн при условии, чтобы размахи судна при качке не превышали известных границ? Какие, наконец, дополнительные усилия возникают в различных частях корабля при качке?

Титульный лист первого издания книги А. Н. Крылова «Теория корабля».

Все эти вопросы оставались без ответа, между тем как теория корабля прежде всего должна была отвечать на эти важнейшие для проектирования корабля вопросы. По сути дела, до трудов Крылова общей теории качки не было. Ее создал русский ученый и тем самым дал решение всех относящихся сюда задач.

О возникновении этих работ сам Алексей Николаевич рассказывает так:

— В 1895 году управляющий Морским министерством адмирал Н. М. Чихачев предложил на разрешение вопрос, какой надо иметь запас глубины под килем корабля, чтобы при килевой качке на волнении корабль не касался дна? Этот вопрос возник при постройке Либавского порта, рассмотрение его было поручено морскому техническому комитету и мне персонально, причем решения требовались независимые одно от другого.

В то время существовала только теория боковой качки корабля, поперечные размеры которого предполагались весьма малыми по сравнению с размерами прямого сечения волны. Эта теория была совершенно неприложима к килевой качке.

Однако вопрос этот был подготовлен Крыловым для его курса. Оставалось только изложить его применительно к данному случаю, и Алексей Николаевич представил свое решение в Главное гидрографическое управление через три дня после получения запроса от управляющего Морским министерством. Адмирал пожелал, чтобы Крылов лично доложил ему это дело.

После доклада у Чихачева Алексей Николаевич доложил о своем исследовании в заседании Технического общества, затем перевел свой доклад на французский язык и послал в Парижскую Академию наук.

Одновременно Алексей Николаевич изложил свой доклад о килевой качке по-английски и отправил его Английскому обществу корабельных инженеров. Доклад был принят, оттиски его приготовлены к очередному годовому собранию общества.

Доклад, читанный самим автором, прошел с большим успехом. Выступавшие в прениях авторитетнейшие члены общества выразили желание, чтобы докладчик рассмотрел и общий вопрос о качке корабля на волнении.

Это общее желание кораблестроителей Крылов исполнил. В 1898 году он был командирован в Лондон для прочтения доклада под заглавием: «Общая теория колебаний корабля на волнении».

Доклад имел еще больший успех и был удостоен редкого отличия — золотой медали Английского общества корабельных инженеров. Оба эти доклада вошли затем в курс Крылова «Теория корабля», читанный им в Морской академии.

Напомним для уяснения всего значения этих работ Крылова, что вопросы качки корабля на волнении занимали мореплавателей в течение целых тысячелетий. Случаи, когда корабли разламывались при килевой качке, были нередки. Много веков искали средств спасения судов от угрожающей качки на волнении. Но искали эти средства не в самом корабле, а вне его, и одним из наиболее рекомендованных было постное масло.

Что постное масло утишает морское волнение на том месте, где оно разлито, говорил еще Плиний Старший, римский ученый, живший в первом веке нашего летосчисления. К этому средству в крайних случаях, как утверждают историки мореплавания, прибегали многие корабли не без успеха.

И еще в 1778 году Берлинская Академия наук в своих записках напечатала сочинение Ашарда «О способе утишать около корабля волнение моря», выдержки из которого были опубликованы и в русских «Академических известиях на 1781 год». В этом сочинении автор, находя несколько преувеличенным мнение мореплавателей об укрощающей волнение силе постного масла, предлагал во время волнения сбрасывать на море бочки или ящики с воздухом, куда бы не проникала вода. Такой груз пустых бочек и ящиков не мог быть обременительным для корабля, но в минуты опасности мог оберечь судно от аварии на волнении. Бочки должно было связывать друг с другом и вести за кораблем, окружая его, в то время как разлитое масло, естественно, относилось от корабля. Как видно по этим наивным приемам, до работ Крылова физическая природа качки корабля на волнении была совершенно темной и все, что предлагалось тут практиками мореплавания и кораблестроения, от постного масла до «цистерн Фрама», шло от чистой эмпирики, без всякой опоры на научное исследование и теоретическое построение.

Классические работы Крылова создали ему мировую славу, и до конца дней своих Алексей Николаевич считался виднейшим теоретиком кораблестроения. Но если теоретик Крылов мог удовлетвориться блестящим решением проблемы, то для инженера Крылова только начиналась пора беспокойства.

Дело в том, что все механические процессы протекают на качающемся корабле совершенно иначе, чем на суше. Не только компас или маятник ведут себя на качающемся корабле по-другому, но качка дает себя знать и на многих других аппаратах, обслуживающих корабль.

Техника артиллерийской стрельбы по цели, например, на корабле при качке значительно сложнее, чем на суше. И вот, занимаясь исследованием этих вопросов, Крылов строит прибор для измерения качки — кренометр. Затем, исследовав вопрос о влиянии качки на меткость артиллерийской стрельбы, он конструирует прибор для обучения артиллеристов наводке при качке. Прибор этот и по сию пору находится на вооружении нашего флота.

Наконец после внимательного изучения действия «цистерн Фрама», предназначавшихся для успокоения колебаний корабля на волнении, Алексей Николаевич предлагает свой собственный успокоитель в виде гироскопического прибора. Теорию его он разработал вполне, и она вошла нынче во все учебные курсы. Но Морское министерство не пожелало отпустить средств на постройку такого гироскопического успокоителя, и они впервые появились за границей.

Если аналитический ум Алексея Николаевича оказывал ему помощь как инженеру, то, в свою очередь, инженерно-техническая мысль Алексея Николаевича нередко вела его как теоретика, к постижению таких явлений, перед которыми оказывались бессильными математические построения.

Весьма загадочной, например, представлялась судостроителям внезапно наступавшая вибрация корабля. Как будто без всяких причин некоторые суда при какой-то скорости хода в некоторых своих частях начинают недопустимо сильно вибрировать. Известен, например, в этом отношении огромный океанский пароход «Нормандия», построенный незадолго до второй мировой войны. Вибрация достигала на нем такой силы, что он весь дрожал, раскачивались, звенели люстры, посуда в буфете, и на корабле стоял нестерпимый шум.

Пароход после нескольких рейсов был отправлен в док для исправлений, однако полностью вибрацию судна не уничтоживших.

В русском флоте впервые вибрация наблюдалась в значительных размерах на крейсерах «Громобой» и «Баян», вышедших на испытания в 1900 году. Вибрация делала невозможной артиллерийскую стрельбу. Опыт показывал, что при уменьшении числа оборотов машины уменьшалась и вибрация, но в чем заключалась связь между тем и другим, никто не понимал, и никаких действительных средств для борьбы с вибрацией не находилось.

Алексей Николаевич задумался над загадочным явлением и пришел к выводу, что вибрация кораблей относится к разряду резонансных явлений.

Вот примеры таких явлений. Известно, что раскачать тяжелый колокол может и ребенок, если он станет тянуть веревку не как попало, а приноравливаясь к темпу качаний самого колокола, потому что при этом складываются вместе действия отдельных толчков. Так же хорошо известно, что камертон, настроенный на определенный тон, соответствующий определенному числу колебаний в секунду, по этой же причине особенно сильно отзывается на сторонний звук такой же высоты.

При наступлении резонанса действие силы может иметь разрушительные последствия. Были случаи, когда прочные мосты рушились под влиянием ритмичного шага проходящей воинской части. Так разрушился в Петербурге Египетский мост через Фонтанку, причем во время катастрофы погибло около сорока солдат. Сейчас при вступлении воинской части на мост обязательно отдается приказание перейти на вольный шаг.

Алексей Николаевич доказал, что и вибрация корабля является следствием наступления резонанса. Сильная вибрация судна наступает тогда, когда период толчков работающего механизма, большей частью поршневого, начинает совпадать с периодом колебаний самого корабля или отдельных его частей. Корабль ведет себя в этом отношении подобно колоссальному камертону, отзывающемуся на звук струны.

Разработанной Алексеем Николаевичем теории посвящена его монография «Вибрация судов». Он не только дает полную и ясную картину сущности явления, но и указывает способ борьбы с ним, вошедший в практику судостроения во всем мире.

И еще одна большая работа Крылова получила огромное практическое значение в судостроении — это учение Алексея Николаевича об устойчивости, или, как говорят моряки, об остойчивости, корабля. Исследования Крылова, в результате которых было дано чрезвычайно простое решение проблемы непотопляемости корабля, наложили отпечаток на все мировое судостроение в настоящее время.

Дело сводится к следующему.

Чтобы предохранить корабль от гибели при аварии подводной части, строители издавна делят подводную часть судна на «отсеки», герметически изолированные друг от друга. Вода, при аварии корабля, затопляя один или два смежных отсека, не проникает дальше, и корабль продолжает держаться на воде. Из затопленного отсека воду выкачивают, и судно так или иначе продолжает плавание. Однако повреждения, наносимые минами, так велики, что об удалении воды насосами не может быть и речи. В этих случаях обычно корабль накреняется и зачерпывает воду надводной частью, теряет управляемость и остойчивость, а в конце концов опрокидывается и погибает.

Схема искусственного затопления отсеков морского судна по А. Н. Крылову.

Подобным образом погибло не мало кораблей. Одним из самых ярких примеров такой катастрофы может служить гибель огромного океанского парохода «Титаник», налетевшего на айсберг — ледяную глыбу — в ночь с 14 на 15 апреля 1912 года. При катастрофе корабль потерял остойчивость и затонул. Погибло около двух тысяч человек. Причина этой катастрофы лежала в неумении команды парохода использовать запас плавучести судна для его спасения.

Надо, впрочем, оговориться, что решение такого рода задач стало легким и доступным лишь после того, как Алексей Николаевич Крылов нашел для них простое решение.

В 1900 году он начал работать в «Опытовом бассейне», где производились всякого рода опыты с моделями судов. С самого начала работы Алексей Николаевич придавал особенное значение «натурным испытаниям» судов, чтобы проверять, в какой мере «модельные испытания» им соответствуют. Для этих «натурных испытаний» в 1902 году он построил прибор, определяющий удлинения того или иного участка судовой связи при воздействии на корабль тех или иных сил. Испытывая прибор на крейсере «Аскольд», плававшем у берегов Франции, Крылов получил тревожную телеграмму, призывавшую его в Тулон, где проходил заводские испытания крейсер «Баян». У корабля обнаружилась сильная вибрация, и приемщики корабля обратились к Крылову за помощью.

Вот этот-то «Баян» и навел Алексея Николаевича на гениально простое решение вопроса о том, как сделать корабль остойчивым при любом повреждении его подводной части.

Явившись на место, Алексей Николаевич ознакомился с конструкцией корпуса «Баяна» и подразделением его трюма на отсеки. Оказалось, что на «Баяне» система бортовых отделений позволяла спрямлять крен корабля затоплением только этих бортовых отделений, междудонных и концевых, не затопляя ни одного из отсеков трюма, чем-либо занятых. Алексей Николаевич тотчас же оценил возможность при получении пробоины спрямлять «Баян», обеспечивая тем самым его непотопляемость и управляемость. Командир корабля и некоторые из офицеров «Баяна» согласились со справедливостью предложения Крылова бороться с пробоиной не откачиванием воды из поврежденного отделения, что бесцельно по неисполнимости, а выравниванием корабля с помощью затопления пустых, а в случае надобности и занятых грузами отсеков.

Флагманский корабль советского ледокольного флота «И. Сталин».

Эта гениальная мысль спасать тонущий корабль затоплением других его отсеков до Крылова никогда и никому не приходила в голову. Ни на одном судне в мире в те времена не было никаких устройств для быстрого затопления отсеков.

Тысячи лет спасали люди свои корабли от потопления выкачиванием воды из них, и идея предотвращать катастрофу затоплением корабельных отсеков, то-есть еще большим погружением судна в воду, разумеется, не могла скоро ужиться с привычными представлениями.

Возвратившись в Петербург, Алексей Николаевич всецело занялся разработкой вопроса об остойчивости корабля и его непотопляемости при повреждениях в бою, таранном ударе о риф или камень. Раз нельзя выкачать воду, утверждал он, нужно затопить симметричные отсеки, спрямить этим корабль, вернуть тем самым ему остойчивость и управляемость и дать возможность дойти до ближайшего порта. Чтобы сделать это затопление быстро, он дал «таблицы непотопляемости», позволяющие произвести спрямление корабля, получившего пробоину.

В этом деле Крылову оказал огромную поддержку адмирал С. О. Макаров, с которым Алексей Николаевич работал над решением важной проблемы.

Пловучесть и остойчивость корабля обеспечиваются целостью и непроницаемостью его надводного борта. Нельзя и перечислить всех тех судов, которые гибли от несоблюдения этого принципа и не только десятки и сотни лет тому назад, но, можно сказать, и на глазах Крылова и Макарова.

«Народоволец» затонул у стенки Васильевского острова, когда у него лопнули швартовы, удерживавшие его от крена. Так как иллюминаторы на нижней палубе были открыты, при первом размахе крена пароход черпнул ими немного, при втором крене побольше, а при третьем опрокинулся и затонул.

Учение об остойчивости и непотопляемости корабля Алексей Николаевич настойчиво излагал в докладах и сообщениях за три года до Цусимского боя, когда большая часть наших кораблей гибла, опрокидываясь в результате потери остойчивости, даже при не очень значительных повреждениях. «Нужна была Цусима», по выражению Алексея Николаевича, чтобы его учение об остойчивости и непотопляемости корабля победило консерватизм судостроителей и вошло в практику судостроения во всех странах мира.

Цусимский бой дал действительно потрясающее доказательство правоты Крылова. В эскадре среди других кораблей находился броненосец «Орел», на котором плавал в качестве механика знающий и талантливый корабельный инженер В. П. Костенко. По собственной инициативе судовыми средствами он устроил на «Орле» систему выравнивания судна в случае аварии по принципу Крылова. И хотя «Орел» в Цусимском бою получил такие же повреждения, как однотипные с ним «Александр III», «Суворов» и «Бородино», однако он остался на плаву, тогда как остальные три корабля потонули, опрокинувшись.

Колоссальный авторитет Алексея Николаевича в делах судостроения побудил Морское министерство привлечь его для непосредственного руководства кораблестроением, и в 1907 году он был назначен главным инспектором кораблестроения и председателем Морского технического комитета.

Человек прямой и резкий, нетерпимо относившийся ко всякому проявлению бюрократизма, нисколько не прельщавшийся высоким своим положением, Алексей Николаевич после нескольких крупных столкновений с министром оставил эти должности. Однако за три года службы в Морском министерстве, в период возрождения нашего флота после русско-японской войны, он сделал очень много для осуществления намеченной тогда судостроительной программы.

Прежде всего, конечно, осуществлена была непотопляемость наших кораблей, особенно миноносцев. Они «не только оставались на плаву, — свидетельствует инженер-капитан 1-го ранга С. Т. Яковлев, один из учеников Крылова, — но и собственным ходом приходили к базам, когда на них от подводного взрыва или действия авиабомб отрывалась, например, носовая оконечность. Это имело место как в первую мировую войну, так и в дни Великой Отечественной войны».

Крылов руководил работами по проектированию и постройке наших линейных кораблей типа «Севастополь», «Октябрьская революция», принявших участие в Великой Отечественной войне.

Линкор «Октябрьская революция».

Надо сказать, впрочем, что и до назначения своего в Морской технический комитет и после ухода с поста главного инспектора кораблестроения Алексей Николаевич принимал огромное участие в строительстве нашего военно-морского флота в качестве корабельного «инженера высшего ранга». Если в свое время, по условиям военного дела, замечательные технические решения Крылова оставались тайной для русской и мировой общественности, то в своих «Воспоминаниях» Алексей Николаевич о некоторых из них уже мог упомянуть.

Крылов прожил долгую жизнь и имел счастье видеть, какая правота заключалась в его убеждении, которым он руководствовался, строя русский военно-морской флот:

«Не о едином дне надо заботиться, а предвидеть, что можно и проектировать корабль так, чтобы он возможно долгое время оставался боеспособным и мощным: вот что положено мною в основу проектирования наших линейных кораблей».

Вспоминая этот период своей деятельности, Алексей Николаевич говорит:

«Прошло 25 лет с тех пор, как эти линейные корабли вступили в строй. Все иностранные сверстники наших кораблей давно обращены в лом, наши же гордо плавают по водам Балтики и Черного моря. „Ваш превосходный „Марат“ с честью несет социалистическую вахту в течение 18 лет“. Этим приветствием товарища Ворошилова линейному кораблю „Марат“, этими словами я имею основание гордиться и считать, что данное мной в 1908 году обещание исполнено».

Участвуя по поручению Советского правительства в осмотре наших старых военных судов, застрявших во время первой мировой войны во французской гавани Бизерта, Алексей Николаевич показал их видному французскому адмиралу Буи.

«Я прежде всего обратил внимание адмирала Буи на силуэт корабля, — рассказывает он, — четыре башни, все в одном уровне, две боевые рубки и две трубы, две мачты американского образца — точнее образца Шухова, предложившего гораздо раньше такую конструкцию, — с наблюдательными постами — и больше ничего, тогда как на французских линейных кораблях были построены целые замки и минареты, о которых говорили: „стоит только в ту сторону выстрелить — не промахнешься“».

На «Александре III» была еще одна особенность — броня была собрана не просто впритык, плита к плите, а на шпонах, сечением в двойной ласточкин хвост. Когда Крылов и Буи подошли к трапу, Алексей Николаевич предложил адмиралу обратить внимание на сборку брони, не указывая, как она сделана. Корабль стоял в Бизерте уже шестой год, ни разу не красился, так что вся краска и шпаклевка слезла и пригонка броневых плит была отчетливо видна.

— Изумительно, я едва верю своим глазам, — сказал адмирал.

После дальнейшего детального осмотра русского корабля Буи сказал Крылову:

— Адмирал, я в первый раз вижу, что такое броненосец!

Осмотр артиллерийского вооружения стоявших рядом французского и русского кораблей заставил французского адмирала воскликнуть с горечью:

— У вас пушки, а у нас — пукалки!

Алексей Николаевич объяснил, что разница в вооружении русских и французских миноносцев идет за счет выигрыша в весе корпуса, рассчитанного на службу в десять-двенадцать лет. За это время он успевает устаревать настолько, что нет смысла делать его прочнее.

— Вы видите, весь выигрыш в весе корпуса употреблен на усиление боевого вооружения, и в артиллерийском бою наш миноносец разнесет вдребезги по меньшей мере четыре ваших, прежде чем они приблизятся на дальность выстрела своих пукалок…

— Вот как это просто! — воскликнул Буи.

Насколько в эти годы мировое судостроение интересовалось техническими достижениями русских кораблестроителей, показывает такой эпизод. Германское правительство отдало приказ директору завода в Бремене, на котором производился слом судов, купленных для обращения в металлический лом, о том, чтобы он немедленно уведомлял о всяких особенностях, замеченных им в конструкции судов. Берлинское адмиралтейство долгое время получало от завода на свои запросы лаконический ответ: «ничего особенного». Но когда в сломку пошел крейсер «Бородино», директор завода немедленно вызвал весь технический комитет немцев.

«Теперь есть нечто совершенно особенное», — телеграфировал он.

Технический комитет занимался изучением «Бородино» десять дней, и, по словам Крылова, «таких подробных и обстоятельных сведений об этих судах даже у нас не было».

Пятьдесят лет читал Алексей Николаевич Крылов «Теорию корабля» в Морской академии, развивая и дополняя ее своими исследованиями и уже одной этой подготовкой высококвалифицированных кадров кораблестроителей оказывал огромное влияние на стиль и направление русского кораблестроения. Но ни в один час своей жизни не переставал он быть и инженером-практиком.

Как только этот блестящий инженер оставил свой пост в Морском министерстве, так тотчас же целый ряд заводов обратился к нему с просьбой стать их постоянным консультантом. Крылов принял приглашение Металлического, Обуховского и Путиловского заводов. Металлический завод в это время получил заказ на постройку шести миноносцев.

В первый же день своей консультационной работы Алексей Николаевич указал, что следует совершенно изменить составленный заводом проект стапелей, чтобы было возможно вести постройку не только заказанных миноносцев водоизмещением в 1 500 тонн, но в будущем и крейсеров до 2 500—3 000 тонн. При указанном рациональном распределении свайной бойки Крылову удалось без ущерба для дела сократить число свай с восьми тысяч до четырех с половиной. Каждая свая с забивкой стоила в то время двадцать пять рублей, и, таким образом, достигалась экономия около девяноста тысяч рублей. Проценты с этого капитала с избытком покрывали консультантское вознаграждение, и Крылов в шутку сказал дирекции завода:

— Вот я вам в первый же день навсегда окупил свое консультантство, все дальнейшее составит вам чистый барыш!

Впоследствии работами «Об измерении давления в цилиндре орудийного компрессора» Алексей Николаевич избавил завод от напрасного расхода и возможного штрафа в два с половиной миллиона рублей, а работою «Об испытаниях миноносца „Быстрый“», недоразвившего скорость вследствие испытания на недостаточной глубине, он избавил завод от штрафа в два миллиона рублей, показав, что развитая мощность на глубокой воде даст скорость даже больше, нежели наибольшая контрактная, что и подтвердилось на деле.

Это были наглядные примеры правильного применения науки к практическим вопросам.

За свою долгую, до последнего дня страстно деятельную жизнь Алексей Николаевич дал бесчисленное множество такого рода примеров, и он был в праве утверждать:

«Сила и мощность науки беспредельны, так же беспредельны и практические ее приложения на благо человечества».

Одним из блестящих технических решений Крылова является осуществленная по его плану перевозка паровозов на судах в неразобранном виде. В книге, посвященной подробному описанию этого предприятия, новый способ перевозки паровозов и его история излагаются так:

К началу марта 1921 года Советской Россией было заказано за границей 1 700 паровозов, распределенных между 20 заводами. Каким способом перевезти их на место, еще не было решено. Апрель и май ушли на бесплодные поиски паромов. Кроме того, оставался нерешенным вопрос о портах отправления и прибытия этих паромов, а там нужно было возводить целые сооружения для их причала. Тогда запросили специалистов:

— Нельзя ли приспособить под временные паромы какие-нибудь другие суда и грузить на них паровозы не вталкиванием с помощью действующих паровозов, а опусканием с помощью крана?

Идея казалась нелепой. Паровозные заводчики и моряки качали головами и улыбались более или менее иронически, ссылаясь на то, что этого никто никогда не делал. Затем они указывали, что благодаря переборкам в пароход нельзя всунуть более 4–5 паровозов, тогда как в разобранном виде на том же пароходе можно перевезти 50. Если же поставить паровозы на палубе, пароходы при волнении будут опрокидываться.

Но когда тот же вопрос был поставлен перед Крыловым, Алексей Николаевич отнесся к нему очень серьезно и совершенно иначе. Он представил нашей железнодорожной миссии за границей свой способ укрепления паровозов и расчеты, показывающие безопасность такой перевозки. Кроме того, он указал, как можно с ничтожными затратами переделывать суда для перевозки 20 паровозов с тендерами.

Способ Крылова был принят в виде опыта для перевозки паровозов, заказанных в Германии, но разговоры вокруг него не прекращались, и находились люди, предлагавшие запретить такой способ перевозки паровозов. Наконец 24 сентября пароход «Один» с 9 паровозами Геншеля на палубе и 9 тендерами в трюме вышел из Гамбурга в Петроград. Он не только благополучно совершил рейс при довольно бурной погоде, но даже сделал рискованный опыт, а именно — при сильном волнении, в открытом море, сделал полный круг, причем крен достигал 35° в одну сторону и 20° в другую без всякого ущерба для судна и паровозов. Опыт этот дал полную уверенность в правильности постановки паровозов и их укрепления и убедил скептиков в полной возможности перевозки паровозов в собранном виде.

Сейчас, двадцать лет спустя, паровозы, как правило, перевозятся в собранном виде и подаются кранами на пароход, никого не удивляя. Но первоначальное осуществление этого предприятия представляет собой увлекательную инженерную поэму с очень характерными эпизодами из жизни Алексея Николаевича Крылова.

Прежде всего он занялся подыскиванием пароходов для перевозки паровозов на европейском рынке, так как по его настоянию было решено покупать их, а не брать в аренду.

После долгих поисков нашлись два почти новых парохода, которые были куплены и под названием «Северолес» и «Двина» начали работу.

Первый пароход при осмотре и покупке его стоял в Плимуте. Пароход был новый, котлы снабжены всякими усовершенствованиями: пароперегревателями, фильтрами, водоопреснителями и подогревателями питательной воды. Между тем просмотр вахтенного и машинного журналов показал Крылову, что при расходе угля в 20 тонн в сутки пароход делал суточное движение всего в 200 миль, то-есть развивал недопустимо малую скорость в восемь с половиной узлов. Дело вскоре разъяснилось: спустившись в машину, Алексей Николаевич увидел невероятную грязь и неопрятность содержания машины. Когда же он открыл так называемые прогары у котлов, то на него из них высыпалось ведра три сажи; просветы между дымогарными трубами и трубками пароперегревателя были забиты сажей, насевшей примерно толщиной до пяти миллиметров как на внутреннюю поверхность дымогарных трубок, так и на наружную поверхность трубки пароперегревателя. Фильтрами и подогреванием воды не пользовались, а просто брали ее из теплого ящика.

По указанию Крылова механизмы и котлы были тщательно очищены и перебраны, пароход стал развивать скорость в десять с половиной узлов при суточном расходе в 11 тонн угля.

Обыкновенно в теории заботятся и считают хорошим достижением, если удается повысить коэффициент полезного действия винта на 4 процента, а практика показывает, что от механика, машинистов, кочегаров зависят не 4 процента, а 70–75.

При покупке второго парохода произошел следующий инцидент, характеризующий Крылова как тончайшего знатока кораблестроения.

При осмотре все было исправно, машина и котлы чистые, а между тем ход, даже в тихую погоду, составлял всего около семи узлов. Алексей Николаевич зашел в Лондоне в контору этого пароходства, чтобы посмотреть чертежи. Чертежей не оказалось, но зато в кабинете владельца стояла отлично сделанная модель парохода, примерно в одну сотую натуры. В кабинете работал сам старик владелец. По модели Крылов увидел, что диаметр винта был непомерно велик, так что когда лопасть проходила через вертикальное положение, то между ахтерштевнем и лопастью оставался просвет меньше шести дюймов.

— Сэр, винт на модели сделан точно по масштабу? — спросил Алексей Николаевич старика.

— О да, наверное, вполне точно, — ответил хозяин.

— Когда введете ваш пароход в док для окраски, велите обрезать лопасти винта на восемь-девять дюймов, и пусть механик ставит регистр попрежнему, — сказал гость, — минутное число оборотов увеличится, и корабль ваш пойдет быстрее при том же расходе угля и будет развивать девять или девять с половиной узлов, а если вы потом поручите хорошему заводу поставить новый винт, то получите и десять узлов.

После этого разговора старик пришел в Русско-норвежское общество выяснить, кто у него был, и, узнав, что это был Крылов, послушался совета. Через полгода он зашел к Алексею Николаевичу.

— Я обрезал лопасти винта на девять дюймов, пароход теперь ходит девять с половиной узлов. Я не знаю, как и благодарить вас за ваш совет! — сказал он и добавил: — Я удивляюсь, как вы сразу увидали, что надо делать!

— Я тридцать два года читаю «Теорию кораблестроения» в Морской академии в Ленинграде! — ответил Крылов.

Вторую главу инженерной поэмы, носящей такое прозаическое заглавие, как «Перевозка паровозов», составляет история оборудования кораблей для погрузки и перевозки паровозов. Самые яркие ее страницы — операция с погрузкой паровозных котлов на пароход.

К русскому покупателю был прикомандирован молодой инженер завода. Алексей Николаевич скоро заметил, что о погрузке и укреплении грузов в трюме он понятия не имеет, и попросил его прислать погрузчика-специалиста из матросов, чтобы с ним сговориться.

В назначенное время пришел специалист-шкивадор. Алексей Николаевич показал ему трюм «Маскинонжа» и его громадные люки, рамы, прикрепленные к днищу, служащие для закрепления паровозов, и пояснил в общих чертах, как надо разместить котлы и как их закрепить. А затем свел его поблизости в ресторанчик. За бутылкой виски началась непринужденная беседа, и шкивадор — отставной боцман — принял Крылова за боцмана. Когда Крылов от имени грузовладельцев передал собеседнику пятифунтовый билет и обещал по окончании погрузки еще столько же, то шкивадор привел таких артистов своего дела, что после погрузки 85 котлов в трюме осталось еще около 15 свободных мест и вся верхняя палуба была свободна, так что можно было бы погрузить еще не менее 70 котлов, то-есть не 150, как рассчитывал Крылов, а 170.

Необыкновенная погрузка 85 паровозных котлов в трюм корабля стала городской сенсацией. Толпа корреспондентов, фотографов, кинооператоров явилась к Алексею Николаевичу с просьбой разрешения описать погрузку, дать им интервью, снимать фотографии, делать киносъемки.

Алексей Николаевич это все разрешил, и на следующий день все ньюкестльские газеты поместили фотографии «Маскинонжа», его трюма с котлами и портрет с надписью: «Адмирал Крылов, автор проекта погрузки». Этой подписью был смущен шкивадор:

— Я вас считал боцманом, а вы адмирал, и своими руками кувалдой распорку загнали, чтобы показать, что вам надо… Удивительный вы советский народ!

— Как видно, уроки по морской практике, плавание на парусных судах Морского училища мне через сорок лет порядочно пригодились! — говорил Алексей Николаевич.

Но, надо думать, не только эти уроки, но и еще более ранние уроки рубки березовой плахи остро отточенным топором имели не меньшее значение для советского адмирала, удивительно сочетавшего в себе и теоретика, и практика, и ученого, и инженера, и хозяйственника-организатора.

И потому интересно привести еще несколько строк из той же инженерной поэмы, столь ярко характеризующих ее героя:

«Правление Русско-норвежского общества помещалось в Лондоне. Для наблюдения за постройкой мне каждые три недели приходилось ездить в Берген через Ньюкестль. Линия Ньюкестль — Берген содержалась Бергенским обществом. Переход продолжался около тридцати часов. Чтобы не терять времени, я брал с собою таблицу логарифмов и занимался внешней баллистикой, вычисляя траектории снарядов разными способами».

Такого рода работ, сделанных как бы между делом, в часы вынужденного отдыха, у Алексея Николаевича очень много. Вспоминая свою службу в Морском техническом комитете, куда поступало до 45 тысяч входящих бумаг за год, Алексей Николаевич говорил:

— Надо было чем-нибудь от сорока пяти тысяч входящих отвлекаться. В карты я не играл, в театр и концерты не ходил… Чтобы чем-нибудь отвлечься, я решил, ввиду приближения кометы Галлея, обстоятельно изучить метод Ньютона для определения параболической кометной орбиты по трем наблюдениям… Таким образом получилось обширное, поясненное рядом примеров исследование метода Ньютона.

С этим исследованием, в виде необязательного курса, Алексей Николаевич познакомил слушателей Морской академии.

— Вам может показаться странным, — сказал он, начиная беседу, — что вместо того, чтобы беседовать с вами о предметах моей специальности, я вдаюсь в область, ей совершенно чуждую. Но не состоят ли отдых и развлечение в том, чтобы позаняться иным делом, нежели то, которым занят постоянно? Если многие видят отдых в том, чтобы, сидя за шахматной доской, соображать самые неожиданные комбинации и придумывать самые замысловатые ходы, то отчего же для отдыха не прочесть лишний раз со вниманием избранные места из произведений величайших гениев и для развлечения не побеседовать об их творениях.

Его разносторонний ум действительно нуждался, как в отдыхе, в том, чтобы действовать то одной, то другой своей стороною. В разностороннем применении своего таланта чувствовал свою силу этот удивительный человек.

Грандиозной, почти фантастической проблеме, которую выдвинула наука еще в прошлом веке, — проблеме межпланетных сообщений и ее разрешению посвятил свою жизнь Константин Эдуардович Циолковский. На путях к ее решению он разработал и ту новую область реактивной техники, которая, наравне с радиотехникой и атомной техникой, является одной из ведущих областей инженерии нашего времени.

За восемь лет до полетов первых авиаторов Константин Эдуардович Циолковский опубликовал свой проект аэроплана, по конструкции очень далекого от машин его предшественников, но очень близкого к современному типу самолета. За десять лет до появления первого цеппелина Циолковский выступил с проектом своего дирижабля, оболочка которого изготовляется из волнистой стали, — дирижабля, гораздо более совершенного, чем цеппелин. Циолковский разработал теорию реактивного движения, дал схему космической ракеты, доказал возможность межпланетных путешествий, и все это с исчерпывающей полнотой и убедительностью.

Этот замечательный ученый и инженер почти на полвека опередил свою эпоху. Лишь после Великой Октябрьской социалистической революции его идеи, масштабы которых по плечу одному только социалистическому обществу, получили должную оценку.

История необыкновенной жизни Циолковского не менее замечательна, чем его работы.

Константин Эдуардович Циолковский родился 17 сентября 1857 года в селе Ижевском Рязанской губернии. Он был тринадцатым и последним ребенком в семье лесничего Эдуарда Игнатьевича Циолковского, всю свою жизнь проведшего в качестве лесовода в глухих русских поселках и городках, окруженных лесами.

Впервые его воображение было потрясено, когда он восьмилетний, здоровый, веселый мальчик, взял за ниточку из рук матери воздушный шар: такие шары, выдутые из коллодиума и наполненные водородом, часто потом делала для него мать. Шар плавал в воздухе, вырываясь из рук, тянулся в небо, пробуждал мысль о полете над землей. В воображении рождалась необыкновенная мечта.

В десять лет мальчик перенес жестокую скарлатину и стал глухим на всю жизнь. Глухота отрезала его от всего мира.

«Что же сделала со мною глухота? — писал Циолковский, вспоминая свое раннее детство. — Она заставляла меня страдать каждую минуту моей жизни, проведенной с людьми. Я чувствовал себя с ними всегда изолированным, обиженным, изгоем. Это углубляло меня в самого себя, заставляло искать великих дел, чтобы заслужить одобрение от людей и не быть столь презренным…»

«Источник внешних впечатлений для меня прекратился», — говорит он о том же в своей автобиографии.

«Моя глухота с детского возраста, — пишет он еще раз, — оставила меня с младенческим знанием практической жизни. Я поневоле чуждался ее и находил удовлетворение только в книгах и размышлениях».

Разумеется, в этих признаниях ученого есть немалая доля преувеличения, но, несомненно, физический недостаток сыграл известную роль в формировании его характера.

Уже ребенком Циолковский разошелся со своими сверстниками в отношении к самым обыкновенным вещам.

У него постепенно складывался совершенно своеобразный взгляд на вещи.

Хотя все братья и сестры Циолковского учились, его из-за глухоты посылать в школу считали бесполезным. До тринадцати лет мальчик учился дома с матерью, но она умерла, и тогда глухой ребенок был предоставлен самому себе. Отцу заниматься с ним нехватало времени, и юноше предстояло пройти тяжелый, трудный путь самообразования. После матери никто уже не руководил его чтением. Он начал с арифметики и кончил высшей математикой, придумав для себя собственный метод самообучения. В основе его лежала немедленная проверка на опыте полученных из книг сведений.

Познакомившись с геометрией, мальчик сам построил себе астролябию и, сидя у окна, измерил расстояние до пожарной каланчи. После этого он прошел с саженью в руке до каланчи и убедился, что теоретический расчет в точности соответствует действительному расстоянию.

Проверяя законы физики, Циолковский строил повозки, движимые струей пара, как это предлагал Ньютон. Он сделал модель паровой машины из дерева. Повозка с ветряным двигателем двигалась у него даже против ветра.

Токарный станок собственного изготовления помогал ему во всех этих предприятиях. Отец Циолковского убедился, что сын его вовсе уже не такой инвалид и калека, каким его считают. Он послал юношу в Москву для учения, хотя ни сын, ни отец не имели никакого понятия о том, как, где и чему, собственно, глухой человек будет учиться.

Впрочем, Циолковский уже из знакомства с физикой понял, как важно иметь теоретические знания. Он впоследствии вспоминал, что благодаря чтению уже в четырнадцать лет «имел достаточно данных, чтобы решить вопрос, каких размеров должен быть воздушный шар, чтобы подниматься на воздух с людьми, будучи сделан из металлической оболочки определенной толщины».

В Москве Циолковский жил, по его признанию, на девяносто копеек в месяц: остальные деньги из пятнадцати рублей, присылавшихся ему из дома, он тратил на покупку приборов и материалов для разных опытов.

Так прожил он три года, никуда не поступив и продолжая свой курс самообучения по собственной системе. Он действительно был далек от практической жизни и расходился с окружающими не только во взгляде на возможность человека летать по воздуху в металлическом воздушном корабле, но и в тысяче других вещей. Он учился дома и в библиотеках, где читал книги. Все это казалось странным, и он получил у квартирной хозяйки за свой образ жизни прозвище «чудного».

Вскоре, полагая, что образование сына закончено, отец вызвал его домой. Юноша действительно возвратился в семью образованным человеком. Но что он мог делать, не имея диплома, при образовании одностороннем, ограниченном собственным вкусом?

Циолковский знал высшую математику, диференциальное исчисление, умел интегрировать, но в то же время не знал многих более простых вещей, о которых ему не случилось прочитать, и подчас заново открывал то, что до него было уже открыто и решено.

Циолковский стал давать уроки. Неожиданно у него обнаружились замечательные педагогические способности. Он выучивал самых отсталых детей, может быть, потому, что сам прошел трудную школу выучки без помощи других и очень хорошо разбирался во всех затруднениях детского ума. Тогда отец посоветовал ему сдать экстерном экзамен на звание учителя. В это время семья лесовода перебралась в Рязань, и здесь при местной гимназии Циолковский держал экзамен. Это было в 1879 году, и в этом же году Константин Эдуардович получил место учителя физики и математики в реальном училище в Боровске — маленьком городке Калужской губернии. Тут он женился на дочери своего квартирного хозяина и начал самостоятельную жизнь.

В самостоятельной жизни Циолковского важнейшая роль была отведена самым смелым и грандиозным научным исканиям.

Это дело увлекало молодого ученою так далеко за пределы интересов и понимания провинциального городка, что новый учитель вскоре стал в глазах всех его обитателей таким же чудаковатым человеком, каким он был в представлении его московской квартирной хозяйки.

Среди обывателей Боровска он не вызывал к себе приязни. Он нарушал своими поступками привычный уклад жизни, и этого было достаточно, чтобы быть в тягость косному и провинциальному окружающему миру.

Но ученики его обожали. В физическом кабинете Циолковского «сверкали электрические молнии, гремели громы, звонили колокольчики, плясали бумажные куколки, пробивались молнией дыры, загорались огни, блистали иллюминации и светились вензеля». Реалисты Боровска были в восторге от всех этих чудес.

Став сразу на путь самостоятельных научных исследований, Циолковский обнаруживает огромное дарование, но труды его сначала оказываются бесполезными. Не зная о работах по кинетической теории газов, Циолковский самостоятельно разрабатывает ее и тут же узнает, что теория уже разработана раньше его. Не зная о весьма старых работах, объясняющих происхождение солнечной энергии сжатием солнца, Циолковский приходит самостоятельно к той же теории и узнает, что теория эта не только давно разработана, но уже и взята под сомнение новейшими исследователями.

Константин Эдуардович Циолковский

(1857–1935).

Тем не менее Русское физико-химическое общество, которому боровский учитель представил свои работы, избрало его своим членом, отметив, что автор их обладает блестящими способностями и от него можно ожидать в будущем весьма ценных исследований и открытий.

И вот Циолковский обращается к разработке своей первой идеи воздушного корабля с металлической оболочкой, идеи, еще никем не разработанной.

Что представляет собой дирижабль Циолковского, спроектированный им так рано, на самой заре управляемого воздухоплавания, и не осуществленный до сих пор? В чем прежде всего состоит идея русского изобретателя, казавшаяся такой фантастической его современникам?

Циолковский считал дирижабль самым дешевым видом транспорта; он был убежден, что настанет время, когда воздушные корабли заменят все иные средства сообщения. В этом отношении он заходил так далеко, что считал выгодным строить их хотя бы даже из золота, не говоря уже о серебре.

Что касается до самого дирижабля, то основная идея Циолковского заключалась в том, что дирижабль должен иметь обязательно металлическую оболочку. Циолковский доказывал, что выгодно, возможно и неизбежно перейти в дирижаблестроении от оболочки из ткани к металлической. Далее он настаивает на введении температурного управления воздушным судном. Дело в том, что все дирижабли, которые строились и строятся, должны брать с собой балласт. Сбрасывая его, они поднимаются в воздух. При спуске же они должны выпускать тот дорогой газ, который создает их подъемную силу. Циолковский решительно восстал против этих грубых и примитивных способов подъема и спуска корабля. Он предложил другое: чтобы подниматься в воздух, нагревать газы при соответствующем увеличении объема газовместилища, а спускаться на землю посредством понижения температуры газа и происходящего в результате уменьшения плавательной способности дирижабля.

Проектировал Циолковский воздушные суда колоссальных размеров. Один из дирижаблей рассчитан им для перевозки ста тридцати тысяч пассажиров: длина его почти два километра, высота — около трехсот метров.

На первый взгляд конструкция дирижабля Циолковского не представляла ничего особенного: это продолговатое, обтекаемой формы тело, к которому подвешена очень длинная гондола. Поперечное сечение судна не круглое — оно имеет желобок наверху. Дирижабль Циолковского являлся судном переменного объема и не имел постоянного очертания. Когда газ сжимался, жолоб получал большую глубину; когда газ расширялся, жолоб выпрямлялся. При этом, разумеется, и вся металлическая оболочка испытывала различного рода изменения, деформации, изгибы не только в поперечном, но и в продольном направлении. Корабль Циолковского, так сказать, дышал, и если бы строить его оболочку из обыкновенного листового металла, то удлиняться и сокращаться она, конечно, не могла бы.

Циолковский выходил из затруднения таким образом: оболочка у него делалась гофрированной, так что получался металлический мешок, способный значительно изменять объем.

В этой столь своеобразно устроенной металлической оболочке и заключалась основа проекта Циолковского. Конечно, существовал и еще целый ряд сравнительно второстепенных вещей, отличающих его дирижабль от существующих и тем более от существовавших в то время, когда он разрабатывал свой проект. Например, гондола была прикреплена не к нижней части судна, как это обычно бывает, а посредством специальной подвески связана с его верхней частью. Подвеска служила одновременно и для того, чтобы управлять увеличением ИЛИ уменьшением объема оболочки.

Модель цельнометаллического дирижабля Циолковского.

В особое достоинство своему «аэронату» Циолковский ставил его несгораемость, непроницаемость металлической оболочки, долговечность, дешевизну, прочность и гладкую поверхность.

Водород, наполняющий металлический мешок, в случае прободения оболочки и случайного огня будет спокойно гореть, как горит, скажем, светильный газ у отверстия трубки, так как сам по себе водород, не смешанный с кислородом, не взрывает. Оболочка не загорится, и дирижабль, теряя газ, будет лишь плавно спускаться.

Металлическая оболочка дешевле, прочнее, долговечнее и непроницаемее матерчатой. Блестящая же поверхность ее меньше нагревается от солнца и меньше охлаждается ночью, а это для дирижабля имеет большое значение.

Проектирование воздушного корабля отняло два года. Весною 1887 года Циолковский отправился в Москву. Здесь в Обществе любителей естествознания он сделал свое первое публичное сообщение о металлическом управляемом воздушном корабле для перевозки грузов и пассажиров.

Профессор А. Г. Столетов передал рукопись доклада на отзыв Н. Е. Жуковскому. Жуковский засвидетельствовал, что оригинальный метод исследования и остроумные опыты автора характеризуют его как талантливого экспериментатора.

Опираясь на отзывы виднейших авторитетов того времени, общество выдало изобретателю небольшую сумму денег для изготовления модели. Боровский учитель возвратился домой с необыкновенным душевным подъемом. Он развивает огромную энергию и уже в 1890 году посылает в Русское техническое общество новый доклад и складную модель. Посылка адресуется Д. И. Менделееву, который, как это было известно, очень интересовался вопросами воздухоплавания и совершал полеты на воздушном шаре для наблюдения солнечного затмения.

И на этот раз расчеты Циолковского были признаны правильными. Однако председатель воздухоплавательного отдела общества В. В. Федоров, докладывая членам отдела работу Циолковского, сделал в заключение вывод, который убивал интерес к идее воздушного корабля.

— Аэростат, — заявил он, — должен навсегда силой вещей остаться игрушкой ветров.

Теперь мы знаем, насколько такое утверждение неверно, но в свое время в возможность управлять полетами аэростата почти никто не верил. С этим предвзятым убеждением надо было бороться, надо было доказать правоту своих расчетов и предложений, доказать полную управляемость воздушного корабля при любом ветре.

Так Циолковский был приведен к необходимости поставить опыты, исследовать вопрос о том, как сопротивляются газы и жидкости движению в них тел той или иной формы. И вот на заре аэродинамики, как науки, Циолковский начинает производить свои опыты.

Сначала опыты производились самым примитивным путем и при помощи очень грубых приборов, построенных изобретателем. Аэродинамические весы Циолковского для определения законов сопротивления воздуха движущимся телам представляли собой рычаг, вращающийся на вертикальной оси. На одном конце рычага он укреплял испытываемую модель — скажем, шар или куб, на другом — пластинку, которая служила мерилом сопротивления воздуха, или, как говорят, эталоном. Подбирая пластинки такого размера, чтобы рычаг не вращался при ветре, исследователь уравновешивал давление воздуха на модель и на эталон, а затем делал свои заключения.

«Опыты производились отчасти в комнате, отчасти на крыше, — вспоминал Циолковский. — Помню, как я был радостно взволнован, когда коэффициент сопротивления при сильном ветре оказался мал: я чуть кубарем не скатился с крыши и земли под собой не чувствовал».

При всем несовершенстве своих приборов Циолковский все-таки установил ряд интересных положений. Так, он нашел, что с увеличением продолговатости тела его сопротивление сначала, уменьшается, а затем возрастает под влиянием трения воздуха о поверхность тела. Затем он дал формулу для определения коэффициента трения воздуха в зависимости от скорости движения, определил коэффициент сопротивления ряда моделей аэростатов.

Опубликованные в специальной работе результаты опытов сводили на нет голословное утверждение Федорова о невозможности управлять воздушным кораблем. Не довольствуясь этим, Циолковский продолжал страстно пропагандировать свои идеи. Он выпустил книгу об управляемом аэростате.

В то же время Циолковский ищет и реального способа передвижения по воздуху. Твердо веруя в свой дирижабль, он на некоторое время увлекается идеей аэроплана.

В 1895 году он публикует замечательное сочинение «Аэроплан, или птицеподобная летательная машина», где дает чертежи и расчет самолета, удивительно приближающегося к современному типу. А через три года, в 1898 году, Циолковский выводит формулы теории ракетного движения и, таким образом, располагает, хотя бы и в плане теоретическом, возможностью решить вопрос о наиболее реальном средстве для межпланетных сообщений.

Через пять лет, в знаменитой статье «Исследование мировых пространств», Циолковский окончательно решает вопрос в пользу ракеты.

Этой проблемой Циолковский занимался неустанно все последнее десятилетие XIX века, и это были годы необычайного расцвета его творческой жизни. В середине этого десятилетия он получил место учителя в Калуге. Здесь и оставался до конца своей жизни необыкновенный ученый, изобретатель и исследователь.

В маленьком домике на краю города калужский учитель совершенствует методику своих аэродинамических опытов и убеждается, что для повышения точности исследования необходимо иметь регулярное течение воздушных струй, искусственный ветер. Так совершенно самостоятельно он приходит — вероятно, первым в мире — к идее «аэродинамической трубы». Такие трубы, или, как он называл сам их, «воздуходувки», Циолковский начал строить у себя в Калуге с 1897 года. Искусственный ветер в них создавался при помощи вентилятора. Вентилятор приводился в движение падающим грузом — изобретатель для осуществления своих грандиозных задач не располагал даже мотором. Испытываемая модель помещалась перед устьем трубы на поплавке, погруженном в воду. Давление ветра на модель измерялось при помощи простой нитки, привязанной к модели и перекинутой через блок; к другому концу нитки подвешивались грузы.

При помощи своих «воздуходувок» Циолковский сделал ряд ценнейших выводов о влиянии на сопротивление тел их диаметра, длины, формы и скорости.

Сейчас мы испытываем в таких же аэродинамических трубах не только модели. В больших трубах Центрального аэрогидродинамического института имени Жуковского помещаются большие самолеты. Наши расчеты несравненно точнее, а выводы глубже, чем у Циолковского. Тем более достойны удивления терпение, настойчивость и изобретательность Циолковского, который в своей, с современной точки зрения, несовершенной трубе получил все же хорошие результаты.

Одновременно Циолковский предложил гидростатический метод испытания моделей дирижаблей, основанный на том, что вода, налитая в модель оболочки, распирает ее изнутри так же, как легкий газ. Этот остроумный метод, придуманный Циолковским, теперь несколько усовершенствован и применяется при испытании. Модель вешают «вверх ногами» и наливают водой. Вода изображает при этом подъемную силу газа, с тем, конечно, отличием, что в то время, как подъемная сила газа в натуральном дирижабле тянет его кверху, вода тянет модель книзу. Это дает возможность осуществить чрезвычайно простым способом такое распределение нагрузок, которое позволяет исследовать на модели то, что произойдет с воздушным кораблем: определить деформации, предсказать, где нужно ввести изменение в ту или иную конструкцию, — одним словом, предвидеть целый ряд свойств и особенностей корабля, которые не поддаются расчету.

Чем больше Циолковский делал для осуществления своих замечательных идей, тем глубже, неизбежнее и неотвратимее становилось его одиночество, трагическое расхождение с окружающей средой, с гнетущей действительностью глухой провинции царской России.

Дом в Калуге, где жил К. Э. Циолковский.

Высокий, худой, с острой седеющей бородкой, Циолковский напоминал Дон-Кихота не менее, чем своей беспримерной преданностью идее, высмеиваемой всеми вокруг. Он не воспользовался своими первыми скромными успехами ради будущих. Но если проекты дирижабля и аэроплана рождали только недоверие, то исследования мировых пространств ракетными приборами были отнесены уже к области чистейшей фантастики. Когда-то подававший надежды молодой исследователь ни в ком более не вызывал интереса. Время от времени он печатал статьи, но уже не добавлял ничего нового к своим прежним выводам: непризнание ею угнетало. Все более и более становился он в глазах окружающих провинциальным неудачником, одержимым манией величия. В тогдашней России находилось очень мало людей, которые могли оценить идеи гениального человека.

Непризнание было в условиях капитализма неизбежным уделом всякой научной и технической идеи, опередившей свое время. Капитал нуждался только в том, что сегодня, сейчас могло принести максимальную прибыль. Проект космического корабля и сверхскоростного реактивного двигателя — пророческое предвидение калужского учителя Циолковского, так же как идея подземной газификации угля, выдвинутая великим Менделеевым, обречены были долго оставаться под спудом.

Циолковский жил одиноко, отрезанный от людей глухотой. Его образ жизни принимали за презрение к людям. Ученики его любили, но даже дети не удерживались от искушения подшутить над глухотой учителя. Он казался им смешным, этот долговязый, худой, стареющий человек, шагающий по пустым улицам провинциального города от дома до почты с пачкой брошюр, рассылаемых во все концы мира.

А между тем аэроплан, или птицеподобная летательная машина, уже парил в воздухе.

Наступил день, когда француз Сантос-Дюмен обогнул на дирижабле Эйфелеву башню. Циолковский ответил молчанием, он не начал спора о своем приоритете. Лишь двадцать лет спустя появились первые работы Эсно-Пельтри во Франции, Оберта в Германии и Годдарда в Америке по теории космической ракеты. Циолковский просмотрел присланную ему Я. И. Перельманом книгу Оберта и скромно написал в ответ:

«У Оберта много сходства с моим „Вне Земли“: скафандры, сложная ракета, привязка на цепочку людей и предметов, черное небо, немерцающие звезды, зеркала в мировом пространстве, световая сигнализация, база вне Земли, путешествие с нее дальше, огибание Луны; даже масса ракеты, поднимающей людей, — 300 тонн, как у меня, изучение Луны и Земли и много другого».

Работы Циолковского были доступны всякому, кто проявлял к ним интерес. Может быть, поэтому братья Райт, Цеппелин, Эсно-Пельтри, Годдард не ссылались в публикациях на своего калужского предшественника. Циолковский не только опередил западных ученых, но его работа 1903 года может быть по справедливости названа классической.

В настоящее время Циолковский уже во всем мире признается патриархом ракетного летания, и приоритет его в этом деле настолько ясен, что уже никем не может оспариваться.

«Ракета» — слово итальянское, означает оно: трубка. Обыкновенная и всем давно известная ракета и есть трубка, сделанная из картона и набитая порохом. При поджоге ракеты спрессованная масса ее заряда не взрывается сразу, а горит постепенно с открытого конца.

Сжатые в трубке ракеты газообразные продукты сгорания стремятся расшириться. Под огромным давлением они вырываются наружу с нижнего ее конца. Ракета по закону механики испытывает отдачу. И это заставляет ракету двигаться вперед с большой скоростью.

Таким образом, ракету движет давление газа, заключенного в ней самой. Возможность полета ракеты не определяется внешней средой. Сопротивление воздуха, например, только мешает скорости ракеты, и в безвоздушном пространстве она будет двигаться быстрее. Это соображение было положено в основу утверждения Циолковского о возможности полета в безвоздушном, межпланетном пространстве.

Произведенные в последние годы опыты с ракетным движением доказали безусловную правильность теоретических соображений Циолковского.

Заслуга Циолковского как пионера ракетного и вообще реактивного движения состоит в том, что он разработал основы этого движения, дал не только расчет полета ракеты, но и расчет расхода горючего, определил коэффициент полезного действия реактивного двигателя. Он показал, что все работы в области ракетной техники окажутся бесплодными, если не создать надежного реактивного двигателя и не подобрать для него наивысшего топлива.

Вопреки существовавшему всеобщему убеждению, что для ракеты лучшим, да, пожалуй, и единственным, видом горючего является порох, Циолковский первый указал, что выгоднее брать жидкие горючие смеси: бензин и жидкий кислород или жидкие водород и кислород.

И это предположение Циолковского подтвердилось опытами. В декабре 1925 года была сконструирована ракета с двигателем, работающим по реактивному принципу на бензине и жидком кислороде. В этом двигателе невоспламеняющийся газ, запасенный в сжатом виде, силою своего давления подавал из топливных баков бензин и кислород по длинным трубкам в камеру сгорания. Ракета эта взлетела за две с половиной секунды на шестьдесят метров вверх.

Первоначальный, детский период своего развития ракетное движение уже прошло. Вторая мировая война показала множество примеров практического использования принципов ракетного движения и применения реактивных двигателей. Но и удачные и неудачные опыты одинаково подтверждают, что «исследование мировых пространств» при помощи ракет возможно и требует только преодоления больших технических трудностей, без чего, как известно, не обходится ни одно инженерное решение большого масштаба.

Во всяком случае, близок тот день, когда реактивный летательный аппарат, моделью которого может служить обыкновенная ракета, заменит все скоростные самолеты с их тяжелыми и сложными моторами.

Правда, поскольку практическое использование реактивного двигателя происходит пока что в пределах земной атмосферы, он не является в полном смысле слова ракетой и носит название воздушно-реактивного двигателя, то-есть двигателя, работающего по реактивному принципу, но нуждающегося в воздухе для того, чтобы могло происходить сгорание топлива в нем самом. Схематически воздушно-реактивный двигатель представляет собой сосуд с более узким горлом впереди и более широким — сзади. При быстром движении воздух входит в узкое отверстие двигателя, затем несколько разрежается в расширяющейся части сосуда и поступает в камеру сгорания, куда подается горючее. Газообразные продукты сгорания выходят из широкого горла со значительно большей скоростью, чем воздух, поступающий в двигатель. Разность между скоростями поступления и выхода и сообщает всему аппарату движущую силу.

Реакцию продуктов сгорания, лежащую в основе реактивного двигателя, по совету Циолковского, мы еще до войны начали использовать с большой выгодой и очень остроумно. Дело в том, что при больших скоростях современных самолетов выхлопные трубы моторов, извергающих отработавшие продукты сгорания, начинают действовать, как реактивные двигатели, сообщая дополнительную скорость самолету. Советский авиаконструктор В. И. Поликовский разработал теорию этого явления и показал, что, используя выхлопные трубы как реактивный двигатель, можно повысить мощность мотора на пятнадцать процентов.

То, что стало таким простым и ясным для всех теперь, сорок лет назад было понятно и ясно во всем мире только одному старому калужскому учителю, не признанному своим веком, который он так далеко опередил.

Великая Октябрьская социалистическая революция принесла ему признание. Люди, воспитанные Коммунистической партией, пришедшие к власти, чтобы установить новый общественный строй, нашли и оценили этого странного на вид человека. В идеях Циолковского они увидели не заблуждение, а смелость, которая приносит победу. Советские люди извлекли из забвения старые проекты калужского учителя и учредили специальный отдел цельнометаллических дирижаблей Циолковского. Десятки инженеров взялись за осуществление его идей. Ученики и последователи Циолковского учредили в Центральном аэродинамическом институте имени Жуковского особую группу реактивных двигателей. Эта группа и начала разрабатывать проекты аппаратов, построенных на принципе ракеты.

Но самого Циолковского более всего занимали все-таки межпланетные сообщения. Несмотря на свои шестьдесят лет, Циолковский возвратился к этим работам с необычайным подъемом.

Последнюю трудность осуществления межпланетных путешествий, сводящуюся к необходимости иметь огромное количество топлива, Циолковский устранил новым предложением. Он рекомендовал составные, ступенчатые ракеты. Ракетные аппараты должны состоять, по его мысли, из нескольких ракет, соединенных так, что отработавшая ракета автоматически отбрасывается и не обременяет больше своим мертвым весом весь состав космического поезда.

Это предложение разработано Циолковским так полно и так убедительно, что он вправе был сказать в заключение: «Эта идея приближает реализацию космической ракеты, заменив в моем воображении сотни лет, как я писал в 1903 году, только десятками их».

Предоставив последователям работать над совершенствованием аэропланов и аэростатов, Циолковский всецело отдался теперь идее межпланетных поездов.

Разрабатывая все шире и глубже технику космического путешествия, он выступает, наконец, с предложением, по смелости и оригинальности не имеющим себе равных в истории техники: он проектирует создание искусственного островка за пределами земной атмосферы, постройку внеземной станции — так сказать, нового спутника Земли. Металлическая конструкция, составляемая из материалов многих ракет, по мысли Циолковского, будет, как новая луна, обращаться вокруг Земли и станет, таким образом, первой станцией межпланетных путешественников.

При всей кажущейся фантастичности этого предложения оно опять-таки настолько разработано изобретателем, что представляется осуществимым.

За два года до Великой Октябрьской социалистической революции, угнетенный своей судьбой, Циолковский писал в статье «Горе и гений»:

«Только установление нового строя в общественной жизни человечества уничтожит горе и даст человеческому гению беспрепятственно развернуть во всей широте свою работу».

Циолковский не ошибся в этом. Еще при его жизни в Москве состоялась конференция по применению ракетных аппаратов для исследования высших слоев атмосферы.

В день семидесятипятилетия Циолковского Академия наук СССР почтила старого учителя торжественным заседанием, посвященным его научным трудам. Правительство высоко наградило его.

За несколько дней до смерти Циолковский писал о своей мечте трудами по реактивной технике хоть немного продвинуть человечество вперед. До революции мечта ученого не могла осуществиться. Лишь советская власть принесла признание трудам самоучки, лишь советская власть и Коммунистическая партия оказали ему действенную помощь.

Циолковский чувствовал любовь народных масс, и это давало ему силы продолжать работу, уже будучи тяжело больным.

«Все свои труды по авиации, ракетоплаванию и межпланетным сообщениям, — писал Константин Эдуардович И. В. Сталину, — передаю партии большевиков и Советской власти — подлинным руководителям прогресса человеческой культуры. Уверен, что они успешно закончат эти труды…»

Товарищ Сталин ответил Циолковскому телеграммой:

«ЗНАМЕНИТОМУ ДЕЯТЕЛЮ НАУКИ К. Э. ЦИОЛКОВСКОМУ

Примите мою благодарность за письмо, полное доверия к партии большевиков и советской власти. Желаю Вам здоровья и дальнейшей плодотворной работы на пользу трудящимся.

Жму Вашу руку.

И. СТАЛИН».

Изможденный мучительной болезнью, величественный в своей страстной целеустремленности, глухой старик с горящими глазами продиктовал свой ответ:

«МОСКВА. ТОВАРИЩУ СТАЛИНУ.

Прочитал Вашу теплую телеграмму. Чувствую, что сегодня не умру. Уверен, знаю — советские дирижабли будут лучшими в мире. Благодарю, товарищ Сталин.

Нет меры благодарности.

К. ЦИОЛКОВСКИЙ».

Он умер на другой день — 19 сентября 1935 года.

В те годы, когда К. Э. Циолковский выступал впервые со своими проектами, авиация и воздухоплавание казались человеческому уму такой же безумной и бесплодной мечтой, какой сейчас некоторым кажутся межпланетные ракетные поезда. Но, может быть, уже родились те люди, которые первыми полетят на Луну.

Во всяком случае, как это мы видим теперь своими глазами, реактивная техника уже вышла из первоначального периода своего развития, и, как мы можем судить по реактивным самолетам, ежегодно демонстрирующимся на авиационных праздниках в Тушино, именно в Советском Союзе реактивная техника достигла своего наивысшего развития.

Циолковский дожил до всеобщего признания, придя через данные своей науки к признанию коммунизма, но не дожил до нынешнего торжества столь страстно пропагандировавшейся им реактивной техники.

Иная доля выпала Ивану Павловичу Бардину, пришедшему своим путем к признанию коммунизма и увидевшему полное осуществление своих творческих идей.

В апреле 1932 года общим собранием Академии наук СССР были избраны действительными членами академии многие инженеры-практики и среди них строитель Кузнецкого металлургического завода Иван Павлович Бардин, а в 1935 году Академия наук СССР, первая в мире, организовала в своем составе Отделение технических наук.

«Когда мне сообщили об этом, — вспоминает Иван Павлович Бардин о своем избрании в Академию наук, — я опешил. Никаких значительных научных трудов я в своей жизни не написал. Я был инженером-практиком, хорошо знал технику металлургической промышленности и все свои знания использовал для того, чтобы построить в Сибири самый усовершенствованный металлургический завод. Но, по моим представлениям, академик должен был сидеть где-то в тиши кабинета, в лаборатории, я же постоянно находился на заводе, у домен, у мартенов, у горячего металла. Какой из меня академик?

Я поделился своими сомнениями с партийными товарищами. Они показали мне на площадку. Отчетливо на фоне синего мартовского неба вырисовывались кауперы, домна. Правей виднелись фермы мартеновского цеха, на площадке уже раскинулся большой действующий завод.

— Это не только написано, но и построено, и это стоит многих научных трудов, — ответили они мне».

В этом ответе ясно и точно определено положение деятелей науки и техники в социалистическом обществе.

Иван Павлович Бардин родился 13 ноября 1883 года в волжском селе Широкий Уступ. Дед его был волостной старшина, отец — сельский портной. Семье жилось плохо в дряхлом домишке, в вечной нужде. Все надежды возлагались на сына: вот вырастет, станет агрономом — землемером — и тогда поможет семье.

Попытка устроить сына в гимназию не удалась: директор советовал крестьянских детей учить ремеслу. Мальчика отдали в Саратовское городское ремесленное училище, где учились и кормились за счет городского управления главным образом приютские дети.

Через год, однако, по настоянию тетки-учительницы, мальчика перевели в земледельческое училище в Николаевском городке, близ Саратова.

Путь, которым будущий металлург шел к своему призванию, извилист и запутай. Металлургия пленила его в двадцать семь лет, когда он впервые увидал металлургический завод. Но его увлечение было подготовлено и пребыванием в ремесленном училище, где практические занятия были поставлены хорошо. Токарные станки с их запахом гари, машинного масла от раскаленной металлической стружки и выходящие из мальчишеских рук «всякие хорошие металлические вещички» остались навсегда в памяти, как светлое воспоминание детства.

В земледельческом училище Бардин пробыл шесть лет.

Училище располагало сельскохозяйственной фермой, плодовым садом, мастерскими сельскохозяйственных машин и орудий. При отличном составе преподавателей Николаевский городок представлял собою небольшой культурный центр Саратовской губернии. Сюда в каникулярное время съезжались сельские учителя для повышения образования, главным образом в области агрономической науки, и для ознакомления с практической агрономией.

В те годы Николаевский (ныне Октябрьский) городок был центром крестьянского революционного движения. В этом революционном движении принимали участие и учащиеся и преподавательский персонал во главе с инспектором училища, учителем математики Александром Осиповичем Зенкевичем.

А. О. Зенкевич организовал в поселке ссудо-сберегательное товарищество, плужную крестьянскую артель и, пользуясь не слишком пристальным здесь вниманием правительственного «недреманного ока», смело вел пропаганду революционных идей.

Один из учеников А. О. Зенкевича вспоминает, что когда однажды он с товарищем у себя дома, в крестьянской избе, печатал на гектографе какие-то прокламации, в избу зашел, по обязанности инспектора, Александр Осипович. Великовозрастные парни смутились. Инспектор же, увидев, чем они заняты, улыбнувшись, сказал:

— Виноват!

И вышел.

К этому благородному человеку, в конце концов изгнанному саратовским губернатором из училища, Иван Павлович Бардин, как и многие другие воспитанники земледельческого училища, сохранил теплую привязанность на всю жизнь. Строгий, но внимательный и чуткий педагог, А. О. Зенкевич привил своим ученикам не только любовь к математическим наукам, но и твердую веру в великое будущее родины.

В годы первой русской революции в Николаевском городке крестьянское восстание ознаменовалось созданием коммуны, после разгрома которой участникам восстания из учащихся пришлось бежать в Канаду и в Северо-Американские Соединенные Штаты, куда через несколько лет, вследствие сложившихся обстоятельств, уехал и Бардин.

Дело в том, что диплом «помощника ученого управителя имений», который получали окончившие курс земледельческих училищ, мало привлекал Бардина, как и некоторых его товарищей. Права для поступления в университет или в специальное высшее учебное заведение, кроме одного Александровского сельскохозяйственного института, училище не давало.

Бардин поступил в этот единственно доступный ему институт, но через год был исключен оттуда за участие в студенческих «беспорядках».

Подготовившись к экзаменам, Бардин поступил в Киевский политехнический институт, который и окончил по химическому отделению.

Только здесь будущему металлургу удалось, наконец, попасть на тот путь, который привел его к ясному ощущению своего призвания, своего жизненного дела.

В институте Иван Павлович подружился с профессором Ижевским. Лекции Ижевского покорили воображение студента. Скромный, слабовольный, добродушный мечтатель, Ижевский был в то же время вдохновенным преподавателем и замечательным металлургом.

— Доменный процесс, — говорил он, — сказочно красив. Это неслыханно тяжелое, но мудрое и радостное превращение бесформенной породы и руды в металл. Когда-нибудь в России будут построены сотни мощных доменных печей.

Старый профессор нашел в своем ученике дарование инженера и пробудил его к действию. Но устроить Бардина, окончившего институт, на завод, при всем горячем своем желании, Ижевский не смог, да и не умел: у него для этого не было ни достаточных связей, ни влияния.

Заводы в царской России делились на две группы: русские, с преобладавшими в них русскими капиталами, и иностранные. Иностранные предприниматели ревниво охраняли от русских специалистов секреты своего производства. Поступить к ним можно было только в качестве чернорабочего. Но и русские заводы, такие, как Брянский и Каменский, предпочитали из русских только горных инженеров. Ижевский попытался устроить Бардина на Брянский завод для проведения опытов с электропечью своей конструкции. Предоставленный в работе всецело самому себе, не имея еще практического опыта, — молодой инженер погубил первую же плавку и вынужден был оставить завод.

Найти работу по специальности металлурга оказалось невозможным. Молодого инженера выручила агрономия. Его приняли, хотя и временно, на Екатеринославскую сельскохозяйственную выставку, где он должен был знакомить посетителей с сельскохозяйственными машинами, показывать устройство скотных дворов.

Организатор выставки, американец из русских эмигрантов, заинтересовавшись положением молодого инженера, посоветовал ему поискать счастья в Америке, где он обещал ему свое содействие.

Иван Павлович последовал этому совету, вспомнив о многих своих товарищах, отправлявшихся туда. Он не смотрел на свою поездку как на бегство из России и рассчитывал в скором времени возвратиться на родину.

Но Америка не оправдала надежд молодого инженера. Рекомендательные письма организатора выставки в Екатеринославе открыли ему двери некоторых заводов. Но то были небольшие, главное, плохо организованные предприятия, где русскому инженеру предлагалось место рабочего. Наконец ему как будто повезло: он попал на самый мощный по тому времени металлургический завод — гигант «Гери», близ Чикаго. Завод и строился и работал. Спроектирован он был на 16 доменных печей, в ходу же к этому времени было 5 домен и 28 семидесятипятитонных мартеновских печей.

Незнакомые грандиозные заводские механизмы произвели на Бардина огромное впечатление, но за право хотя бы только проходить мимо них надо было платить очень дорого.

Для «русского» нашлась только самая вредная и тяжелая работа: укладка горячих болванок на валы рольганга, чистка окалины в угарной яме под станом, сборка и накладка валков на рельсопрокатке. Работа шла ночью и днем, до полного изнеможения. Но когда Бардин заикнулся о своем дипломе инженера и попросил перевести его на более легкую работу, ссылаясь на больное сердце, его немедля уволили: больных и слабых рабочих на заводе не терпели.

После этого началось для Бардина мучительное шатание из города в город, с места на место. Он мог быть кем угодно — маклером, носильщиком, чернорабочим, продавцом, только не инженером.

Рабочие, студенты, революционеры, эмигрировавшие в Америку после 1905 года, оказывали соотечественнику всяческую поддержку, но в этой стране передовой металлургической техники Иван Павлович все же не видел способа стать специалистом своего дела. Растратив здоровье и физические силы на бесплодные поиски работы, Бардин затосковал по родине и вернулся в Россию.

Все-таки пребывание в Америке не прошло для него бесследно. Осматривая острыми глазами инженера заводы Чикаго и Нью-Йорка, Иван Павлович познакомился с крупным механизированным металлургическим производством. Семидесятипятитонные мартеновские печи, мощное оборудование, его рациональная расстановка, удобное расположение цехов, новый, — даже для тогдашней Америки, — механизированный металлургический процесс — все это чрезвычайно расширило его технический горизонт. Наконец, он видел, как ведется крупное заводское хозяйство. Смотреть и видеть, конечно, не то, что самому во всем практически участвовать, но знакомство с большими металлургическими заводами Бардину чрезвычайно пригодилось много лет спустя.

По возвращении в Россию старый учитель Бардина Ижевский устроил его в чертежное бюро Юзовского завода. Работа была скучная и не сулила никаких перспектив инженеру, но тут произошла встреча, перевернувшая всю его жизнь. По признанию Ивана Павловича, человек, которого он здесь узнал, не только сделал его опытным металлургом, инженером-доменщиком, но и научил мечтать о высокой металлургической технике в России. Человек этот был Курако.

По его настоянию Бардин был назначен помощником начальника доменного цеха и вскоре стал одним из лучших его учеников.

Иван Павлович учился у Курако не только технике дела. На личном примере учителя, в разговорах с ним он познавал, что значит руководить и быть командиром на производстве.

В 1916 году Бардин вместе с Курако служил на Енакиевском заводе Русско-бельгийского общества. Курако предпринял было механизацию двух домен. Но владельцы завода отказались от всякой реконструкции предприятия, и без того приносившего огромные доходы. Обозленный, полный ненависти и отчаяния, Курако обругал француза-директора и расстался с заводом.

После отъезда Курако дирекцию Енакиевского завода вывел из затруднительного положения его ученик, принявший должность начальника доменного цеха.

— Я занял обеспеченное, солидное положение, доступное немногим инженерам, — говорит об этом моменте своей биографии И. П. Бардин. — Только одна-две ступени отделяли меня от директора.

Но материальная обеспеченность не имела для Бардина большого значения. Его не удовлетворяла работа по шаблону, начальник цеха рвался к творческой самостоятельности. Но директор-француз и его соотечественники, руководившие остальными цехами, новому начальнику доменного цеха не доверяли и все решения принимали, не считаясь с ним.

Невыносимое для талантливого инженера и унизительное для русского человека засилье иностранцев в отечественной промышленности угнетало Бардина.

«Когда же, наконец, Россия избавится от проклятых варягов и русский инженер свободно развернет свои творческие силы?!» — восклицал он.

Незадолго до Великой Октябрьской социалистической революции хозяева завода бежали из Енакиева, бросив завод на произвол судьбы. Его взяли в свои руки рабочие. Бардина выбрали главным инженером завода и рудников.

В самом начале гражданской войны рабочее правление ушло на фронт. В Енакиево приходили то немцы, то белые, то зеленые банды и быстро исчезали. Завод грабили, склады опустошали, вывозили, что только возможно. Бардин оставался на месте, с рабочими, прилагая все силы, чтобы сохранить завод.

В конце 1919 года Красная Армия вступила в Енакиево.

Всматриваясь в суровые, простые лица воинов, Иван Павлович думал:

«В далеком детстве в голодных волжских степях я видел этих людей, удобрявших своим потом проклятую скупую землю; и на другом конце мира, за океаном, в далекой Америке, я видел этих людей, где вместе с ними, обливаясь кровавым потом, зарабатывал себе право на хлеб, право на жизнь впроголодь, и в России, здесь, на юге, я постоянно вижу их, — ведь это катали, горновые, доменщики, слесари… Ведь это они, бросая лопаты и ломы на заводе, берут винтовки, чтобы своей кровью завоевать себе счастье, свободу. Ведь это русский народ, крестьянин, рабочий, сжав в руках винтовку, скачет мимо моих окон, загоняя в подворотни истории трусливую и алчную свору тунеядцев и палачей…»

Новое рабочее правление завода оставило Бардина в звании главного инженера и руководителя завода.

Организатор по природе, Иван Павлович взялся за дело круто. Он уволил саботажников, дал возможность работать без помехи тем, кто мог и хотел это делать. Главному инженеру в это время пришлось заниматься всеми мелочами огромного хозяйства. Были нужны гвозди — пускали в ход собственный маленький гвоздильный заводик. Отсутствовала смазка — стали выделывать ее из смолы. Нехватало приводных ремней — склеивали и сшивали их из брезента.

Для молодой Страны Советов прежде всего нужны были чугун, сталь. И сталь в Енакиеве варилась, рельсы и лист прокатывались.

В 1923 году Енакиевский завод был закрыт. Бардина вызвали в Москву и отправили в заграничную командировку.

Возвратившись, Иван Павлович некоторое время работал на «Югостали», девять месяцев провел на задувке печей в Макеевке и пять лет на заводе имени Дзержинского, где он не только восстановил завод, но и провел интересный эксперимент: в 1927 году пятидесятитонная мартеновская печь была переделана в стотонную, — на двадцать пять тонн мощнее, чем те, которые он когда-то видел в Америке, на заводе «Гери».

— Работа по реконструкции печи научила меня многому. Здесь нужны были технические искания, нужна была смелость в экспериментировании, — вспоминает Иван Павлович. — Задача была разрешена с честью. Еще более интересной была на «Дзержинке» постройка коксовых печей, — совсем уже новая металлургическая техника!

Таким образом, к тому времени, когда, после решения XVI конференции партии о второй угольно-металлургической базе на Востоке, началось бурное развитие крупнейшего в Союзе каменноугольного Кузнецкого бассейна, Иван Павлович Бардин был уже вполне сложившимся, опытным металлургом, производственником и организатором.

«День шестого января 1929 года в моей биографии был тем рубежом, за которым начиналась моя вторая жизнь», — говорит Иван Павлович в своей .

В этот день он получил предложение ехать в Кузнецк, на что тотчас же дал свое согласие. Через короткое время Бардин был назначен главным инженером Кузнецкстроя.

Еще в 1917 году Курако, разведывавший месторождение Кузнецкого бассейна, писал Бардину о прекрасных углях нового бассейна и богатых его перспективах. В 1919 году разведки там были прекращены. Но при составлении грандиозного плана индустриализации страны проблема Урало-Кузнецкого бассейна возникла вновь, и Бардин все время с огромным интересом следил за ее решением.

Вокруг проекта Кузнецкого завода боролись два течения: защитники одного стояли за строительство небольших, маломеханизированных печей и дешевое оборудование; представители другого исходили из того положения, что потребность в металлах в Советской стране будет быстро возрастать, а потому не следует бояться мощных агрегатов и больших капитальных затрат. Решая спор, правительство стало на вторую точку зрения; далеко идущая задача, продиктованная в свое время Лениным, — догнать и перегнать капиталистическую технику — требовала широкого и всемерного развития производительных сил страны.

Проект Кузнецкого завода в 1928 году был закончен, и тогда же началась подготовка к строительству, которое развернулось с наибольшим размахом уже в следующем, 1929 году под руководством И. П. Бардина.

В опубликованной в «Правде» 7 ноября 1929 года статье И. В. Сталин назвал 1929 год годом великого перелома, как нельзя лучше определив его значение в истории борьбы советского народа за построение социализма в нашей стране.

В апреле 1929 года происходила XVI партийная конференция. Она утвердила первый пятилетний план, главной задачей которого являлось построение экономического фундамента социалистического общества в СССР. XVI партийная конференция призвала рабочий класс и трудящееся крестьянство к развертыванию социалистического соревнования. На основе социалистического соревнования начался еще невиданный ранее трудовой подъем рабочего класса и крестьянских масс, со всей силой проявилась творческая, созидательная энергия и инициатива народных масс, резко повысилась производительность труда на фабриках и заводах, на новостройках. «История еще не знала, — говорится в „Кратком курсе истории ВКП(б)“, — такого гигантского размаха нового промышленного строительства, такого пафоса нового строительства, такого трудового героизма миллионных масс рабочего класса».

Этот пафос нового строительства захватил всецело и Бардина, который, по его словам, тогда переживал настоящий «юношеский подъем».

Огромное впечатление произвела на Ивана Павловича беседа с В. В. Куйбышевым, состоявшаяся перед отъездом Бардина в Сибирь. Председатель Высшего Совета Народного Хозяйства говорил ему прощаясь:

— Вы имейте в виду, что это глубокая разведка партии и рабочего класса в завтрашний день нашей страны. Это будет замечательное завтра. И это очень почетная задача для инженера. Вам не один из них позавидует.

Вспоминая, пять лет спустя, о своей поездке из Москвы в Сибирь на строительство Кузнецкого завода, Иван Павлович писал:

«Я часами смотрел из окна вагона на однообразный пейзаж. Он не надоедал мне.

— Знаете, — сказал я тогда своему спутнику, — этот пейзаж представляется мне иным, — таким, каким он будет через несколько лет».

В руках у Ивана Павловича была кожаная записная книжка. Все записи в ней были сделаны на языке цифр. Глядя на эти цифры, он рассказывал тогда своему спутнику:

— Наступление на этот занесенный снегом край мы начнем с запада. Кузнецкий промышленный комплекс явится главнейшим опорным пунктом Урало-Кузнецкого комбината. Одновременно он будет центром тяжелой промышленности в южной части Западной Сибири. Это не прожектерство. Доказательства следующие: Кузнецк — это величайшая в СССР каменноугольная база, железная руда находится здесь на расстоянии ста-трехсот километров. В самом ближайшем будущем надо ожидать открытия новых железорудных месторождений. На незначительной части уже исследованной Горной Шории и Хакассии найден ценнейший металл — титан-магнетит.

На Алтае, в Хакассии и в Горной Шории есть золото, серебро, медь, цинк, свинец; в южной части Западной Сибири есть все необходимое для металлургии, машиностроения и промышленности строительных материалов. Все эти богатства царское правительство, как гоголевский Плюшкин, держало в ледяных подвалах Сибири, обрекая на голод и холод миллионы людей. Теперь все это уже в прошлом. В Сибирь идут большевики. Мощные водяные артерии — Енисей, Иртыш — превратятся в неисчерпаемые источники электроэнергии; лесные массивы вдоль сплавных рек дадут древесину для топлива и лесохимической промышленности.

Через несколько лет Сибирский край будет исчерчен стальными линиями железнодорожных путей. Будущий Кузнецкий металлургический завод даст стране столько металла, сколько давали все заводы царской России.

Пройдет не больше пяти-десяти лет, и в тайге вырастут города. Уголь, металл и вода дадут жизнь краю. К услугам людей появятся новые средства сообщения. В городе заговорит радио, световые рекламы сообщат о театральных постановках и новых фильмах. Металлургический завод, рассчитанный на пятьдесят лет работы, потребует школ и университетов для детей рабочих; здесь будут больницы и дома отдыха, фабрики, здесь расцветет мощный индустриальный край с трехмиллионным населением. Вот что значат эти цифры!

Захлопывая книжку, Бардин добавил:

— Вы понимаете теперь, почему мне не надоедает смотреть в окно. Там, где вы видите тайгу или голую степь, я уже вижу трубы мартенов, угольные башни над батареями коксовых печей, широкие магистрали нового города.

— Вы не инженер, вы — поэт, — заметил его спутник. — А впрочем, вдохновение давно перестало быть уделом одних лишь поэтов в нашей стране.

Вдохновенного инженера не смутили трудности небывалого строительства, которые предстали перед ним на месте, когда в Томске Иван Павлович принял все дела строительства.

Инженеров-металлургов здесь почти не было.

Бардин ознакомился с районом Кемерова, Гурьевского завода и, наконец, с Кузнецкой площадкой, где нашел почти пустое место. Строителей не хватало, работы не начинались, жилищ не было. Требовались люди, техническое вооружение, материал. Все это нужно было найти и доставить на место.

Но Кузнецкстрой стоял в центре внимания страны.

В глухую сибирскую тайгу начали прибывать коммунисты и комсомольцы. Партийный комитет взял в свои руки организационную, воспитательную и разъяснительную работу среди массы строителей, увлекая и вдохновляя ее грандиозным планом предстоящих работ. Партийные организации, при первой же аварии, — когда вскрывшиеся реки Аба и Томь грозили залить площадку, — подняли на ноги людей, с героическим воодушевлением ринувшихся на борьбу со стихийным бедствием.

Сюда, за четыре тысячи километров, были спешно по указанию партии направлены и люди, и машины, и материалы. Площадка постепенно принимала рабочий вид. Вслед за бараками для рабочих появилась контора заводоуправления, началась разработка каменных карьеров, строительство подъездных путей.

Бардин вызвал с юга инженеров и техников металлургов, которых хорошо знал по совместной работе и которые могли отчетливо представить себе контуры не отдельных частей и участков, а весь будущий завод в целом.

На строительной площадке, где родилась новая техника, рождались и новые люди, люди социалистического общества.

1 мая 1930 года производилась закладка фундамента доменных печей. Совершалась она при общем энтузиазме рабочих, землекопов, бетонщиков. В мае же было начато рытье котлована под мартены. Этим закончился первый, подготовительный этап строительства.

Творческий подъем коллектива, крепко спаянного и руководимого партийной организацией, неуклонно двигал строительство вперед. Уже был закончен и оборудован механический цех, построены кислородная станция, котельный цех, кузницы, создана была прочная база подсобного хозяйства. Из центра беспрерывно шли экскаваторы, рамы, механизмы, железо, материалы. Наблюдать за прибывающим в Кузнецк оборудованием приходилось самому Бардину, не было еще настолько квалифицированных в этом отношении людей, на которых он мог бы полностью положиться. Он без конца лазал по вагонам, осматривая, ощупывая каждый станок, каждую машину, и сам отправлялся в склад давать указания, присматривать за разгрузкой и хранением.

Часть панорамы современного металлургического завода.

Рабочий день главного инженера начинался еще затемно. Только необходимый минимум времени проводил он в конторе, где занимались плановыми делами, разрешали проектные и снабженческие вопросы. Все остальное время дня, а часто и ночью — в случае срочного вызова он всегда прибывал на место через несколько минут, — его можно было застать на площадке. Зимой 1930 года работы достигли такого масштаба, что все их осмотреть не хватало времени. Пришлось ввести ночные дежурства.

— Работать приходилось днем и ночью, — рассказывает об этом времени Иван Павлович, — постоянно недосыпать, быть начеку, в напряжении двадцать четыре часа в сутки. Но разве мы думали об усталости? Мы забывали о ней, мы ее не чувствовали. Нас поглощало строительство, мы были захвачены пафосом созидания.

Молодежь, съехавшаяся со всех концов советской земли, вела себя героически. В каждом вынутом кубометре земли, в каждой кладке кирпича советские юноши и девушки видели будущий завод, миллионы тонн чугуна, миллионы тонн стали. Это воодушевляло людей до готовности жертвовать собой.

— Помню, — рассказывает Иван Павлович, — мне дали знать, что на скиповых ямах доменных печей произошел обвал. Через несколько минут я был на месте катастрофы. Я увидел нескольких рабочих, кинувшихся спасать товарищей. Земля продолжала обваливаться, но добровольцев было много. Своими телами они остановили низвергающуюся лавину земли. Своими телами люди защищали друг друга от смерти и в конце концов сумели вытащить всех. Я снова увидел — перед угрозой опасности не было растерянности, желания бежать, спастись самим!

Смелость, упорство в преодолении трудностей проявлялись у рабочих строительной площадки не только в минуты аварий и несчастий. У них, особенно у молодежи, это было неизменным, постоянным состоянием и, главное, не индивидуальным, а массовым.

— Когда наши слесари, — говорит Бардин, — впервые увидели чертежи конструкций мартеновского и доменного цехов, у всех возник один вопрос: где взять столько людей, сколько нужно для работ на высоте в пятьдесят пять метров? Где взять таких людей, которые поднимутся по стропилам и на головокружительной пятидесятипятиметровой высоте будут собирать железные конструкции, невзирая на лютый ветер, стужу и ливень? «Можно найти, — думали мы, — несколько смельчаков, но ведь нужна целая армия!»

Тогда за дело взялся русский человек, веселый и бодрый старик Иван Андреевич Воронин. Он не знал математики и не понимал вычислений, но природный ум, творческая мысль и большой опыт помогали ему работать. Он предложил поднять огромный наклонный мост на домну не в разобранном виде, как в то время это делалось во всем мире, а целиком, что сильно должно было сократить сроки работы. Инженеры, предпочитавшие опираться на шаблон, поспешили письменно снять с себя ответственность за такое, по их мнению, неслыханное техническое безрассудство. Но главный инженер решительно отстоял проект советского рабочего. Иван Андреевич Воронин как сказал, так и сделал. Первый мост был поднят его методом вместо месяца в течение пятнадцати часов. Крупный американский специалист, наблюдавший все это, не мог сдержать своего восхищения перед блестящим предприятием.

— Вы счастливый инженер, — сказал он Бардину. — Советские рабочие — лучшие рабочие в мире!

С мастером Ворониным Бардин обучил молодежь высотным работам. Через некоторое время у этого жизнерадостного, молодого душой старика оказалось столько способных и преуспевающих учеников, что для всех не хватало дела.

Огнеупорщики тоже были подлинными героями первых кузнецких домен. Начав с одной тонны кладки огнеупора на человека в смену, большинство из них довело выработку до шести тонн, отдельные комсомольцы достигли одиннадцати тонн, а одному из них, на футеровке седьмого каупера, удалось за восемь часов уложить пятнадцать тонн огнеупора в смену!

Трудовой подъем строителей не останавливали пятидесятиградусные морозы, когда бетон приходилось обогревать жаровнями, чтобы он не мерз.

Оглядываясь назад и подводя итог тому, что было сделано, Бардин говорит:

— Это был труд тяжелый, но радостный, труд людей, которые знали, что трудятся они для счастья своего народа.

Это был в то же время творческий труд. Советские строители расширяли свой технический горизонт, проводили строгую специализацию, сыгравшую огромную роль, приучались к порядку, к бережному отношению к материалам. Специальный цех, который должен был изготовить сто тысяч тонн железных конструкций, от начала до конца выполнил свою работу самостоятельно. Главный инженер мог гордиться: строительство полностью обеспечивалось железными конструкциями собственного изготовления.

Наконец наступил срок пуска.

«Наступили минуты, которые должны были вознаградить строителей за их тяжелый и благородный труд, отданный ими на создание первенца социалистической индустриализации Сибири, — рассказывает И. П. Бардин. — Началась загрузка домны. Из бункеров по наклонному мосту побежали вверх к загрузочным аппаратам первые вагонетки с рудой, с коксом, с доломитом. Это было торжественное зрелище, и люди не отходили от домны ни на шаг. Сюда пришли строители, их жены и дети, чтобы увидеть рождение сибирского гиганта.

Смены соревновались между собою. В пусковую ночь бодрствовала вся площадка. Бригада, проработавшая смену, добровольно осталась помогать другой бригаде, на которую выпала честь пуска домны.

Заканчивалась погрузка. В первую шахту домны опрокидывали последние скипы. Доменщики устанавливали холодильники фурм. В двенадцать часов ночи 1 апреля вода охватила все секции домны, забила безостановочно из водопроводных трубок. В последний раз мы осмотрели разливочную машину.

В 3 часа 55 минут я включил рубильник сигнального прибора. Воздуходувка ответила: „Даем воздух“. ЦЭС ответила: „Есть пар“. Кауперы сообщили: „Даем дутье 500°“.

Дутье в печи усиливалось. Люди бросились к фурмам и прожгли раскаленными ломами облитую керосином кладку. На фурмах вспыхнул огонь, огонь зажег шихту домны. Оранжевым пламенем вырвался газ через чугунную летку.

Первую кузнецкую домну задули в 3 часа 55 минут 1 апреля 1932 года.

Через тридцать шесть часов из летки пошел первый чугун.

С этого дня Сибирь стала родиной металла.

Была ночь. Апрельская сибирская ночь. Дежурившие около печи люди, не спавшие уже несколько ночей, счастливые и возбужденные, обнимали друг друга. Люди в каком-то радостном исступлении кричали „ура“».

Изменилась география края с того момента, когда пошел первый сибирский чугун из кузнецкой домны. Осуществились мечтания великих русских людей — Ломоносова, Герцена, Менделеева.

Эти мечты осуществил советский народ, великая Коммунистическая партия, советская власть.

Осуществились мечты инженера, которому выпало большое счастье участвовать в строительстве сибирского гиганта.

С пуском первой домны, окончанием строительства и вступлением Кузнецкого завода в действие трудности, стоявшие перед его коллективом и главным инженером, были еще далеко не преодолены.

Один за другим вступали в строй сложнейшие агрегаты и мощные машины, к управлению которыми советские люди приступали впервые. Даже старые опытные металлурги далеко не ясно представляли себе, что они будут делать у доменных печей, когда каждой из них предстоит выплавлять столько чугуна, сколько его давали в старой Юзовке четыре домны, вместе взятые. А тут из вчерашних каменщиков, бетонщиков, такелажников, строителей еще надо было сделать производственников — металлургов и доменщиков, сталеваров и прокатчиков. Этими сложнейшими профессиями еще надо было овладеть. Труд освоения был сложным и тяжелым. Но у главного инженера не возникало ни разочарования, ни сомнения в себе и своих людях. Он видел их на строительстве и верил, что они овладеют высокой производственной техникой.

На Кузнецком заводе механизирован весь процесс — и загрузка, и забивка летки, и выдача чугуна. Огромные ковши развозят жидкий чугун к изложницам. Механизмы заменяют работу сотен человеческих рук. Там, где у агрегатов на старой Юзовке работало две тысячи человек, стали справляться триста.

Созданный в Кузнецке металлургический гигант явился в инженерно-техническом отношении замечательным образцом широкого внедрения автоматизации управления важнейшими производственными процессами — загрузки доменных печей, управления нагревом доменного дутья, регулирования теплового режима мартеновских печей, продувки бессемеровских конверторов, управления нагревательными колодцами и прокатными печами и ряда других процессов.

Кузнецкстрой оправдал предвидение В. В. Куйбышева, став действительно «глубокой разведкой партии и рабочего класса в завтрашний день нашей страны». Вслед за ним один за другим стали возникать по всей стране новые заводы-гиганты, образцовые не только в инженерно-техническом отношении, но и по невиданно кратким срокам строительства.

Как представитель той науки, которая никогда не порывает с жизнью и проверяется практикой, Иван Павлович Бардин, придя в академию, поставил перед академической наукой целый ряд важнейших проблем металлургии. Такова, например, проблема освоения в промышленных масштабах обогащенного кислородом дутья в доменном и сталеплавильном производстве, выдвинутая еще в годы первых пятилеток Г. К. Орджоникидзе.

Это одна из интереснейших проблем, стоящих в настоящее время перед черной металлургией, и к ее разрешению привлечены крупные научные силы страны под руководством академика Бардина, ныне Героя Социалистического Труда, вице-президента Академии наук СССР. Увеличение концентрации кислорода в воздухе, используемом для металлургических процессов, не только позволяет значительно ускорить эти процессы, но приведет к весьма существенным качественным изменениям продукции доменных печей и сталеплавильных агрегатов. По широте ведущихся в этом направлении исследований наша страна уже заняла первое место в мире.

И. П. Бардин вместе с коллективом работников московского завода «Серп и молот» был награжден Сталинской премией за интенсификацию металлургического процесса, получение стали при помощи применения кислородного дутья, что дало возможность повысить производительность мартеновских печей и добиться значительного улучшения качества выплавки стали.

 

2. Новые решения

Жизнь социалистического, и тем более коммунистического, общества немыслима без широчайшего развития науки и техники, способной доставить народу все материальные блага жизни.

В своем выступлении на III Всероссийском съезде комсомола 2 октября 1920 года, обращаясь к своим молодым слушателям, Владимир Ильич Ленин говорил:

«Мы знаем, что коммунистического общества нельзя построить, если не возродить промышленности и земледелия, причем надо возродить их не по-старому. Надо возродить их на современной, по последнему слову науки построенной, основе. Вы знаете, что этой основой является электричество, что только, когда произойдет электрификация всей страны, всех отраслей промышленности и земледелия, когда вы эту задачу освоите, только тогда вы для себя сможете построить то коммунистическое общество, которого не сможет построить старое поколение. Перед вами стоит задача хозяйственного возрождения всей страны, реорганизация, восстановление и земледелия, и промышленности на современной технической основе, которая покоится на современной науке, технике, на электричестве. Вы прекрасно понимаете, что к электрификации неграмотные люди не подойдут, и мало тут одной простой грамотности. Здесь недостаточно понимать, что такое электричество: надо знать, как технически приложить его и к промышленности, и к земледелию, и к отдельным отраслям промышленности и земледелия».

Уже в эти тяжелые для молодой Советской республики годы, когда страна едва начала оправляться от послевоенной разрухи, Владимир Ильич Ленин выдвигает на первый план идею перестройки всего народного хозяйства на основе электрификации всей страны.

До Великой Октябрьской социалистической революции по электрификации и практическому применению электроэнергии в России было сделано очень мало, хотя, как известно, большинство открытий и изобретений в этой области принадлежит русским ученым и инженерам.

Начиная с открытия явлений светового и теплового действия электрического тока и кончая изобретением радио, основные этапы развития электротехники связаны с именами В. В. Петрова, Б. С. Якоби, А. Г. Столетова, А. Н. Лодыгина, П. Н. Яблочкова, М. О. Доливо-Добровольского, А. С. Попова.

Идейными наследниками этих крупнейших русских ученых были многие русские инженеры, которым, однако, до Великой Октябрьской социалистической революции негде было приложить ни знаний, ни опыта, ни инициативы.

Интереснейшие проекты использования водной энергии для получения электрического тока, решавшие одновременно целый комплекс энергетических, транспортных и других хозяйственных проблем, оставались неосуществленными и неосуществимыми в царской России.

Только при советской власти, когда был выдвинут гениальный план электрификации страны, дело это получило колоссальный размах и наши старые инженеры получили возможность осуществить свои проекты, ставшие в новую эпоху еще более грандиозными благодаря важным народным задачам, поставленным перед ними.

«…Если не перевести Россию на иную технику, более высокую, чем прежде, — говорил Владимир Ильич Ленин на Московской партийной конференции в 1920 году, — не может быть речи о восстановлении народного хозяйства и о коммунизме. Коммунизм есть Советская власть плюс электрификация всей страны, ибо без электрификации поднять промышленность невозможно».

В декабре 1920 года Государственной комиссией по электрификации России был представлен VIII Всероссийскому съезду Советов первый доклад об электрификации страны, который и был утвержден съездом.

Инициатором и вдохновителем изложенного в докладе плана электрификации был В. И. Ленин, а разработка его велась под руководством академика Г. М. Кржижановского.

Это был первый в мире государственный план развития народного хозяйства. Для участия в работе по его составлению мало одного дарования, огромных знаний и воодушевления. Нужно было еще пройти школу большевизма в рядах партии, по-марксистски, научно подходить к вопросам экономики, видеть перспективы, завтрашний день народного хозяйства страны социализма.

Внук декабриста, умершего в ссылке в Сибири, Глеб Максимилианович Кржижановский родился 24 января 1872 года в Самаре.

Рано потеряв отца, мальчик начал учиться в приходской школе, откуда за отличные успехи был переведен в Самарское реальное училище с освобождением от платы за право учения. В 1889 году он окончил реальное училище первым учеником и отправился в Петербург, где поступил в Технологический институт.

В своей автобиографии Глеб Максимилианович говорит:

«Мне кажется, что мое „сознание“ больше всего определялось тем обстоятельством, что в городе я жил в среде самых низов городского плебса, а в деревне — среди подлинных крестьян, да еще волжских крестьян!»

В Петербурге сформировалось мировоззрение юноши. Уже со второго курса этот девятнадцатилетний студент состоит в конспиративном кружке технологов-марксистов, ведет революционную пропаганду среди рабочих.

Осенью 1893 года он впервые встретился с В. И. Лениным. Общение с Владимиром Ильичем навсегда определило, жизненный путь Кржижановского. Под руководством Ленина он участвовал в организации петербургского «Союза борьбы за освобождение рабочего класса».

В 1894 году Кржижановский блестяще окончил Технологический институт. Перед ним открывались перспективы научной и инженерно-технологической деятельности, но он решил посвятить свою жизнь революционной борьбе.

В ночь на 9 декабря 1895 года вся центральная группа во главе с В. И. Лениным была арестована. В тюрьме Кржижановский пишет знаменитую революционную песню: «Вихри враждебные веют над нами», которая становится любимой песней революционеров.

После семнадцатимесячного тюремного заключения Кржижановского на три года высылают в Восточную Сибирь, в село Теси, в семидесяти трех километрах от села Шушенского, где находился в ссылке В. И. Ленин. В годы ссылки дружба с Владимиром Ильичем становится источником бодрости и энергии для Глеба Максимилиановича.

Ссыльный молодой инженер работал в Нижнеудинске и в Тайге сначала машинистом паровоза, а затем помощником начальника депо, испытывая на собственном опыте все невзгоды жизни, на которую был обречен рабочий в царской России.

Отбыв ссылку, Глеб Максимилианович выехал за границу для переговоров с В. И. Лениным и редакционным составом «Искры» по вопросу объединения социал-демократических комитетов вокруг «Искры». Затем он возвращается на родину, в Самару.

Это был все тот же провинциальный тихий город, с пыльными улицами, уродливыми заборами, безграмотными вывесками, с базарной площадью, по которой ходили жирные голуби. В железнодорожном депо, где начал работать Кржижановский, скоро сошлись люди, образовавшие «искровский центр», выделившие разъездных агентов «Искры», организовавшие паспортное бюро.

Блестящий организатор, Кржижановский, выполняя поручения В. И. Ленина, установил связь с поволжскими комитетами.

На II съезде партии Кржижановский был избран членом ЦК.

В октябре 1905 года Глеб Максимилианович был одним из организаторов железнодорожной забастовки в Киеве. После этой забастовки он был уволен со службы без права поступления куда-либо на работу.

Выбравшись в Петербург, Кржижановский поступил монтером в частное «Общество электрического освещения», заведовал потом здесь кабельной сетью, а в 1910 году, по приглашению Классона, принял участие в строительстве районной электростанции «Электропередача» и в ее оборудовании. Вскоре он был назначен заведующим станцией и оставался здесь до Февральской революции, продолжая все время революционную работу.

Первенец электрификации — Волховская ГЭС.

После Великой Октябрьской социалистической революции старый большевик Кржижановский посылается партией на самые ответственные участки хозяйственной деятельности.

Его опыт революционера, его знания и талант ученого нужны были партии, стране, народу.

Глеб Максимилианович работал над восстановлением энергетического хозяйства Москвы, а в январе 1920 года партия поручает ему возглавить Государственную комиссию по электрификации России (ГОЭЛРО) и составить перспективный план электрификации Советской республики. В марте 1920 года комиссия приступила к работе.

Во главе с Г. М. Кржижановским двести лучших ученых и инженеров в трудных условиях 1920 года, вдохновляемые доверием народа и партии, приступили к созданию знаменитого плана ГОЭЛРО.

Научные принципы, положенные в основу этой работы, сводятся к электрификации всей страны как базы для создания самых передовых производительных сил; к планомерной электрификации всех областей народного хозяйства, культуры и быта как одного из условий создания изобилия материальных и духовных благ; к строительству районных электростанций на базе местных видов топлива; теплофикации и газификации; широкому комбинированию производств на базе энергетики; строительству гидроэлектростанций с учетом комплексного решения задач энергетики, транспорта, орошения; созданию энергетических систем, постепенно вырастающих в единую высоковольтную сеть страны; равномерному и рациональному размещению энергетического хозяйства и производительных сил в стране с учетом подъема отсталых национальных районов и интересов новых промышленных комплексов и т. д.

Эти научные принципы легли в основу составленного в 1921 году Государственного плана электрификации России, который Ленин называл второй программой партии, а Сталин — мастерским наброском действительно единого и действительно государственного хозяйственного плана.

Эти же принципы нашли свое наиболее яркое выражение в наших пятилетках.

В составлении плана электрификации Кржижановскому принадлежало общее руководство — организационное и научно-техническое. Планы электрификации отдельных районов разрабатывались крупнейшими русскими инженерами. План электрификации Южного района был составлен И. Г. Александровым, Северного района — М. А. Шателеном.

Насколько трудной и сложной была работа над составлением плана ГОЭЛРО, можно представить себе по воспоминаниям ее участников. Вот что пишет, например, М. А. Шателен:

«Я был назначен уполномоченным ГОЭЛРО по Северному району, и на меня была возложена обязанность объединения всех участников в общей работе… Хозяйственный быт различных частей района был чрезвычайно разнообразен, природные ресурсы района мало изучены, да и имевшиеся материалы по этим ресурсам были мало известны и мало доступны ввиду своей разбросанности по разным учреждениям и ведомствам… Все эти сведения и материалы необходимо было собрать и обработать в нужном направлении. Это было сделано, и результаты работы вылились в ряд записок, составленных членами группы. Таковы были записки о гидроресурсах и их эксплоатации, о полезных ископаемых, о деревянном судостроении, об электрификации железных дорог и тяге на каналах, о запасах торфа, о промышленных предприятиях района, об электрификации лесного хозяйства и т. д.

Все они и были использованы при составлении плана электрификации. План ставил своей задачей путем удовлетворения назревшей уже к тому времени потребности района в электрической энергии, путем электрификации вызвать к жизни те виды промышленности, которые могут использовать местные естественные богатства, способствовать развитию в районе сельского хозяйства. При этом план учитывал, как главное требование, необходимость использования для нужд электрификации местных энергетических ресурсов».

План ГОЭЛРО стал программой электрификации всей страны. Однако впоследствии роль его далеко вышла из этих рамок, так как он послужил основой коренной реконструкции всех отраслей народного хозяйства на базе электрификации.

Он был принят, когда страна находилась в тягчайшей обстановке разрухи, порожденной империалистической и гражданской войной. Многим казалось безумной мечтой говорить об электрификации технически отсталой, разоренной молодой Страны Советов, окруженной враждебным капиталистическим миром.

Но прошли годы, и казавшийся фантастическим и неосуществимым план ГОЭЛРО не только был воплощен в жизнь на деле, но и превзойден в громадной степени.

Идея электрификации страны была проникнута глубочайшей мудростью и научным предвидением: речь шла не только о создании новых энергетических мощностей, но и о переводе страны на современные технические рельсы, на всемерное внедрение передовой техники.

План ГОЭЛРО начал осуществляться еще при жизни В. И. Ленина. В 1922 году были построены Каширская электростанция, электростанция «Красный Октябрь» в Ленинграде, началось сооружение Волховской и Земоавчальской электростанций.

Глеб Максимилианович имел счастье видеть своими глазами не только полное осуществление плана электрификации, над которым он работал. На его глазах начала осуществляться и выдвинутая им еще в 1910 году идея постройки электростанции в Жигулях.

Идея Кржижановского нашла живой отклик в среде инженеров, но не встретила никакого сочувствия со стороны помещиков и крупнейших землевладельцев Поволжья. Когда в 1913 году один из самарских инженеров делал в местном отделении «Русского технического общества» доклад на эту тему, присутствовавшие в зале землевладельцы просто смеялись.

В условиях царской России русские инженеры могли только мечтать о разработке и, тем более, о выполнении своих передовых идей.

Великая Октябрьская социалистическая революция вызвала к жизни творческие силы народа. И уже в годы гражданской войны группа самарских инженеров с воодушевлением начала разрабатывать выдвинутую когда-то Кржижановским идею строительства электростанции под Самарой. Они обследовали знаменитую Самарскую луку, подсказывавшую при одном взгляде на карту мысль о спрямлении здесь Волги, чтобы сократить длину судоходного пути и использовать разницу водных горизонтов для получения гидроэнергии. Один из инженеров, принимавших участие в обследовании и составлении плана первоначальных работ, говорит об этом времени:

— Мы переживали очень трудное время. В Самаре не было света, не было топлива, а мы говорили о том прекрасном времени, когда весь город будет залит электрическим светом от Жигулевской гидростанции.

Опубликованное 21 августа 1950 года постановление Совета Министров СССР о строительстве Куйбышевской гидроэлектростанции на Волге явилось осуществлением давнишней мечты передовых русских инженеров. Оно было встречено с радостью и с гордостью всем советским народом.

Куйбышевская гидроэлектростанция, мощностью около двух миллионов киловатт, обеспечит электроэнергией промышленные предприятия Москвы, Куйбышева и Саратова, даст возможность улучшить судоходство на Волге.

Почти одновременно — 31 августа 1950 года — Совет Министров СССР принял постановление о строительстве Сталинградской гидроэлектростанции на Волге. Сооружение Куйбышевского и Сталинградского гидроузлов — величайших из всех существующих на земном шаре — преобразит лицо и экономику края.

Гигантские сооружения под Куйбышевом и Сталинградом — новая ступень грандиозного плана электрификации страны, осуществление которого было начато строительством на Волхове и в Кашире всего лишь тридцать лет назад.

В жизни Глеба Максимилиановича Кржижановского работа над составлением плана ГОЭЛРО имела большое значение. Она пробудила в нем глубокий интерес к комплексному изучению энергетики, к теории и практике планирования, электрификации народного хозяйства СССР. Работы в этой области принесли Кржижановскому мировую известность. В 1929 году он был избран в Академию наук СССР.

С тех пор в СССР сформировалась новая научная дисциплина — энергетика стала синтезирующей, обобщающей наукой. Она исследует весь сложный комплекс энергетического хозяйства от энергетических источников до потребления на месте различных видов энергии. Советские ученые являются пионерами в разработке теоретических основ такого энергетического хозяйства, которое по всему комплексу затрагиваемых им проблем дает наибольший народнохозяйственный эффект. Советская энергетика учитывает всю сложность технологических и экономических взаимоотношений между отдельными частями энергетического хозяйства и благодаря этому достигает практических результатов, каких не знает ни одна другая страна. У нас каждая единица мощностей электростанций используется втрое более эффективно, чем в самых развитых в экономическом отношении капиталистических странах.

Г. М. Кржижановский впервые в мировой науке разработал основные вопросы, возникающие перед проектировщиком при выборе энергетической системы, вопросы теплофикации, условия для выбора наилучших схем снабжения энергией отдельных районов и отдельных отраслей народного хозяйства, вопросы использования отдельных видов топлива и других источников энергии.

Блестящим своим состоянием энергетическое хозяйство страны социализма во многом обязано созданной в СССР энергетической науке.

Осуществление грандиозного плана электрификации началось сразу же после его утверждения.

Каширская станция, по мысли В. И. Ленина, должна была положить начало строительству в Советской стране мощных электростанций, работающих на местных низких сортах топлива. Владимир Ильич внимательно следил за сооружением Каширской ГРЭС. Десятки записок, писем, телефонограмм об оказании помощи строительству были направлены им в различные организации и ведомства.

4 июня 1922 года Кашира дала первый ток. Он был передан в Москву по первой в стране линии электропередачи напряжением в 110 тысяч вольт, также сооруженной советскими энергетиками.

Опыт сжигания низкосортных углей на Каширской электростанции блестяще оправдал себя и был использован затем на других крупнейших советских электростанциях: Сталиногорской — в Подмосковном угольном бассейне, Зуевской — в Донбассе, Красногорской — на Урале и ряде других.

Использование на электростанциях такого низкосортного топлива, как торф, было блестящим образом осуществлено на Шатурской районной электростанции, в строительстве которой активное участие принимал Александр Васильевич Винтер.

Александр Васильевич Винтер, сын железнодорожного машиниста, вырос возле машин, железнодорожных путей и с ранних лет увлекся машинами и механизмами, мечтая стать инженером. Эту мечту лелеял и его отец, приложивший все силы к тому, чтобы дать сыну образование.

Мальчик был помещен в реальное училище, по окончании которого он в 1899 году поступил на механическое отделение Киевского политехнического института. Однако участие в студенческих волнениях, а затем в рабочем движении оторвало его от института. В апреле 1901 года Винтер был арестован и затем выслан в Баку под надзор полиции.

В Баку Александр Васильевич познакомился с пионерами электрификации, инженерами-большевиками Р. Э. Классоном, Л. Б. Красиным и А. А. Старковым. Роберт Эдуардович Классон строил в Баку электростанцию, а братья Красины, оба инженеры, вели научные изыскания, к которым и привлекли Винтера. Под руководством этих талантливых инженеров Александр Васильевич и начал проходить практический курс инженерных дисциплин.

Человек большого дарования и размаха, Роберт Эдуардович Классон научил своего молодого помощника и друга глубокому и тонкому пониманию энергетических проблем. Он же привил ему приверженность к порядку, аккуратности, культуре хозяйства.

Вскоре Винтер был назначен помощником, а затем и заведующим Бакинской электростанцией. Стремясь к окончанию своего образования, он в 1907 году сумел вырваться в Петербург и поступил теперь уже на электромеханическое отделение Петербургского политехнического института, который и окончил в 1912 году.

В этом же году началась постройка Классоном «Электропередачи» — районной электростанции, работающей на торфе. Он пригласил своего молодого друга принять участие в строительстве сначала в качестве помощника, а затем и начальника строительства электростанции.

В успех дела мало кто верил. Начальный период работы был трудным. По болотам и грязи тащили бревна, прокладывая дороги, строя мосты, дома. Когда дороги были готовы, к месту стройки потянулись обозы с тесом, камнем, кирпичом и оборудованием.

Работы велись днем и ночью, лето и зиму. Станция была сдана в назначенный срок.

Одна за другой фабрики Орехово-Зуева, Павлова, Богородска получали электроэнергию. Но самым главным потребителем была московская промышленность.

Сооружение районной электростанции на торфе было крупным событием. Это был первый опыт широкого промышленного использования торфа. За границей еще не умели сжигать торф на электростанциях.

«Электропередача», переименованная после Октябрьской революции в ГРЭС имени Классона, сыграла большую роль в электроснабжении Москвы. Успешная работа «Электропередачи» подсказала Винтеру идею постройки крупной районной электростанции на громадных шатурских торфяных болотах. Однако в дореволюционное время о претворении в жизнь этого проекта Александр Васильевич не мог и мечтать.

Но буквально через несколько дней после Великой Октябрьской социалистической революции Винтер направился со своими планами в Смольный, к В. И. Ленину. Владимир Ильич с большим интересом выслушал предложение Винтера о строительстве Шатурской электростанции, одобрил проект и обещал оказать всемерную поддержку в его осуществлении. Вскоре Винтер был назначен начальником Шатурстроя.

Шатурская электростанция была в числе важнейших из тридцати районных станций, включенных в план ГОЭЛРО. Она строилась в 130 километрах от Москвы среди громадных торфяных болот. В первую очередь Винтер, — и это характерно для него как для советского строителя, — построил сотни бараков, кухонь, столовых и служб. Десятки километров путей и электрических линий пересекли болота. Для электроснабжения стройки была проведена линия от Орехово-Зуева, и «Электропередача» помогала Шатурстрою добывать первый торф.

Трудности строительства осложнились еще и последствиями пожара на Шатуре. Пожар продолжался четыре дня и уничтожил многое из сделанного.

Александр Васильевич заново начал работы. Была построена временная вспомогательная электростанция. Эта временная станция вскоре начала работать и облегчила топливный голод в Москве. На этой же станции Винтер провел опыты сжигания торфа, столь необходимые для будущей Большой Шатуры. Эксперимент завершился блестящим успехом.

Несмотря на чрезвычайные трудности, благодаря повседневной помощи партии и правительства, крупнейшая в мире электростанция на торфе была построена и в 1925 году пущена в эксплуатацию. Пуск Шатурской ГРЭС был крупной победой советской инженерной техники.

Поставив на службу молодой советской энергетике низкосортное минеральное топливо — бурые угли и торф, советские инженеры начали строительство гидроэлектростанций, предусмотренных в плане электрификации страны.

Первой крупной гидроэлектростанцией, построенной на территории Советского Союза, была Волховская станция, пущенная в 1927 году. Особенное значение этого строительства состоит в том, что Волховская станция дала советской инженерии необходимый для осуществления плана электрификации опыт гидроэлектростроительства. Этот опыт позволил немедленно приступить к осуществлению и еще более крупных строительств, таких, например, как Свирское и Днепровское.

Автор проекта и строитель Волховской гидроэлектростанции Генрих Осипович Графтио не избежал участи всех русских инженеров, стремившихся к самостоятельному творчеству. Его проекты использования водной энергии реки Волхов не получили в старой России осуществления, и, крупный, талантливый специалист-энергетик, он до Великой Октябрьской социалистической революции был одним из инспекторов Управления железнодорожного строительства Министерства путей сообщения, не находя прямого применения своих сил и знаний на гидроэлектростроительстве.

Графтио провел детские годы на крутых, изгрызенных мутными волнами берегах Двины. Здесь он сроднился с водной стихией, и когда по окончании реального училища юноша поступил в Петербургский институт путей сообщения, он уже твердо знал, какую специальность изберет, имея диплом инженера-путейца.

В 1896 году Графтио начал работать над проектом использования водной энергии реки Волхов.

Осенью 1901 года Генрих Осипович произвел первую рекогносцировку на месте. Перед ним стояли две задачи: использование водной энергии бурной, порожистой реки в целях передачи электроэнергии в Петербург и коренное улучшение сквозного судоходства по этой реке. Выбор места, где расположить сооружения будущей гидростанции, определялся в основном этими задачами.

Тяжелые свинцовые облака, пронизывающий ветер, бурая грязь, разнесенные дождями мосты на дорогах не помешали молодому инженеру произвести обследование Волхова на протяжении многих десятков верст. Голые, угрюмые берега древней реки были безжизненны, серые волны с белыми гребнями уныло хлестали скользкие кручи. Деревни и села встречались редко. На небольших барках, плывших медленно и осторожно, люди в тулупах представлялись изваяниями, застывшими от горя, которому нет конца.

А между тем бедный край располагал огромным богатством, и, по самым скромным подсчетам инженера, лежавший перед его глазами Волхов нес мощность в сорок пять тысяч лошадиных сил, способных даровой энергией своей преобразовать здесь всю жизнь.

Как ни приблизительны были подсчеты Генриха Осиповича, одно было для него несомненно, что в противоположность и бурому углю и торфу использование «белого угля» не уменьшает его запасов: пока будет солнце и вода для испарений, пока будет тепло и дождь, запасы водной энергии в реках не могут иссякнуть. Если строительство тепловых электростанций и обходилось несколько дешевле постройки гидростанций с их огромными гидротехническими сооружениями, то все же, в конечном счете, гидростанции дают более дешевую электроэнергию.

Записные книжки молодого инженера заполнялись расчетами и схемами, и среди них иногда вдруг возникали контуры будущих зданий и даже архитектурные детали.

Графтио проектировал свою гидроэлектростанцию у волховских порогов на мощность в тридцать пять тысяч лошадиных сил, хотя в то время нигде в мире еще не существовало гидроэлектростанций таких мощностей.

Русский инженер, таким образом, выступал в своем проекте носителем самых передовых идей гидроэлектростроительства.

Первый проект использования энергии реки Волхова Графтио составил в 1902 году. Эскизный проект силовой установки он смог разработать только в 1910 году, будучи занят преподаванием и службой и, главное, не имея почти никаких надежд на осуществление своего проекта.

Главными врагами использования водной энергии Волхова были вовсе не суровая природа и не бедность края, а владельцы петербургских электростанций. Только в конце первой мировой войны, в связи с топливным кризисом, царское правительство начало обсуждать вопрос о снабжении столицы электроэнергией из Финляндии, предполагая использовать энергию водопада Иматра. После Февральской революции вопрос об электроснабжении Петрограда встал перед Временным правительством. Но для разрешения его также не было ничего сделано.

И лишь с приходом к власти пролетариата Генрих Осипович Графтио получил надежду на осуществление своего проекта. В. И. Ленин ознакомился с проектом Графтио и составленной им сметой и признал необходимым скорейшее его осуществление.

В январе 1921 года Графтио был назначен главным инженером Волховстроя, а в октябре работы по сооружению Волховской ГЭС были отнесены правительством к группе государственно важных: Графтио были предоставлены все средства для быстрейшего завершения строительства.

Как первое крупное гидроэлектростроительство, разрешавшее к тому же комплексную проблему получения энергии и улучшения судоходства, Волховстрой представлял для советских инженеров практическую школу гидроэлектростроительства и, естественно, глубоко интересовал техническую общественность.

Однако среди старой технической интеллигенции нашлись и такие специалисты, которые не верили в успех дела, учитывая тяжелое состояние промышленности, разруху на транспорте, недостаток специалистов и квалифицированных рабочих.

В архивах Волховской электростанции мы можем найти докладную записку одного крупного специалиста о положении на строительстве, относящуюся к 1922 году. В ней предлагалось войти в соглашение с заграничными фирмами и разными акционерными и смешанными обществами на предмет сдачи этих работ на концессионных началах.

На полях этой докладной записки сохранилась и надпись, сделанная рукою Графтио: «Идиот!»

Не вступать же было в самом деле в дискуссию с этим «специалистом», привыкшим работать по заграничным шаблонам и не видевшим тех сил и средств, которыми располагала советская власть для социалистического строительства!

Трудностей было действительно много, невообразимо много. Но в строительстве участвовала вся страна, и недостающее железо вдруг обнаруживалось на Байкале, кессоны нашлись на Украине. В мастерских завода «Электросила» построили генераторы, и они оказались не хуже шведских.

Преодолевая трудности на строительстве, многие рабочие становились квалифицированными мастерами, мастера — инженерами. Рядовые инженеры вырастали в крупных специалистов.

В строительстве Волховской ГЭС принимали участие виднейшие энергетики страны и в том числе Б. Н. Веденеев и М. А. Шателен.

Михаил Андреевич Шателен — современник П. Н. Яблочкова, А. Н. Лодыгина, В. Н. Чиколева, А. С. Попова, М. О. Доливо-Добровольского — является пионером электротехники.

С первых же шагов своей научной деятельности Михаил Андреевич увлекся практическим приложением физики электричества. В связи с этим он решил дополнительно изучить инженерные дисциплины.

Годы, посвященные научному и практическому изучению электротехники, связали всю последующую жизнь ученого-инженера с развитием научной электротехнической мысли и практической электротехники у нас в стране.

По окончании подготовки к профессорской деятельности Михаил Андреевич Шателен в 1893 году был избран по конкурсу профессором Петербургского электротехнического института. Он становится первым в России профессором по кафедре электротехники, приняв на себя ответственную задачу преподавания этой новой самостоятельной отрасли науки. Правильно оценив значение и роль лабораторного процесса в преподавании электротехники, Михаил Андреевич связал организацию первой русской электротехнической кафедры с созданием первой учебной электротехнической лаборатории. В этом отношении Шателен шел совершенно самостоятельным путем.

Будучи организатором первой электротехнической кафедры и учебной лаборатории, Михаил Андреевич стал и первым автором электротехнических курсов: «Электрические измерения», «Общая электротехника» и «Переменные токи». Это были первые русские учебники по электротехнике. Учебников по теории переменных токов в то время не было и за границей.

Не ограничиваясь научно-педагогической работой в электротехническом институте, Михаил Андреевич ставит самостоятельное преподавание электротехники в Горном институте и руководит им до 1912 года.

С именем Михаила Андреевича Шателена связано создание и вся последующая жизнь одного из крупнейших высших технических учебных заведений в России — Ленинградского политехнического института имени М. И. Калинина, к организации которого он был привлечен в качестве профессора и декана электромеханического факультета в 1901 году и где работает до настоящего времени.

Своей работой в политехническом институте Михаил Андреевич способствовал созданию и развитию одной из сильнейших школ русских электротехников, утвердившей высокие традиции русской электротехнической науки и давшей стране крупных ученых и виднейших инженеров-электриков.

В 1931 году Михаил Андреевич был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР и здесь также проявил большую энергию в разработке различных технических вопросов, связанных с электрификацией.

Виднейший теоретик, он с особенной охотой останавливался на тех сторонах науки, которыми она соприкасается с жизнью. Из выполненных им в академии работ особенное значение имели работы по выбору рода тока для электрификации железнодорожного транспорта и по аккумуляторной тяге на безрельсовом транспорте.

В Энергетическом институте Академии наук СССР Шателен руководил бригадой по изучению молнии. Это было продолжением той работы, которую он, по своей инициативе, начал еще в Главной палате мер и весов, организовав там изучение связи между ионизацией воздуха и поражаемостью различных мест молнией. Он своевременно предвидел то большое значение, которое будут иметь подобные исследования для рационального устройства и эксплуатации линий электропередачи.

Восстановленная плотина Днепрогэса.

С 1932 года Михаил Андреевич принял активное участие в работе Энергетического института Академии наук СССР имени Г. М. Кржижановского в качестве заместителя директора по научной части и председателя Ученого совета.

Шателен не только участник разработки плана электрификации, но и один из деятельных участников реализации плана ГОЭЛРО. Он заместитель председателя Центрального электротехнического совета и затем председатель его ленинградского отделения, где возглавляет экспертную работу и работу по составлению электротехнических правил и норм. Одновременно Михаил Андреевич в качестве члена Научно-технического совета активно участвовал в строительстве таких крупных электрических станций, как «Красный Октябрь», Волховская гидростанция и Нижнесвирская гидростанция.

За заслуги в области инженерной деятельности Ленинградский политехнический институт в 1923 году присудил Шателену звание почетного инженера-электрика.

В последующие годы Михаил Андреевич при строительстве Днепровской гидростанции принимает активное участие в экспертизе этого крупнейшего сооружения.

Днепровская гидроэлектростанция, как и Волховстрой, является блестящим примером комплексного решения проблемы улучшения судоходства и использования водной энергии.

Среднее течение Днепра окаймлено обрывистыми берегами высотою до тридцати сажен. Гранитные гряды на каждом шагу прорезывают здесь русло реки сплошными «лавами». Такая «лава», усеянная огромными камнями, загораживающая все русло реки, и называется «порогом». Самый грозный и самый большой из днепровских порогов уже прозвищем своим, — его прозвали Ненасытецким, или Разбойником, — свидетельствует об опасности, которую он издревле представлял для судоходства.

Не только большие суда не могли проходить здесь. Переправиться через Ненасытецкий порог даже на лодке было большим искусством.

Со второй четверти XIX века целый ряд русских инженеров начал работать над составлением разнообразных, порою очень смелых, порою очень интересных проектов, по-разному разрешавших проблему сквозного судоходства по Днепру. Некоторые из них правительство пыталось осуществить. Так, в 1843 году начаты были гидротехнические работы для улучшения хотя бы только сплавного судоходства. Они продолжались десять лет. В результате под левым берегом Днепра был проложен «новый ход» для судов. Однако и глубина каналов нового хода и ширина их оказались недостаточными. При малейшем отклонении от середины фарватера суда разбивались о скалистые стены канала.

К концу века накопилось очень много проектов улучшения судоходства на Днепре. Но до Великой Октябрьской социалистической революции Днепр так и оставался разделенным порогами на две реки; причем верхняя много теряла, не имея выхода в море, а нижняя еще более теряла оттого, что была хоть и судоходна, но невелика по протяжению.

Советская Украина нуждалась не только в транзитном судоходстве по Днепру. Страна осуществляла величественную программу индустриализации.

В республике развернулось гигантское промышленное строительство и реконструкция старых предприятий, их техническое перевооружение. Успешное решение этих задач было невозможно без электрификации. Возникла идея комбинированного разрешения транспортной и энергетической проблемы. Эта идея была блестяще разрешена строителями Днепрогэса.

Главному строителю Днепрогэса Ивану Гавриловичу Александрову пришлось рано зарабатывать себе на существование уроками — этим старым и единственным способом студентов и учеников старших классов гимназий и реальных училищ.

Юноша в эти годы перезнакомился со многими семьями московской интеллигенции, главным образом технической. По совету отца одного из своих учеников Иван Гаврилович, прежде чем поступить в Московское училище инженеров путей сообщения, проработал два года слесарем на заводе.

В 1901 году диплом инженера был получен, и Иван Гаврилович отправился на строительство участка Оренбургско-Ташкентской железной дороги. Первые десять лет своей инженерной работы будущий строитель гидростанций проектировал и строил мосты — через Неву, через Волгу и известный Бородинский мост в Москве, и только позднее, завоевав авторитет в инженерных кругах, он отдался увлекавшей его с давних пор гидротехнике.

Подобно многим выдающимся деятелям науки и техники, Александров не удовлетворялся решением частных проблем, хотя бы и относящихся к такой интересной области, как мостостроение. Его всегда влекло к решению комплексных проблем, где наилучшее техническое решение требует широкой подготовки в самых различных областях знания. Одной из таких проблем была и днепровская проблема, занимавшая умы многих русских инженеров.

Разработку днепровской проблемы Иван Гаврилович начал в 1920 году, накопив предварительно гидротехнический опыт, который принесли ему изыскания и проектирование орошения земель в Средней Азии, в бассейне реки Сыр-Дарьи.

Созданные им проекты поражали специалистов техническим совершенством, учетом всех хозяйственных проблем и изобретательностью технически изощренного ума.

В дореволюционное время они оставались неосуществимыми, и только в годы первых пятилеток ученый-патриот увидел все эти проекты претворенными в жизнь.

Проект Днепровской гидростанции не в меньшей мере показал, каким блестящим мастером решения комплексных проблем был профессор Александров. Проект откликался не только на выдвинутую жизнью комплексную проблему судоходного Днепра и использования его гидроэнергии. Иван Гаврилович нашел решение ряда проблем, определявшихся задачами дальнейшего развития социалистического народного хозяйства в целом. Проект учитывал развитие ряда электроемких производств, которые должны были возникнуть здесь, вопросы транспорта и связи районов сырья с районами потребления, вопросы хлопководства в днепровских степях при искусственном их орошении. В схему Днепра, разработанную Александровым, входили и постройки Херсонского порта.

Казалось, было взято во внимание все, но сам создатель грандиозного проекта все-таки писал по поводу него:

«Проект вышел из гидротехнических рамок, захватив в свою орбиту железные дороги, металлургию и прочее, и если здесь были сделаны некоторые ошибки, то разве в том, что курс на комплексное проектирование был взят недостаточно полно…»

Только инженер социалистической страны, способный видеть величественные перспективы развития народного хозяйства своей Родины, мог дать такую оценку своему проекту.

В дальнейшей разработке проекта принял участие весь знаменитый коллектив Днепростроя, которому удалось создать и 10 октября 1932 года ввести в строй самое грандиозное не только в Советском Союзе, но и во всем мире, инженерное сооружение этого рода. Днепровская плотина длиною свыше трех четвертей километра подняла воды Днепра и навсегда затопила его пороги. Гидроэлектростанция, общей мощностью в восемьсот десять тысяч лошадиных сил, превзошедшая все мировые гидроустановки, дала дешевую электроэнергию целому ряду промышленных предприятий республики.

Проектировкой и строительством гидротехнических сооружений на Днепре руководил Борис Евгеньевич Веденеев, участник строительства Волховской гидростанции, которое было первой школой советских инженеров-гидроэлектростроителей.

Чтобы судить о масштабе работ, достаточно указать, что предстояло вынуть около полутора миллионов кубических метров земли, взорвать и перевезти свыше двух миллионов кубических метров гранита. Работы требовали исключительного технического вооружения. Были построены, например: временная силовая станция, специальные заводы, около ста километров железных дорог, по которым грузы перевозились десятками составов.

Надо сказать, что многие строительные материалы приходилось подвозить из отдаленных районов, например: цемент — с Амвросиевского завода, песок — из Евпатории.

Работа по укладке плотины была сосредоточена в русле реки, разделенном на три части перемычками. В самый разгар работ, в 1930 году, когда вся механизация строительства было пущена в ход, надо было уложить сто шесть тысяч кубометров бетона в левом протоке. Если бы не удалось сделать это и перенести перемычку с левого протока в средний, то строительство потеряло бы целый год против намеченного срока. Технический совет Днепростроя считал этот план выполнимым, если строительство примет ряд организационных мер.

Иностранные консультанты категорически заявили, что предполагаемая программа бетонировки в левом протоке выполнена быть не может. Перевести же строительство на трехсменную работу они считали невозможным.

Но иностранные консультанты не могли понять и оценить творческих сил и возможностей советских людей, строителей социализма.

Партийная организация стройки сплотила огромный коллектив, воодушевляя всех днепростроевцев, от начальника строительства до рабочего на земляных работах, на борьбу за высокие темпы строительства.

Творческий труд рабочих и инженерно-технического персонала, благодаря хорошо продуманным мерам, помог выполнить программу даже на месяц раньше плановых сроков. Американские консультанты не могли скрыть своего изумления.

Начальник строительства А. В. Винтер указывал тогда, что «если бы план работ не был так продуман, если бы оборудование не было бы так подобрано, если бы не было все так хорошо подсчитано и подогнано, чтобы при посредстве этих вспомогательных устройств можно было произвести надлежащим образом нашу работу, то одним энтузиазмом мы не добились бы того успеха, который здесь отмечался».

Насколько продуманным, строго рассчитанным был весь план строительства, можно судить хотя бы по научно-исследовательской работе, проведенной днепростроевцами в Центральном аэрогидродинамическом институте имени Н. Е. Жуковского.

Ни автор проекта И. Г. Александров, ни Б. Е. Веденеев не мыслили себе осуществление проекта без содействия науки, без предварительных экспериментов и испытаний.

Высокая культура эксперимента создала советскому аэродинамическому центру огромную популярность как среди работников науки, так и среди деятелей техники. Когда началось проектирование Днепровской гидростанции, возник целый ряд вопросов, которые нельзя было решить теоретическим путем. Поддержанный И. Г. Александровым, Б. Е. Веденеев выдвинул идею создания в ЦАГИ специальной гидравлической лаборатории. В нижнем этаже вновь созданной лаборатории построили модель Днепростроя. Модель была в двести двадцать пять раз меньше будущей Днепровской гидроэлектростанции. Эта уменьшенная, но совершенно точная копия, сооруженная из бетона и дерева, и рассказала исследователям, как будет вести себя Днепр после сооружения плотины.

Главная цель опыта заключалась в том, чтобы выяснить, как сделать Днепр судоходным за плотиной. Над моделью реки, с бетонным руслом и водою из московского водопровода, были протянуты проволоки, делившие водное пространство на участки. Погасив свет, исследователи пускали в темноте по воде поплавки с горящими свечами. Через каждую секунду движение свечей фотографировалось. По величине светлых черточек на фотографиях, по положению их относительно натянутых проволок экспериментаторы и определяли скорость течения воды и направление водяных струй.

Испытание русла без специальных сооружений, ограждающих вход в шлюзы, показало, что судоходство по Днепру окажется невозможным из-за слишком большой скорости течения. Тогда был поставлен еще целый ряд специальных опытов, в результате которых и были найдены формы и размеры ограждающей дамбы. Дамба защитила караваны судов от бурного потока.

Другая серия опытов, проведенных для Днепростроя, заключалась в испытании турбин. В гидравлической лаборатории был построен специальный испытательный турбинный прибор — самый большой в мире как по размерам, так и по расходу воды. В этом приборе испытывались все многочисленные модели турбин, предлагавшиеся для Днепрогэса.

В дальнейшем ни одно строительство гидростанций уже не обходилось без предварительных опытов в гидравлической лаборатории ЦАГИ.

В 1930 году, в связи с успешным ходом работ на Днепрострое, Александр Васильевич Винтер был назначен руководителем строительства всех гражданских сооружений Днепровского промышленного комбината, а вскоре после этого он возглавил работы по монтажу заводов комбината. В этом строительстве блестяще оправдал себя стиль работы Винтера: тщательная разработка проектов и планов, подготовительные работы, совершенная организация труда, высокая механизация работ, изучение передового опыта и его распространение.

Выполняя указание партии о внимании к кадрам, Александр Васильевич в первую очередь строил фабрики-кухни, хлебозаводы, животноводческие фермы, удобные жилые дома, детские сады, столовые, бани, производил зеленые насаждения, проводил водопровод и канализацию.

Днепрогэс явился нашим первым опытом крупного строительства. Он представляет собой одно из замечательных звеньев грандиозного плана электрификации странны.

Мировая печать отозвалась на великое достижение советского инженерного искусства множеством статей, сходившихся на том, что «постройка днепровской станции является триумфом техники, которым могла бы гордиться каждая страна».

Центральный Комитет партии и Советское правительство входили во все детали гидротехнического строительства, оказывая повседневную помощь инженерам, техникам, хозяйственникам.

На совещании по вопросам строительства, происходившем в декабре 1935 года, Центральный Комитет партии потребовал строить так, чтобы качество наших строек было безукоризненное.

Обращаясь к строителям электростанций, Г. К. Орджоникидзе говорил на этом совещании:

— Вы, товарищи Графтио, Веденеев, Винтер, строите дорого. Обвинение в том, что наши строители дорого строят, предъявляем и всем вам…

— Будем дешевле строить, — сказал Графтио.

— Можно дешевле и должно дешевле строить, — продолжал Г. К. Орджоникидзе, — товарищи Винтер, Веденеев, Графтио по качеству строят очень хорошо, но многие из вас, товарищи, и по качеству строят неважно.

Такого рода совещания с хозяйственниками и строителями, на которых недостатки подвергались критике, невзирая на лица, служили превосходной школой советским инженерам, и мы видели, как, не снижая качества, стали строить дешевле Графтио, Винтер, Веденеев и тысячи других инженеров.

Указывая в заключение на то, что у нас есть все для большого развертывания строительства, Г. К. Орджоникидзе говорил:

— У нас есть прекрасные кадры в строительстве. У нас с огромным опытом инженеры и техники, опытные начальники строительства. Огромнейший опыт имеется у каждого из вас. Работали вы в прошлые годы в значительно тяжелых условиях — тогда всего было мало, а теперь мы имеем мощную промышленность, которая может вас снабдить несравнимо лучше, чем в прошлые годы.

Выполненный в намеченный срок план электрификации, внедрение электричества во все отрасли промышленности и народного хозяйства способствовали бурному росту советской промышленности, развитию всего народного хозяйства страны.

Районные электростанции, как и теплоэлектроцентрали, где почти полностью используется теплотворная способность топлива, являются неизменной составной частью советского индустриального пейзажа. Капиталистическое же хозяйство самых «передовых» стран и по сию пору не в состоянии воспользоваться этим величайшим достижением энергетической техники. В 1930 году на международном энергетическом конгрессе один из видных теплотехников, говоря об огромном хозяйственном эффекте комбинированного использования топлива на силовые и технологические нужды, прямо заявил, что в капиталистических странах осуществление этого наиболее высокого типа промышленной энергетики невозможно, ибо оно сталкивается с частнособственнической раздробленностью теплосилового хозяйства и отступает перед ним. В своих расчетах он отметил при этом, что в результате неполного использования пара в установках миллионы киловатт-часов энергии теряются без всякой пользы. Так прогресс в развитии промышленной энергетики, как и многих других областей техники, уперся в неразрешимую для капитализма проблему планового хозяйства.

Достижениями современной техники в полной мере могло воспользоваться только социалистическое народное хозяйство, развивающееся на основе единого государственного плана. Только социалистической экономике под силу разрешить проблему подлинно рационального размещения индустрии, приблизить центры промышленности к источникам сырья и энергии, внедрить передовую технику во все области народного хозяйства, в том числе и в земледелие.

Социалистический строй сделал технический прогресс делом миллионов людей — не только инженеров, но и всех трудящихся города и деревни. Социалистический строй обеспечил советской инженерии ту независимость, ту смелость и новаторство инженерно-технической мысли, которые являются отличительной чертой советского инженерного стиля. Советская инженерия стала решать поставленные перед нею задачи, исходя из нужд народного хозяйства всей страны, заботясь об интересах всего народа.

В этом отношении поучительным примером может служить научная и конструкторская деятельность недавно умершего ученого и инженера академика Сергея Петровича Сыромятникова. Ему удалось совершенно по-новому разрешить старую проблему повышения экономичности паровоза, над чем безрезультатно работало немало конструкторов предшествующих поколений.

XIX век в истории цивилизации часто именуется «веком пара, электричества и железных дорог». И надобно сказать, что за два предшествующих столетия развитие паровых машин достигло чрезвычайно высокого уровня как по росту мощностей, так и в деле повышения экономичности, не говоря уже о необозримом разнообразии их применения.

И только паровоз, несмотря на то, что над усовершенствованием его работали и работают по сей день выдающиеся умы всего мира, имеет коэффициент полезного действия не свыше шести-семи процентов. А так как из этих шести-семи процентов еще одна шестая часть теряется на трение механизмов, то получается, что только около пяти процентов сожженного в топке паровоза топлива переходит в механическую работу, остальные же 95 процентов в буквальном смысле слова вылетают в трубу!

Прожорливость паровозов такова, что не менее третьей части всего добываемого в СССР топлива поглощает железнодорожный транспорт.

Когда несколько лет тому назад на одном из научно-технических совещаний академик Сергей Петрович Сыромятников заключил свой доклад о проекте нового, высокоэкономического паровоза заявлением, что по самым осторожным расчетам этот паровоз будет иметь коэффициент полезного действия не менее чем в десять с половиной процентов, один из присутствующих воскликнул:

— Если это вообще возможно, так почему же за границей нет ничего подобного?

— Да потому, — внушительно ответил Сергей Петрович, — что наша страна является родиной железнодорожной науки, и никто в мире не располагает и не может располагать таким огромным научно-исследовательским опытом в паровозостроении, как мы!

Именно благодаря внедрению научного метода во все отрасли железнодорожной техники на русских железных дорогах раньше, чем в других странах, вводился перегрев пара, принцип «компаунд», сочлененные паровозы «маллеты» и многие другие достижения паровозостроительной техники. Высокому состоянию железнодорожной науки в нашей стране обязаны мы и тем, что у нас появились первые тепловозы с электропередачей, разрешившие в основном проблему тепловоза и положившие начало современному тепловозостроению.

Сейчас советское паровозостроение приступило к созданию паровоза с коэффициентом использования топлива, в полтора раза превышающим нынешний, достигнутый паровозостроением за сто лет его беспрерывного развития. Создателем такого паровоза является академик Сергей Петрович Сыромятников.

Сын железнодорожного врача, Сергей Петрович Сыромятников рос и учился в Пензе. Круг тех людей, с которыми имел дело отец, мальчику в раннем возрасте представлялся таинственным, почти сказочным, потому что ребенок этих людей не видел, не знал, между тем постоянно слышал разговоры о них, о непонятных событиях, происходивших в особом мире железных дорог, существовавшем где-то очень близко.

Скоро, впрочем, он получил доступ в этот мир, доселе дававший знать о своем существовании только тонкими гудками маневровых паровозов, доносившимися беспрерывно в квартиру врача, жившего поблизости от станции. Как только мальчик получил возможность отлучаться из дому без взрослых, он стал довольно много времени проводить на станции возле мощных, сверкающих и ревущих паровозов, казавшихся почти одушевленными и независимыми.

Эти первые впечатления детства, видимо, оставили свой след. По окончании Пензенской гимназии он во что бы то ни стало решил поступить в Московское высшее техническое училище, хотя для этого и пришлось ему держать конкурсный экзамен, в то время как в любой университет он мог поступить со своим «аттестатом зрелости» без всякого экзамена.

Здесь юноша столкнулся с такими замечательными представителями русской науки, как Жуковский, Бриллинг, Раевский, Гавриленко. Его товарищами оказались ныне широко известные советские авиаконструкторы Герои Социалистического Труда Туполев, Микулин, Климов, Швецов.

Жуковский был замечательным учителем, видевшим в учениках не студентов, которым нужно было держать экзамен и получить диплом, а своих преемников в науке, в которых он верил, пожалуй, даже больше, чем в самого себя по присущей ему скромности.

Для глубокого изучения полного курса аналитической механики Жуковский вел дополнительные занятия с группой студентов, в числе которых был и Сыромятников. Целый год студенты решали сложнейшие задачи, требовавшие глубокого и тонкого анализа. Но, заканчивая эти занятия, Жуковский добродушно предупредил:

— Конечно, господа, на экзаменах вас будут не это спрашивать, но зато вы теперь знаете метод аналитических решений, и мы с вами хорошо поработали…

Подобно своим товарищам, Сергей Петрович убедился очень скоро в том, насколько важнее владеть методом в науке, нежели суммой затверженных наизусть формул и правил.

Для своего дипломного проекта Сыромятников взял проект паровоза, который и выполнил под руководством А. С. Раевского, проходя практику на Путиловском заводе. Сыромятников уже в это время обращает внимание на слабую изученность теплового процесса в паровозе при высоком состоянии термодинамики и теплотехники вообще и, в частности, при постоянном стремлении паровозостроителей к повышению экономичности паровоза.

Со времени первых русских паровозостроителей Черепановых мощность паровозов возросла больше чем в сто раз, число их увеличилось в тысячи раз, а их экономичность удалось поднять примерно только в два раза. Потребность в угле для паровозов возросла в огромной степени.

Надо сказать, что особенно настойчиво вопросом о повышении экономичности паровых машин стали заниматься лишь с последней четверти прошлого века, когда цены на нефть и уголь необычайно поднялись вследствие усилившегося на них спроса. До этого времени конструкторы в паровозостроительном деле стремились главным образом к увеличению мощности и силы тяги.

Сила тяги паровоза зависит, с одной стороны, от его сцепного веса, а с другой — от мощности самой машины.

Мощность машины, в свою очередь, зависит от величины давления пара в котле. Однако давление пара и в новейших паровозах не превышает 15–18 атмосфер. Дело заключается вовсе не в ограниченной прочности материалов, которые могут выдерживать и более высокие давления. Основная трудность сводится к тому, как поддерживать это давление на постоянной высоте.

Ведь по мере расходования пара машиной давление в котле, естественно, падает. Стало быть, котел должен обладать такой паропроизводительностью, чтобы немедленно возмещать убыль пара.

Увеличивая площадь нагрева в котле, можно повысить паропроизводительность, и если площадь нагрева у паровоза Черепановых равнялась всего-навсего 13 квадратным метрам, то у современных паровозов она доходит до семисот и более квадратных метров, причем такое резкое увеличение котловой мощности достигнуто при неизменности железнодорожных габаритов.

Увеличивая поверхность нагрева, конструкторы в то же время, конечно, работали и над улучшением пропорций котла: расширяли размеры топки и площадь колосниковой решетки. Вместе с тем росли и размеры самого котла, хотя железнодорожные габариты ограничивают его высоту, ширину и длину, а верхнее строение пути ставит предел сцепному весу паровоза, нагрузке на ось.

Современный паровоз вырос так, что у него почти исчезла труба. Тяга в топке достигается установкой конуса, усовершенствование которого — постоянная забота всех конструкторов.

Рост паровоза в длину также ограничен: удлиняя котел, приходится, естественно, увеличивать и протяжение экипажной части для размещения на ней котла. Но на известном пределе такой паровоз уже не может свободно проходить на закруглениях рельсового пути, рассчитанных на установившиеся габариты. С таким положением дела столкнулись прежде всего американцы: у них из-за экономии и спешки практиковались особенно крутые повороты пути. Американские инженеры вышли из положения, применив поворотные тележки, на которых концы экипажной рамы лежат свободно, так что, проходя кривые, тележки делают повороты самостоятельно, рама же поворачивается при прохождении закругления движущими осями, на которых она покоится неподвижно.

Но дело ведь не только в размерах котла. Раз увеличены его размеры, возрастает неизбежно и общий вес паровоза, а тяжесть его не может быть больше допускаемой прочностью рельсов.

Товарный паровоз серии «Э» с перегревом пара.

Значит, для того чтобы не превысить предельной для данного пути нагрузки на ось, необходимо увеличивать число паровозных осей. И если общий вес паровоза нельзя распределить между движущими осями, способными свободно проходить на закруглениях, то конструкторам ничего другого не остается, как добавлять спереди или сзади, или и там и тут поддерживающие оси.

Таким образом, к повышению общей производительности паровозов и котловой их мощности техника шла двумя путями: с одной стороны, сохраняя сцепной вес и котловые пропорции паровозов, добавляли бегунки, позволявшие разместить котел с большой поверхностью нагрева; с другой стороны, не меняя типа паровоза, улучшали пропорции котла, увеличивая размеры топки и колосниковой решетки.

При всех своих конструктивных достижениях современный паровоз не избавился еще от своего главного недостатка. До сих пор он остается самой прожорливой машиной, почти такой же расточительной, как и во времена Черепановых, хотя к концу XX века был создан целый ряд самых разнообразных и экономичных тепловых двигателей.

Создание каждого нового двигателя неизменно влекло за собой попытки использовать его для замены паровоза более совершенным и более экономичным локомотивом. Последовательно выходили на железнодорожные пути газовозы, тепловозы, турбовозы, электровозы, но ни один из них не смог все же вытеснить паровоза, и по сей день господствующего на железных дорогах всего мира.

В чем же тут дело?

Преимущество паровоза, которое заставляет предпочитать его всем другим типам тяговых машин, заключается в простоте паровозной машины и более всего в ее гибкости.

В паровозной машине можно получить очень большое вращающее усилие, необходимое при трогании с места или для больших подъемов, можно постепенно менять скорость в самых широких пределах, без резких скачков, как у автомобиля, у которого только три ступени скорости. Шофер, в сущности, перескакивает с одной скорости на другую, тогда как паровозный машинист может с тихого хода переходить на самый быстрый с исключительной плавностью.

Кроме гибкости, транспортная паровая машина должна удовлетворять трудным условиям: она обязана противостоять толчкам и тряске, работать, то развивая полную мощность, то снижая ее до минимума. Частые трогания с места и остановки тяжело отражаются на механизме. Во время движения паровоз подвергается в результате действия сил инерции самым разнообразным, резко действующим колебаниям. На извивах пути он расталкивает, «расширяет» рельсы и, случается, сходит с них без всяких видимых причин. Паровоз обычно подвергается текущему осмотру в самых неблагоприятных условиях, а поэтому все главные части его должны быть доступны глазу. Не говоря уже о железнодорожном габарите, все это вместе взятое лишает транспортную паровую машину возможности воспользоваться многими достижениями паровой техники для повышения ее экономичности, применяемыми в судовых и стационарных паровых двигателях. Сюда относятся установка конденсатора, многократное расширение пара и т. д.

Основным типом паровозной машины до сих пор является двухцилиндровая машина простого действия с выхлопом отработавшего пара в воздух.

Единственным достижением новейшей паротехники, приемлемым для усовершенствования паровоза, оказался перегрев пара.

Применение перегретого пара следует считать крупнейшим усовершенствованием паровоза со времен Черепановых. Экономия, получаемая от перегрева пара, составляется из уменьшения расхода пара примерно на 20 процентов и затраты топлива на 15.

Значительную экономию дают также предварительный подогрев воды, подаваемой в котел отработавшим паром, и подогрев воздуха, идущего в топку, топочными газами. К этим средствам в борьбе за экономичность тяги стали прибегать с недавних пор все чаще и чаще.

Разумеется, конструктору паровоза, связанному по рукам и ногам условиями, в которых работает паровоз, вопросы перегрева пара, подогрева воды и воздуха приходится решать не так легко, как они решаются на стационарных фабрично-заводских паровых машинах.

И вот, несмотря на такое положение дела, Сергей Петрович Сыромятников, знакомясь с вопросами термодинамики и теплотехники, с недоумением обнаружил, что специальной паровозной теплотехники вообще не было: тепловой процесс в паровозе приравнивался к обычному тепловому процессу в стационарных паровых машинах.

Между тем, уже размышляя над своим дипломным проектом, молодой русский ученый увидел, что машина и паровой котел паровоза работают в условиях, резко отличающихся от тех, в которых работает фабричная паровая установка.

В то время как стационарная паровая машина работает в постоянных, не изменяющихся условиях, паровоз должен работать при резко меняющемся режиме. Паровоз делает частые остановки в пути — стационарный двигатель работает безостановочно. Равномерность хода обязательна для стационарного двигателя; паровозу при страгивании с места поезда нужна максимальная мощность и самый тихий ход. Всякое изменение профиля пути отражается на работе паровоза: под уклон он может двигаться, не тратя пара, — наоборот, при подъеме машинист принимает все меры к форсированию котла, то-есть всемерно повышает его паропроизводительность, которая зависит от площади нагрева, от сорта топлива, от величины топки, от температуры воздуха и от множества других причин: В то же время паровоз при движении вздрагивает на стыках рельсов, качается на рессорах, шатается, стремясь преодолеть инерцию прямого движения на закруглениях пути, — все это и многое другое ежеминутно меняет условия работы котла и машины у паровоза, в то время как у стационарной машины режим работы остается строго постоянным.

За последние годы в США и Англии вышли в свет две книги по паровозному делу — Джонсона и Филипсона, но в этих книгах нет и намека на теорию теплового процесса.

Правда, во время войны в немецком техническом журнале — органе общества инженеров — появилась серия статей о тепловой работе котла, но тут были использованы данные и формулы Сыромятникова.

Характерно, что когда Сергею Петровичу показали эти журналы, он лукаво усмехнулся и сказал:

— Ну и пусть их пробавляются старьем…

Сам он давно уже заменил эти формулы другими, более точными и простыми.

Почему же в продолжение целою столетия термодинамики и теплотехники всего мира не увидели явной необходимости рассматривать тепловой процесс паровоза как совершенно самостоятельный, а не уподоблять его тепловому процессу стационарных двигателей?

Невозможно ничем иным объяснить этот факт, кроме как консерватизмом мысли, устоявшимися теоретическими взглядами, рутиной.

Советский строй, Коммунистическая партия и Советское правительство создали для науки и ученых исключительно благоприятные условия. Наука в нашей стране служит народу и не имеет никаких других интересов, кроме интересов народа. Именно поэтому советская наука стала самой передовой наукой в мире, а советские ученые — открывателями новых, передовых, смелых путей в разрешении любых научных проблем.

Природное дарование, первоклассная школа, блестящие руководители и, более всего, новое положение науки в стране после Великой Октябрьской социалистической революции способствовали успешной творческой работе Сергея Петровича Сыромятникова, его выдающимся научным достижениям.

Никто до него не поставил своей задачей прежде всего изучить тепловой процесс в паровозе, чтобы затем перейти к разрешению вопроса о повышении коэффициента полезного действия паровой машины. Сергей Петрович, окончив курс училища в 1917 году, ставит перед собой эту задачу.

Он поступает на работу в организованный в 1918 году Экспериментальный институт путей сообщения НКПС, главными консультантами в котором были Н. Е. Жуковский и С. А. Чаплыгин. Этот институт, последовательно преобразовывавшийся в Научно-технический комитет и затем в Центральный научно-исследовательский институт по вопросам железнодорожного транспорта, следовал новым традициям советской науки, связывая научное исследование с требованиями практики. Здесь в течение 1918–1925 годов Сыромятников и создает в основном теорию и методику точного теплового расчета при проектировании паровозов, опираясь на лабораторный опыт и еще более на тот опыт, который он приобрел, участвуя в испытаниях всех наших новых паровозов. Когда на железнодорожном транспорте начиналась борьба со всяческими «нормами» и «пределами», эта борьба захватывает и Сергея Петровича. Защитники устаревших норм ссылались на технические соображения, будто бы препятствовавшие увеличению норм и расширению пределов. Сергей Петрович, участвуя в испытаниях новых паровозов, провел целый ряд опытов, показавших всю несостоятельность этих доводов.

Необычайная по глубине и тонкости наблюдательность Сыромятникова позволила ему составить себе полное и точное представление о тепловом процессе паровоза и прийти к заключениям, поразительным по своей широте и проникновенности. Термодинамические основы далеко не исчерпывают всех сторон теплового процесса, как, например, сжигание топлива, отдача тепла через стенки паропроводов и т. д. Если эти вопросы и были изучены в тепловых стационарных установках, работающих при постоянном режиме, то в условиях переменного режима эти звенья теплового процесса приходилось изучать заново, лишь в самой слабой мере опираясь на работы других. Какое бы отдельное звено этого процесса ни брал Сыромятников, — будь то горение или теплопередача, служебный расход пара или потери тепла, перегрев пара или тяга газов, — везде он находит все новые и новые детали, характеризующие тепловозный процесс паровоза и указывающие теоретические пути к повышению его экономичности.

Даже в тех вопросах, которые до Сергея Петровича уже изучались выдающимися термодинамиками, он находит «слабые места». Так, например, в вопросе передачи тепла через стенки топочной коробки и дымогарных труб известные термодинамики Редтенбахер и Ранкин рассматривали только случай передачи тепла от одного тела к другому исключительно путем соприкосновения.

«Между тем в действительности, — указывает Сыромятников, — теплопередача всегда совершается одновременно соприкосновением и лучеиспусканием, причем преобладающим в количественном отношении может оказаться и тот и другой способ. Так, например, в паровозном котле с внутренней топкой и дымогарными трубами в пределах топочной камеры теплопередача в подавляющей своей части протекает путем лучеиспускания раскаленного слоя газового факела, тогда как в дымогарных трубах этот способ передачи тепла почти отсутствует».

Это элементарное понятие из области теплопередачи не учитывалось исследователями. А оно ведет к практическому выводу, что при передаче тепла лучеиспусканием количество передаваемого тепла в гораздо более сильной степени зависит от температур источников, чем при передаче соприкосновением.

Если напомнить, что непосредственная практическая цель устройства паровых котлов заключается в осуществлении теплопередачи от газов к воде, то легко понять, сколь существенно важным является указание ученого для нахождения коэффициента теплопередачи.

Товарный паровоз серии «ФД».

Нет почти ни одного вопроса из рассмотренных в труде Сыромятникова, где автору не приходилось бы путем проводимого заново глубокого и тонкого анализа делать те или иные открытия. В решении этих сложных задач ему помогает огромная эрудиция во всех отраслях современного естествознания. Ведь, скажем, процесс горения для полноты анализа должен рассматриваться и как химическая реакция.

Раскрывая с исчерпывающей полнотой тепловой процесс паровоза с точки зрения самых последних достижений науки, Сыромятников в то же время очень далек от мысли оценивать использование паровоза только по его тепловой работе. Бесспорно, например, что форсировка котла ведет к некоторой потере топлива, так как тут нельзя добиться химически полного сгорания угля, но «экономичность работы паровоза должна рассматриваться с точки зрения ее конечного эффекта, — говорит Сыромятников. — Повышая форсировки паровоза, мы увеличиваем его мощность, скорости движения поездов, а следовательно, ускоряем оборот паровозов и вагонов, что при заданном грузообороте требует меньшего количества единиц подвижного состава. Меньшее же количество паровозов, обслуживающих данный грузооборот, требует и меньшего количества топлива, что в конечном счете ведет не к увеличению, а к уменьшению общего количества топлива, сжигаемого в паровозах».

Приступая к изучению отдельных звеньев теплового процесса паровоза, Сыромятников столкнулся еще и с недостаточностью и с неточностью экспериментальных данных, имевшихся до него в литературе.

Например, величину коэффициента теплопередачи в дымогарных трубах один ученый считал вдвое, а другой втрое большей, чем третий. Для того чтобы определить истинную величину этого коэффициента, Сыромятников провел около четырехсот опытных поездок на различных паровозах, да еще произвел специальные исследования работы пирометров, которыми измеряются высокие температуры. На основании этих исследований он составил таблицу поправок к показаниям пирометров, объяснив, почему происходит неточность их показаний в данном случае.

Экспериментировать на паровозе, в условиях его нормальной работы, это, конечно, совсем не то, что производить опыты в просторной лаборатории с максимумом возможных удобств. Но советский ученый, пренебрегая всеми трудностями, провел огромную работу, которая дала прекрасные результаты. Недаром был так велик среди железнодорожников авторитет этого ученого. Сыромятников мог дать дельный совет и кочегару, и машинисту, и коллеге-профессору, и студенту-дипломнику, и, конструктору, проектирующему новый паровоз.

Разработанной Сыромятниковым теории посвящена его книга «Тепловой процесс паровоза», представляющая единственное и первое в мире руководство для научно обоснованного проектирования и расчета новых и для тепловой модернизации действующих паровозов. Одновременно в Московском высшем техническом училище имени Баумана он начинает читать курс лекций по этой дисциплине и создает советскую школу паровозной теплотехники, опираясь на весь предшествующий опыт теплотехнической мысли в нашей стране.

Заслуги Сыромятникова высоко оцениваются Советским правительством и научной общественностью. Он награждается орденом Ленина и орденом Трудового Красного Знамени.

В 1943 году Сыромятникову присуждается Сталинская премия, в этом же году он избирается академиком.

Совет Министров Союза ССР присваивает ему звание генерал-директора тяги первого ранга.

Если сравнить вышедшее в 1947 году пятое издание монументального труда Сыромятникова с первым изданием, то мы увидим, что в течение двух десятилетий советский ученый ни на одну минуту не успокаивался на достигнутом и продолжал последовательно развивать теорию, меняя концепции и не стесняясь устранять ошибки, выяснившиеся в свете нового опыта и все более и более углубленного анализа.

Сыромятников осветил все вопросы паровозной теплотехники в разработанной им теории так ярко, что практическое приложение ее для создания нового экономичного паровоза было лишь делом времени. Перед возглавляемым им конструкторским бюро он поставил задачу — создать паровоз с высоким коэфициентом использования, однако без коренной ломки общего вида современного паровоза, со всеми обычными для него размерами.

— Я не изобретатель, — говорил он, — я ничего не предлагаю нового, не собираюсь ломать уклада железнодорожного хозяйства. Я ученый, исследователь, теоретик. Я предлагаю только использовать науку и здравый смысл при создании нового паровоза.

Отделка паровоза серии «Л» на Коломенском заводе.

Все технические и конструктивные решения, намеченные Сыромятниковым, поражают своей простотой Они теоретически предусмотрены им уже в его монументальном труде, который он заканчивает перечнем мероприятий, способных поднять экономичность паровоза.

Установив, что огромный резерв тепла содержится в отработавшем паре, который выбрасывается через конус в атмосферу, Сыромятников предложил наиболее рациональные размеры насадок конуса для паровозов разных серий. Правильным выбором насадок достигается определенное сокращение расхода топлива и в проектируемом паровозе.

Главное же, должен быть резко повышен явно недостаточный перегрев пара, затем надо оборудовать паровоз рациональным типом водоподогревателей с подогревом воды по меньшей мере до 100° и надежно работающими воздухоподогревателями с подогревом воздуха до 200°.

Подсчитывая, что могут дать предлагаемые им теоретически обоснованные мероприятия для повышения коэффициента полезного действия паровоза, Сыромятников приходит к заключению, что коэффициент этот будет равен 10,5 процента, то-есть повысится в полтора раза против существующего для среднего паровоза в настоящее время. И только осторожность практика заставляет его, проектируя новый паровоз, гарантировать повышение коэффициента полезного действия в более скромных размерах.

Не предлагая как будто «ничего нового», Сергей Петрович своими требованиями поставил перед конструкторами очень трудные задачи, которые были решены только при его участии.

Все теоретически обоснованные конструктивные решения были проверены на моделях, построенных в лаборатории института сначала отдельными узлами, а затем в целом на модели паровоза. Коэффициент использования в десять с половиной процентов можно было считать гарантированным.

Раскрывая в своей книге перспективы повышения коэффициента полезного действия паровоза, Сыромятников заканчивает свой труд обращением к молодежи:

«Эту интереснейшую и почетную перспективную задачу мы, люди старого поколения паровозников, вложившие и свою лепту в дело развития и усовершенствования паровоза, передаем в ваши руки, молодое поколение паровозников!»

Чтобы понять все значение того скачка по повышению экономичности, который сделан в новом паровозе Сыромятникова, достаточно вспомнить, что каждый процент использования в новом паровозе означает экономию угля в десятки миллионов тонн.

Технический проект Сыромятникова так последовательно прост и ясен, что, знакомясь с ним, вряд ли кто-нибудь не спросит себя с недоумением: «Как же это не пришло никому в голову?»

Но из более чем столетней истории локомотива мы знаем, что громоздкие и сложные решения проблемы экономичности в виде тепловозов, электровозов и турбовозов, не говоря уже о соленоидах, шаропоездах и аэровагонах, приходили на ум гораздо чаще и скорее, чем простые решения в виде перегрева пара, водоподогрева, воздухоподогревания. Такие решения, подсказываемые совокупностью всех экономических условий, среди которых возникает данная проблема, возможны только в социалистическом обществе, обязывающем советского инженера решать все возникающие перед наукой и техникой проблемы, исходя из нужд всего общества в целом и каждого человека в отдельности.

Отсюда возникает новая характерная черта нашей инженерии: наряду с решением грандиозных задач уделять внимание повседневно возникающим хозяйственным и производственным проблемам, будь то конструкция газовой горелки или карманный электрический фонарик.

Попробуем проследить, как эта новая благородная черта инженерного стиля проявилась на одном примере — создании оригинальной миниатюрной ветроэлектростанции, так необходимой для наших сельскохозяйственных районов.

В «Заметках о ветросиловых установках», опубликованных в XX «Ленинском сборнике», мы можем видеть, что В. И. Ленин уделял большое внимание и поднятому перед ним вопросу об использовании ветряных двигателей при осуществлении плана электрификации страны. Посылая на отзыв Г. М. Кржижановскому один из докладов по этому поводу, Владимир Ильич обращал особенное внимание его на то место доклада, где говорилось, что, приложив к теоретическим исследованиям работу инженера-конструктора, «мы за десять лет можем получить в пять раз больше энергии, чем по проекту ГОЭЛРО, вне оазисов мощных станций»[51].

По расчетам профессора В. П. Ветчинкина, над нами проносится технически уловимой ветряной энергии примерно в 100 раз больше, чем это нужно для покрытия всех энергетических потребностей нашей страны, тогда как вся технически уловимая гидроэнергия не покроет и половины потребностей.

Непосредственное улавливание солнечной энергии нужно считать в настоящее время задачей практически неразрешенной, а для северных широт и неразрешимой, так как потребность в энергии, идущей в основном на отопление и освещение, максимальна как раз в периоды наименьшего времени пребывания солнца над горизонтом. Ветер же обладает как раз обратным, благоприятным для средних и высоких широт свойством: его среднезимняя мощность примерно вдвое выше среднелетней.

Энергия ветра используется во многих странах, но общая мощность ветряных двигателей составляет повсюду лишь малую долю мощности тепловых станций.

Причина этого заключается в том, что ветродвигатели, несмотря на свое тысячелетнее существование, до недавних пор в огромном большинстве пригодны были для выполнения лишь самых грубых работ — водоснабжения и помола муки, то-есть для таких работ, самый характер которых допускает приостановку работы двигателя в любой момент и любое число раз.

Задача получения от ветродвигателя энергии более качественной, годной в первую очередь для приведения в действие сельскохозяйственных машин или станков в мастерских и для электрического освещения, надлежащим образом была разрешена только в нашей стране, в связи с развитием авиации, установлением основных законов аэродинамики и с накоплением конструкторского опыта в области использования воздушных течений.

Огромная заслуга в этом деле принадлежит «отцу русской авиации» Николаю Егоровичу Жуковскому и аэродинамической школе, созданной им.

Характерная для русских и советских инженеров и ученых способность сочетать разработку глубоко теоретических проблем с решением практических задач инженерной техники — самая замечательная черта творческой деятельности Жуковского. Его теории уже в разработке поражают инженерными возможностями даже и тогда, когда теоретическое построение, сделанное ученым, не вызывалось запросами жизни, а являлось лишь плодом пытливой мысли, заглядывающей в далекое будущее.

Теоретическими исследованиями Жуковского для создания нового типа ветряных двигателей в полной мере воспользовались ученики Николая Егоровича — Григорий Харлампиевич Сабинин, Николай Валентинович Красовский и Владимир Петрович Ветчинкин.

Заслуженный деятель науки и техники, лауреат Сталинской премии профессор Владимир Петрович Ветчинкин принадлежит к старшему поколению русских аэродинамиков и организаторов летного дела.

Владимир Петрович вырос в старой русской офицерской семье, вынужденной вести много лет полупоходную жизнь. Он родился в 1888 году в городе Кутло Варшавской губернии, учился же в Курске, где окончил гимназию в 1907 году. В том же году он поступил в Московское высшее техническое училище и здесь, вступив в студенческий воздухоплавательный кружок, глубоко заинтересовался вопросами авиации.

Необходимость практического решения проблемы полета, стоявшая перед Жуковским, заставляла его учеников заниматься аэродинамикой и динамикой самолета.

Первая из этих наук рассматривает установившееся движение самолета в воздухе, а вторая — неустановившееся движение его, имеющее место при взлете, посадке, при совершении различных фигур высшего пилотажа.

Работы Н. Е. Жуковского касаются главным образом аэродинамики летательных аппаратов.

Динамика же самолета дает не только картину поведения машины в различных условиях полета, но является и основанием для расчета самолета на прочность.

Вопросами динамики самолета и занимался старейший и ближайший ученик Жуковского — В. П. Ветчинкин. Делал он это в упрощенном виде, чтобы инженеры могли непосредственно применять выводы науки к расчету. Ему удалось разрешить, основные вопросы динамики самолета и дать рабочие формулы для расчета.

Его труд «Динамика самолета» в свое время был крупнейшим в мировой литературе исследованием, в котором автор излагал главным образом задачи, им самим решенные.

Начав самостоятельную научную работу в 1912 году с применения созданной Жуковским «Вихревой теории гребного винта» к расчету винтов, Ветчинкин первым у нас начал заниматься и вопросами прочности самолета. Он посвятил свой дипломный проект расчету на прочность самолета типа «Илья Муромец» и после блестящей защиты его в 1915 году получил диплом инженера-механика. Вскоре по его инициативе при аэродинамической лаборатории технического училища возникло Авиационное расчетно-испытательное бюро, работники которого вошли затем в руководящий состав Центрального аэро-гидродинамического института, организованного Жуковским.

Человек большого дарования и полнейшей душевной независимости, Владимир Петрович мало считался еще в училище с учебными нормами и программами, занимался физикой, математикой, астрономией, проводил много времени в воздухоплавательном кружке.

Человек спартанского образа жизни, В. П. Ветчинкин в отношении науки не знал ни меры, ни выдержки. Наука, и именно теоретическая наука с ее практическими приложениями, стала поистине его «вторым дыханием». Преданнейший ученик Жуковского, он записывал его лекции, редактировал и издавал их с такой тщательностью, на какую способен не всякий автор. Он привел в практически удобный, инженерный вид многие теории Жуковского, расширил решения многих его задач. В 1913 году Ветчинкин распространил вихревую теорию Жуковского на случай сбегания вихрей не только с концов лопастей, но и по всей длине их. Вслед затем он решил задачу нахождения наивыгоднейшего винта при помощи вариационного исчисления, и эти винты получили название вариационных, хотя им следовало бы присвоить имя создателя их теории.

Творческая мысль этого независимого рыцаря науки осветила впервые многие вопросы практического решения проблемы полета.

В аэродинамической лаборатории С. А. Чаплыгина Ветчинкин много лет возглавлял общетеоретическую группу.

Отдел под руководством Владимира Петровича в 1925–1926 годах закончил работу по аэродинамическому расчету, динамике и нормам прочности самолетов. Для полной законченности всей работы требовалось произвести значительное количество летных испытаний на специально оборудованном самолете.

Никакой материальной части и даже своей летной станции ЦАГИ в то время не имел. Это обстоятельство не смутило Ветчинкина. Еще в 1918 году он прошел курс пилотажа в Московской авиационной школе и получил звание пилота.

Став пилотом, Ветчинкин решил сам взяться за организацию летно-исследовательской работы, чтобы убедиться, действительно ли натуральный самолет в полете следует тем формулам, которые выводили он, его товарищи и их учитель.

Первые натуральные опыты по динамике самолета В. П. Ветчинкин производил, так сказать, на свой риск и страх. Он отправлялся на аэродром, захватив с собой обыкновенные пружинные весы и гири из домашнего хозяйства своей матери. На самолете он занимал место наблюдателя, имея перед собой весы с подвешенными гирями, в общей сумма составляющими 1,4 кг. К пуговицам пальто он подвязывал карандаш на длинной веревочке и блокнот. Блокнот прокалывался дыроколом в шести местах и через все шесть отверстий опять-таки подвязывался к пуговицам пальто. Эти предосторожности были нелишними, потому что Владимир Петрович для исследования занимавшего его вопроса заставлял летчика проделывать в воздухе все фигуры высшего пилотажа, начиная от мертвой петли и кончая переворотом через крыло.

С такой аппаратурой Ветчинкину удалось установить, что, скажем, на вираже весы с гирями в 1,4 кг показывают вес в 2,4–3,2 кг, а на мертвых петлях — до 5,6 кг.

В результате опытов экспериментатор нашел, что при всех положениях самолета того времени в полете перегрузка никогда не бывала больше четырехкратной.

Огромный труд В. П. Ветчинкина «Динамика самолета» и десятки других его работ, касающихся самых разнообразных вопросов авиации, переведенные самим автором с языка теоретической науки на язык инженерной практики, служили многие годы делу создания советской авиационной техники.

Научная и педагогическая деятельность В. П. Ветчинкина не раз высоко оценивалась присуждением ему ученых званий и награждением орденами. В 1942 году за многолетнюю работу в области науки ему была присуждена Сталинская премия.

Но, прирожденный инженер, Владимир Петрович хотел принять непосредственное участие в создании материальных благ для трудящихся и потому без колебаний от теоретических размышлений перешел к практическим выводам, к инженерно-технической деятельности. Во время пребывания своего на родине, в Курске, уже в 1918 году он начал работать над осуществлением ветряного двигателя, задуманного известным его земляком Анатолием Георгиевичем Уфимцевым.

Сфероплан А. Г. Уфимцева (1909–1910 гг.).

Анатолий Георгиевич Уфимцев, названный А. М. Горьким «поэтом технической мысли», принадлежит к числу тех замечательных деятелей русской техники, которым в старой России обычно присваивалось снисходительное прозвище «самоучек», но которые в действительности являются талантливейшими и образованнейшими конструкторами и инженерами.

Уфимцев с юных лет был одержим приверженностью к конструированию, к постройке машин. Он начал с практического изучения конструкций, построил паровую машину, затем двигатель внутреннего сгорания, потом динамомашину. Занятия эти были прерваны арестом за участие в революционном движении, пребыванием в Петропавловской крепости и в ссылке. По отбытии ссылки он вернулся в Курск и снова погрузился в свои расчеты, конструкции и опыты.

То были годы первых динамических полетов. Уфимцев в своей мастерской в Курске в 1909 году построил оригинальный самолет, названный им за сферическую поверхность плоскостей аппарата «сферопланом». Начавшиеся довольно успешно опыты прекратились из-за несчастного случая: ураганным ветром сфероплан был разрушен.

В 1911 году Уфимцев предложил Главному инженерному управлению аэроплан другого типа, со специальным приспособлением, сокращавшим пробег перед взлетом.

В то же время Уфимцев создал несколько типов специального авиационного двигателя очень оригинальной конструкции. Главным инженерным управлением проект Уфимцева не был принят к осуществлению. Тогда Анатолий Георгиевич построил двигатель в своей мастерской. Сфероплан с таким двигателем демонстрировался на Московской воздухоплавательной выставке в 1910 году.

Истощив собственные средства, доведенный до отчаяния, Уфимцев вынужден был продать свое изобретение предпринимателю, который организовал акционерное общество для постройки двигателей Уфимцева. На Брянском заводе начали вскоре строиться «биротативные двигатели» Уфимцева. Назывались они так потому, что у них вал с одним винтом вращался в одну сторону, а цилиндры с другим винтом вращались в другую сторону. Этот оригинальнейший авиационный двигатель получил в 1912 году Большую серебряную медаль на Международной воздухоплавательной выставке в Москве. Однако дальнейшего развития он не получил, будучи вытеснен импортными моторами, которые только в силу одного преклонения перед всем иностранным предпочитались отечественным.

Поддержи Уфимцева царское правительство, дай оно ему средства и возможность доработать двигатель — наша авиация имела бы давным-давно превосходный и надежный авиационный мотор. Кстати сказать, идея Уфимцева — разделение мощности двигателя на два винта — осуществляется сейчас в некоторых типах авиационных моторов.

Ветряным двигателем Уфимцев заинтересовался как силовой станцией для электрификации своей мастерской.

Однако, обдумывая конструкцию своего ветряка, Уфимцев считался с запросами и возможностями возрождающегося сельского хозяйства, расцвет которого после революции нетрудно было предвидеть.

Естественная мысль о применении для получения электроэнергии к ветростанциям электрических аккумуляторов в широком масштабе неосуществима из-за дефицитного свинца, которого требуется не менее полутонны на каждый киловатт среднегодовой мощности ветростанции. Обеспечить надлежащий уход за аккумуляторами и их оборудованием в условиях деревни очень трудно, а при плохом уходе они быстро выходят из строя.

Вопрос о том, как избавить ветродвигатель от дорогого и неудобного электрического аккумулятора при неизбежной необходимости запасать энергию на случай остановки двигателя от безветрия и для Ветчинкина и для Уфимцева не представлялся неразрешимым.

В руках таких мастеров техники, какими были два замечательных инженера, трудность создания аккумулятора, способного запасать живую силу вращающегося вала ветряка, была чисто конструктивной трудностью, и они преодолели ее самым простым и изящным способом.

Называя ветряной двигатель с инерционным аккумулятор ром двигателем Уфимцева и Ветчинкина, мы не отделяем творческую мысль одного от конструктивных решений другого.

В архиве умершего в 1950 году В. П. Ветчинкина мы обнаружили трогательный документ А. Г. Уфимцева, в котором он заявляет во избежание всяких недоразумений, что творческое содружество его с Владимиром Петровичем было столь тесным, столь взаимопрочным, что оба они являются соавторами изобретения в полном смысле этого слова.

Оба они согласились на том, что для успеха ветряка прежде всего необходимо отказаться от электрического аккумулятора, и совместно стали решать вопрос о том, чем его заменить.

Это оказалось возможным осуществить благодаря изобретенному Уфимцевым совершенно оригинальному «инерционному аккумулятору», который выполняет ту же выравнивающую роль, как и электрический, но изготовляется из широко распространенного материала — железа или стали — и обладает перед электрическим целым рядом преимуществ: огромной приемистостью, меньшим весом, простотой ухода, долговечностью и высоким коэффициентом полезного действия.

Инерционный аккумулятор представляет собой усовершенствованный маховик с очень малым трением в опорах и с защитой от потерь на сопротивление окружающего воздуха. При небольшой емкости, запасая энергии на 5—20 минут работы станции, он позволяет брать от ветряка в выравненном виде среднюю мощность наличного ветра.

При мастерской Уфимцева конструкторам удалось построить опытно-показательную ветроэнергетическую станцию ВЭС небольшой мощности.

Ветродвигатель Курской ВЭС — трехлопастный, быстроходный, диаметром 10 метров, с цельноповоротными лопастями хорошей аэродинамической формы, рассчитанными по «Вихревой теории гребного винта» Жуковского. Изменение угла наклона лопастей к плоскости вращения выполняется рукояткой из машинного отделения. При сильных порывах ветра лопасти постепенно входят в нерабочее положение, отчего ветряк либо уменьшает число оборотов, либо останавливается. Ветродвигатель устанавливается в направлении ветра при помощи хвоста, находящегося на специальной ферме, поворачивающейся на шариковых подшипниках.

Благодаря удачной конструкции механизмов и хорошему укрытию трущихся частей от непогоды курский ветродвигатель проработал два десятилетия, не имея ни аварий, ни ремонтов. Инерционный аккумулятор сделал за время своей работы более миллиарда оборотов.

Инерционный аккумулятор позволяет Курской станции, в отличие от станций, работающих только при скоростях ветра 4 метра в секунду и выше, работать уже при скорости ветра в 2,5 метра в секунду. Это объясняется тем, что ветер даже в пределах небольшого отрезка времени меняет свою скорость, а при уменьшении скорости ветродвигатель без аккумулятора останавливается и выбивается из выгодного режима работы. Инерционный же аккумулятор легко покрывает все кратковременные недостатки мощности ветродвигателя, который поэтому сохраняет свое число оборотов почти неизменным.

В штилевые дни ветряк не работает, но таких дней бывает, как показали многолетние наблюдения, три-четыре в месяц.

Надо отметить, что башня, ветряк, хвостовая ферма и другие детали ВЭС конструктивно настолько просты, что могут быть сделаны и не в заводских условиях. Башни можно делать и из дерева. Известную техническую трудность в местных условиях представляет инерционный аккумулятор. Здесь нужна помощь завода, обладающего крупными станками, способного осуществить прессовую посадку деталей на вал аккумулятора.

Ветряная энергия может быть использована у нас в очень широких размерах благодаря разнообразию типов ветряных двигателей, разработанных другими учениками Жуковского.

Особенное значение имеют в этом деле теоретические исследования Г. X. Сабинина и конструкторская неутомимость Н. В. Красовского.

В творческой истории заслуженного деятеля науки, лауреата Сталинской премии профессора Григория Харлампиевича Сабинина есть нечто достойное не только внимания, но и исследования. Редко приходится встречать человека, в котором бы так естественно сочетались теоретик и практик, мыслитель и художник, в котором бы так последовательно и естественно развивалось инженерное дарование, покоящееся равно на знаниях и конструкторском опыте.

Маленький Сабинин еще плохо разбирал слова в книге, когда его брат уже читал Жюля Верна. Читалась книга вслух, и младший брат слушал, стараясь понять, что такое «гребной винт» подводного судна капитана Немо.

Потом мальчика отдали в Белевскую прогимназию. Летом он жил у бабушки в деревне и строил модель молотилки с помощью перочинного ножа. Модель выглядела не слишком изящно, но она действовала, как действовали потом звонки, лейденские банки, динамомашины, которые он сооружал в Москве, перейдя в Московскую классическую гимназию.

Классицизм в виде «Метаморфоз» Овидия и «Речей» Цицерона, изучаемых в подлиннике, плохо ложился в голову юноши, но в математике и физике он был полным хозяином, и его товарищи считали неопровержимым доводом в свою защиту, когда говорили: «Этого даже Сабинин не знает!»

Еще с большим правом, глядя на какой-нибудь сложный прибор, они могли бы сказать: «Этого даже Сабинин не сделает!» На самодельном токарном станке, располагая совершенно примитивным инструментом, наспех приготовив уроки, до поздней ночи точил он детали, собирал, пробовал самые разнообразные электрические приборы, и все это с таким искусством, точностью и изяществом, что и теперь, сорок пять лет спустя, глядя на оставшийся от тех времен какой-нибудь амперметр, он переводит глаза на свои руки, как на отдельные от него самостоятельно действующие существа, и говорит:

— Руки у меня всегда жаждали дела!

Прибор радовал сердце юноши сам по себе, еще без мысли о том, чему он служит. Так радует вас лес, поле, река, без всякой связи с тем, что они нас обогревают, поят, кормят.

С этой страстной приверженностью к механизму, к машине, к конструкции Сабинин в 1904 году, кончив гимназию, поступил в Московское высшее техническое училище на механическое отделение. Революционные события 1905 года отвлекли студенчество от занятий, высшие учебные заведения пустовали. Сабинин читал, работал на заводе, проходя практику, и только в 1908 году возвратился к занятиям в училище.

Когда возник воздухоплавательный кружок, Сабинин немедленно вошел в него и быстро сошелся с товарищами по кружку.

Первой самостоятельной работой кружка была постройка геликоптера по проекту Бориса Николаевича Юрьева, ныне академика. Геликоптер Юрьева демонстрировался на второй Международной выставке воздухоплавания в 1912 году и получил золотую медаль.

Надо сказать, что в те времена не только не был твердо решен вопрос о том, чему отдать предпочтение — аэростату или аэроплану, но и представлялось неясным, какой из летательных машин тяжелее воздуха принадлежит будущее в летном деле: геликоптеру, ортоптеру или аэроплану. Первый получает свою подвешивающую силу действием винта, второй — ударами крыльев и третий — от несущей по горизонтальному направлению наклонной плоскости.

Опыты со всеми этими типами машин не позволяли еще прийти к твердому решению. Более или менее выяснилась лишь безнадежность попыток, с ортоптерами, приводимыми в действие силами человека. Для того чтобы действовать крыльями, по расчету Н. Е. Жуковского человек должен был быть в семьдесят два раза сильнее, чем он есть.

Но Жуковский правильно говорил, что человек полетит, «опираясь не на силу своих мускулов, а на силу своего разума».

Б. Н. Юрьеву удалось решить четыре основные задачи, затруднявшие конструкторов геликоптеров: проблему поступательной скорости, задачу безопасности спуска геликоптера в случае остановки мотора, вопрос управляемости геликоптера в полете и, наконец, проблему достаточной грузоподъемности.

В процессе работы над геликоптером молодой конструктор произвел с товарищами массу опытов и нашел, что благодаря самовращению винтов геликоптер может планировать. Впоследствии он предложил особый механизм — «автомат-перекос» — для управления аппаратом, применяемый и теперь во всех геликоптерах. Главное же — надо было рассчитать для геликоптера винты: поддерживающий машину в воздухе и боковой, дающий ей поступательное движение.

Сколько-нибудь правильной, а тем более применимой к винту теории тогда не было. В то время существовало два теоретических представления о работе гребного винта: одно — винт движется в неподвижном воздухе; другое учитывало подсасывание воздуха, производимое винтом, что было правильнее, но эта теория не давала своей формы лопастей.

Невозможно было взять за образец и один из существующих самолетных винтов, так как геликоптерный винт существенно отличается от них режимом работы.

Таким образом, перед Юрьевым стояла трудная задача: надо было решить целый ряд вопросов, связанных с постройкой геликоптера, его конструкции, прочности, теории.

В то время как в вопросах конструкции и прочности Юрьев опирался на помощь всех членов кружка, разработку вопроса о рациональной теории гребного винта взял на себя Григорий Харлампиевич Сабинин.

Юрьев, собственно говоря, просил Сабинина только рассчитать винт для геликоптера. Но, не видя возможности сделать это, опираясь на существовавшие теории, Сабинин стал думать, какая же из них все-таки ближе к действительному положению вещей.

Без опыта, без непосредственных наблюдений решить вопроса Сабинин не мог. Он построил маленький электромотор с винтом, взял у отца пачку папирос, хотя сам не курил, и начал, производить опыты.

Он пускал струю дыма на работающий винт и внимательно следил, что происходит в подкрашенном дымом воздухе перед винтом и сзади него. И вот молодому исследователю таким образом удалось обнаружить очень интересный факт — сжимание струи за винтом, несмотря на действие центробежных сил, стремящихся расширить струю. Между тем в то время считалось общепризнанным, что струя за винтом расширяется. Установив этот факт, Сабинину и Юрьеву удалось разработать свою теорию гребного винта, которую Жуковский назвал «Теорией Сабинина — Юрьева» и включил отдельной главой в свой курс лекций.

В 1912 году Сабинин доложил Второму воздухоплавательному съезду о дальнейшем развитии этой теории, учтя вращение струи воздуха после прохождения его через работающий винт, а осенью того же года Ветчинкин доложил в Политехническом обществе о ее распространении на винты любой формы: первые винты Сабинина имели специальную форму, создающую за винтом равномерный поток. Одновременно Ветчинкин предложил на основе той же теории и метод проверочного расчета винта на любом режиме его работы.

Эта первая теоретическая работа Сабинина положила начало его дальнейшим научно-исследовательским работам, среди которых особенное значение имеет «теория идеального ветряного двигателя».

Теория Сабинина — Юрьева далеко опередила европейскую науку. Лишь в 1921 году аналогичная теория была разработана англичанином Гляуэртом. Так что, несмотря на молодость его членов, воздухоплавательный кружок МВТУ, как можно судить по одному этому случаю, представлял собой серьезную научно-исследовательскую группу.

В 1913 году Сабинин получил диплом инженера-механика, защитив отличный проект электрификации города Красноярска, но, едва начав работать на заводе «Динамо», в 1914 году был мобилизован, как прапорщик запаса, и послан на фронт. Когда Сабинин возвратился, ему предложили заведовать аэродинамической лабораторией в Кучине, входившей в состав ЦАГИ.

В Кучине в это время Жуковский исследовал вопрос о снежных заносах, а Н. В. Красовский, его ученик, занимался испытанием ветряных двигателей. Красовский попросил Сабинина принять в этом деле участие для создания измерительной аппаратуры установки.

Рукопись Г. X. Сабинина «Дополнения к теории воздушных винтов» с поправками Н. Е. Жуковского.

Николай Валентинович Красовский окончил авиационные курсы при МВТУ, будучи еще студентом училища, и пошел на войну 1914 гола военным летчиком. По рассказам товарищей, он отличался выдержкой и хладнокровием в военной обстановке. После демобилизации, в 1919 году, началась его работа в ЦАГИ по ветряным двигателям. Получив для опытов небольшой ветрячок американской системы, Красовский установил его на башне Аэродинамического института в Кучине, предполагая нагрузить двигатель водяным насосом.

Однако американский ветрячок оказался негодным для этой цели. Красовский решил взять ветряк с зубчатой передачей Люберецкого завода. Для разработки метода нагрузки ветряка и метода измерений Николай Валентинович пригласил Сабинина.

Для Сабинина, электрика по образованию, эта задача не представляла труда. Первые испытания были проведены зимой 1920/21 года. С этого времени и начались в Советском Союзе систематические исследования по ветряным двигателям, далеко опередившие все то, что было сделано в этом направлении за границей.

Подобно тому как художнику само течение жизни приносит материал ею поэтических созданий, Сабинин начинал творчески действовать везде, куда вовлекала его новая жизнь, запросы практики, народного хозяйства, бытовые нужды или культурные потребности человека. Истинный рыцарь техники, он готов был сражаться во имя ее совершенства с любым врагом. Видя, что Красовский никак не может найти способ регулировать двигатель, а возрождавшееся в Советской стране сельское хозяйство требует совершенного ветродвигателя, он немедленно занялся ветряками.

При испытании ветряков в Кучине Сабинин обнаружил, что обычные анемометры — приборы для измерения скорости ветра — не годятся для этой цели. Тогда он начал изучать их и нашел, что действительная скорость ветра иная, чем показывают приборы. Создав теорию вращающихся анемометров, Сабинин указал, как измерять действительную скорость ветра. Эта теория была опубликована в 1922 году в первой книге научных трудов ЦАГИ, а через семь лет появились в Германии уже под фамилией О. Шренка, с приложением диаграмм, кривые которых очень похожи на кривые в диаграммах русского автора.

Красовский отличался большой энергией и инициативой. Начав свою работу по предложению Жуковского с проектирования шестилопастного ветряного колеса, рассчитанного по «вихревой теории», Красовский вскоре сделался энтузиастом использования энергии ветра, посвятив всю свою жизнь исключительно этому делу.

В написанных на основе теории Жуковского трудах Красовский доказал преимущества быстроходных ветряных двигателей. Его работы определили основное направление деятельности в этой области. Одновременно Красовский изучил положение дела у нас с крестьянским ветряком. В результате появилась его статья статистического характера, показавшая, какое огромное значение имело использование энергии ветра в мукомольном деле в России в предреволюционный период. Неутомимо пропагандируя идею выгодности быстроходных ветряков, Красовский начал проектирование их, не найдя, однако, хорошего решения регулирования.

В это время как раз Сабинин в своей теоретической работе предложил регулировать работу ветряного двигателя при помощи стабилизаторов, прикрепленных к свободно сидящим на махах лопастям. Идея такого способа регулирования возникла у Сабинина еще в 1920 году. Тогда же он дал и теорию «стабилизаторного ветряка». Красовский ухватился за идею Сабинина и со свойственной ему энергией начал проектировать быстроходный стабилизаторный ветряк с лопастями в 2,5 метра диаметром. Скоро этот опытный ветряк начали строить. Когда была готова первая лопасть, конструкторы поднялись на башню, чтобы на ветру посмотреть, как будет поворачиваться лопасть при разных «углах атаки» под влиянием стабилизатора.

Хотя проектировать размеры стабилизатора и его расстояние от лопасти пришлось наугад, лопасть послушно подчинялась стабилизатору. После этого успешного опыта ветряк был собран и поставлен на башне. Дождавшись умеренного ветра, решили пробовать. Красовский отпустил рычаг регулирования, стабилизаторы начали повертываться, лопасти плавно установились «на ход», ветряк начал медленно разворачиваться, увеличивая число оборотов, и стал работать с большой скоростью. Все шло отлично, и можно было поздравить друг друга с успехом.

Но когда Красовский нажал рычаг остановки, к удивлению конструкторов, ветряк не остановился.

Недоумевая, почему стабилизаторы не повертывают лопастей, конструкторы покинули башню и стали напряженно искать причину неудачи.

Прошло несколько дней. Как-то, возвращаясь из ЦАГИ в Кучино, в вагоне железной дороги Сабинину пришла в голову мысль: а не центробежные ли силы действуют на лопасть? Достав из портфеля бумагу, тут же в вагоне Сабинин прикинул формулы и цифры. Оказалось, что центробежные силы не уравновешены, что они значительно больше аэродинамических сил, действующих на стабилизатор.

Так вот в чем разгадка!

Тут же пришла, однако, и мысль, как устранить неприятность: надо на штанге, перпендикулярной к лопасти, поместить грузы, центробежные силы которых уравновешивали бы центробежные силы лопасти.

В тот же день лихорадочно возбужденный Красовский в кучинских мастерских заказал штанги и грузы. Рабочие назвали их «огурцами». Это название так и утвердилось за ними.

При испытании ветряка с грузами он послушно останавливался при нажиме рычага. И все испытания ветряка на кучинской башне прошли прекрасно.

В это время пришло известие, что осенью 1923 года в Москве откроется первая Сельскохозяйственная выставка. Красовский решил поставить на выставке новый ветряк с динамо-машиной. Предложение Красовского было принято Коллегией ЦАГИ. Отдел ветряных двигателей ЦАГИ немедленно приступил к делу. Были подобраны люди для проектирования; во главе стал Красовский и в качестве его помощника Сабинин. Нелегкой была задача за два месяца небольшому коллективу спроектировать и построить ветроэлектрическую станцию с ветряком диаметром лопастей в 6 метров на башне 25 метров высоты! Но страстное желание принять участие в строительстве социалистического народного хозяйства победило все трудности. В мастерских ЦАГИ постройку станции окончили к открытию выставки.

Ветряк ЦАГИ получил диплом первой степени. Им чрезвычайно заинтересовался начальник Бакинских нефтяных промыслов. Он предложил построить опытный ветряк для промыслов мощностью до 50 лошадиных сил.

Расчеты показали, что надо строить ветряк с крыльями в 14 метров. Это небывалое предприятие осуществляется уже без Сабинина, которому поручено было проектирование ветросиловой лаборатории ЦАГИ.

Осенью 1924 года началась сборка ветряка на нефтяной вышке в Баку. Руководил сборкой Красовский. Он сам вязал бревна для подъема наверх, первый лез туда, куда боялись лезть рабочие. Но рабочие, зараженные примером инженера, и сами скоро освоились с необычайной для них работой на большой высоте.

Все это время, пока строился ветряк, Красовскому пришлось вести аскетический образ жизни. Не было подходящего помещения для жилья, обстановки. Конструктор спал на голых досках, подстелив под себя газету и покрывшись солдатской шинелью, с которой он не расставался. И до сих пор рабочие бакинских промыслов помнят его в старой студенческой фуражке, в шинели, в крестьянских кожаных рукавицах, с мешком защитного цвета за спиной, в котором хранились папки с чертежами и расчетами.

В декабре 1924 года ветряк был собран, но еще без регулирующего устройства. Поэтому на ночь ветряное колесо закрепляли стальными канатами, чтобы ветряк «не ушел», если ночью поднимется ветер. Но вот однажды ночью разыгрался шторм необычайной силы; метель занесла железные дороги, движение поездов прекратилось. Ранним утром пешком, по пояс в снегу Николай Валентинович пробрался на промысел и увидел ужасную картину: ветряк был разрушен.

Делясь впечатлением, Красовский писал Сабинину:

«Под влиянием ураганного ветра и отсутствия регулирования ветряк оборвал восемь дюймовых стальных канатов и развил бешеную скорость, ветряное колесо не выдержало огромных центробежных сил и разлетелось на части, лопасти повисли на своих тягах».

Происшествие не лишило конструктора мужества. Наутро он принимается за работу, и через месяц коллектив восстановил ветряк и сдал его приемочной комиссии нефтепромыслов.

Ветряной двигатель, установленный в Балаклаве.

Успешная эксплуатация ветряка пробудила к нему огромный интерес в Крыму. Оттуда поступает заказ, и Отдел ветряных двигателей начинает проектировать мощную ветро-электростанцию с диаметром лопастей ветряка в 30 метров, с генератором переменного тока, работающим на общую электрическую сеть вместе с тепловой электроцентралью. Лопасти и стабилизаторы его уже проектируются не наугад, а на основании многочисленных экспериментов с самоустанавливающейся лопастью в аэродинамической трубе в Кучине. Не довольствуясь этим, отдел строит десятиметровую модель крымского ветряка и испытывает ее в ветросиловой лаборатории ЦАГИ, созданной к этому времени.

Ветросиловая лаборатория, сооруженная по проекту Сабинина в башне головной части Аэродинамической лаборатории ЦАГИ, представляла собой редкостный и оригинальный прибор для испытания различных ветряных двигателей.

Обратим внимание, что лаборатория предназначалась для испытания натуральных ветродвигателей, а не моделей, в естественных условиях, а не в трубе. Для установки двигателя сооружена была каменная башня в тридцать метров высотою. Показания измерительных приборов при таком положении пришлось перенести путем электрической передачи в отапливаемое помещение экспериментатора. В холодную погоду, не говоря уже о зиме, экспериментировать на сорокапятиметровой высоте при стойком ветре чрезвычайно трудно.

Лаборатория ставила себе целью исследование процессов, происходящих при работе ветряного двигателя как в воздушном потоке, так и в механизме самого двигателя. Кроме того, имелось в виду изучать и процессы работы тех агрегатов, для которых можно было пользоваться энергией ветра, прежде всего электрического генератора.

Работа ветродвигателя определяется скоростью ветра, скоростью вращения ветродвигателя и величиной крутящего момента, развиваемого ветряком. Для измерения этих элементов и проектировал свои приборы коллектив конструкторов под руководством Г. X. Сабинина. Тут все сплошь приходилось изобретать, выдумывать, конструировать вновь, опираясь на ничтожный, в сущности, опыт кучинской лаборатории.

На квадратной каменной башне помещалась стеклянная кабина экспериментатора, представляющая собой железобетонную конструкцию. В ней были сосредоточены регистрирующие приборы и управление. Отапливалась она электрическими печами: паровое отопление вести на такую высоту строители отказались.

На крыше железобетонной кабины, на ажурной железной башне в одиннадцать метров высотою был помещен трехлопастный ветряк ЦАГИ конструкции Сабинина — Красовского. Некоторое представление о сложности работ на такой высоте, связанных с установкой двигателя, может дать хотя бы такой факт: башня, несмотря на каменную кладку, заметно качается от ветра; в кабине это можно было заметить по графину с водой, по шнуру телефонной трубки.

Пускается ветродвигатель в ход при помощи рукоятки лебедки, устанавливаемой внизу, а далее ветродвигатель ЦАГИ самоуправляется: со стороны острой кромки каждой лопасти, подобно крылу самолета, прикреплены маленькие крылышки — стабилизаторы. Они-то, используя ту же энергию ветра, и ставят все три крыла в рабочее положение при любом направлении ветра. Они же позволяют двигателю развивать большее число оборотов, чем это задано конструктором.

Ветросиловая лаборатория ЦАГИ.

Скорость ветра измеряют электроанемометры. Это маленькие динамомашины, приводимые в движение небольшими четырехлопастными ветрячками. Электроанемометры укреплены на мачтах, расположенных около испытываемого двигателя. Ветер работает на динамомашину, и в кабине вольтметром измеряется напряжение, развиваемое динамомашинами, которое пропорционально скорости вращения динамо и скорости ветра.

Измеряет скорость ветра не один электроанемометр, а два. Они последовательно соединены электрическими проводами и расположены в разных точках вокруг двигателя. При такой схеме соединения вольтметр в кабине экспериментатора указывает среднюю скорость ветра из показаний обоих приборов. Таким образом, ослабляется влияние на показание приборов небольших вихрей, набегающих на какой-либо один прибор, а природный ветер всегда наполнен такими вихрями.

Приборы для измерения числа оборотов двигателя и крутящего момента на валу построены таким же остроумным способом. Показания их автоматически записываются самопишущими приборами. Ветродвигатель не гоняется зря: он вращает динамомашину, ток из которой направляется в городскую сеть.

В результате научно поставленного исследования двигателей в этой ветросиловой лаборатории ЦАГИ удалось сконструировать ряд ветродвигателей промышленного типа.

Двигатели мощностью от двух до десяти лошадиных сил пошли в серийное производство и нашли себе широкое применение в сельском хозяйстве и в местной промышленности. Ветряки ЦАГИ уже много лет безотказно работают на Дальнем Севере, вынося все тяжелые природные условия края и снабжая светом обитателей его в долгие зимние ночи.

Ветряной двигатель мощностью в сто киловатт, установленный в Крыму, показал полную возможность использования даровой энергии ветра в более широких масштабах. На месте древней генуэзской сторожевой башни советские строители воздвигли металлическую, на которой установили ветродвигатель. Он состоит из трех лопастей, надетых на три громадных трубчатых маха, которые связаны друг с другом металлической фермой, называемой «пауком», Надетые на махи, крылья образуют ветряное колесо, весящее около девяти тонн.

Ветер вращает это колесо, диаметр которого равен высоте восьмиэтажного дома, со скоростью тридцати оборотов в минуту. При такой скорости наружный конец лопасти движется со скоростью не менее ста восьмидесяти километров в час.

Этот самый большой в то время ветродвигатель в мире работал на генератор электрического тока, помещавшийся в кабине, и автоматически сам устанавливался в наивыгоднейшем отношении к ветру.

Позднее у нас был спроектирован, при постоянной консультации Г. X. Сабинина, ветродвигатель мощностью в тысячу киловатт для электростанции на Кольском полуострове. Диаметр этого великана — 50 метров.

В переводе на принятое для двигателей измерение мощности этот двигатель имеет мощность в тысячу двести лошадиных сил.

Нельзя сказать, что ветросиловая лаборатория ничего непосредственно не сделала и для авиации. Нет, и она заплатила, хотя и скромно, свой долг. На многих наших самолетах устанавливались испытанные в лаборатории особого типа ветрячки в качестве вспомогательных агрегатов, дававших электроэнергию для освещения и радиостанций самолетов.

Ветродвигатель Сабинина — Красовского с диаметром крыльев в 18 метров.

В 1935 году Отдел ветряных двигателей выделился в самостоятельный институт под названием ЦВЭИ — Центральный ветроэнергетический институт. Красовский ушел из ЦАГИ, а Сабинин остался.

Энергию и энтузиазм Красовского ЦАГИ отметил присуждением ему ученой степени доктора технических наук без защиты диссертации.

Конструируя и строя ветряки, Красовский вел в течение многих лет огромную работу по определению энергетических ветроресурсов Советского Союза. Он собрал огромное количество наблюдений метеорологических станций и организовал обработку их с необычайной ранее для метеорологов точки зрения — с точки зрения энергетики и возможности использования ее в народном хозяйстве, в колхозах, в личном быту.

Первые попытки построения карт ветроэнергетических ресурсов Союза дали запутанную картину, как бы лишенную закономерности. Красовский привлек к этому делу выдающихся метеорологов, подверг критике весь собранный материал, внес поправки за счет условий наблюдения и вновь построил карты. В них появились закономерности, определились районы больших и малых ветров, выяснилась закономерность многолетних изменений энергии ветра.

На основании составленных карт Красовский писал статьи и брошюры, читал доклады и лекции, вошел в Госплан с предложением учитывать энергию ветра в общем энергетическом балансе, что и делается теперь.

«Обеспечить массовое строительство в сельских местностях небольших гидроэлектростанций, ветростанций и тепловых электростанций с локомобильными и газогенераторными двигателями», — говорилось в Законе о пятилетнем плане восстановления и развития народного хозяйства СССР.

Огромные успехи в области аэродинамики, творцом которой был Жуковский, создали условия для разрешения по-новому теоретических вопросов использования силы воздушного потока в ветровых машинах. Вместе с тем расширялась и область применения ветросиловых установок, и, кроме мукомолья, они нашли применение для подъема воды из колодцев и водоемов, для целей оросительных, водоснабжения, для осушения заболоченных мест.

В настоящее время создан целый ряд разнообразных ветродвигателей, над дальнейшим развитием которых работают сейчас многие конструкторы, пользуясь теоретическими работами Н. Е. Жуковского и Г. X. Сабинина.

Работает в этом направлении и сам Григорий Харлампиевич. Последняя его работа — оригинальная, очень миниатюрная и портативная ветроэлектроустановка мощностью в 120 ватт, предназначенная на первый случай для обслуживания железнодорожных путевых будок. Она состоит из двухлопастного ветрового колеса диаметром в два метра, которое укреплено на одном валу с генератором.

Электроустановка начинает работать при скорости ветра три с половиной метра в секунду, а полная мощность развивается при восьми метрах. Ветряк может питать одновременно четыре электрические лампочки и радиоприемник.

Станция устанавливается на столбе. Ее вес — 33 килограмма. В дневные часы двигатель работает, чтобы зарядить аккумулятор, который дает возможность снабжать путевую будку электроэнергией и при безветрии.

Это миниатюрное чудо конструктивной техники радует сердце конструктора совершенно так же, как радовали его разнообразные приборы, сооруженные в дни юности. Григорий Харлампиевич говорит о своем создании почти с нежностью:

Ветроэлектростанция конструкции Г. X. Сабинина мощностью в 120 ватт.

— Не думайте, что электрический свет будет гореть только тогда, когда дует ветер. Отнюдь нет! Кроме ветрового электрогенератора, станция имеет еще и аккумуляторную батарею, которая заряжается в часы, когда дует ветер, а отдает свою энергию в любое время. Батарея может работать и одновременно с генератором, выравнивая напряжение создаваемого им тока.

На вопрос, не произойдет ли каких-либо разрушений в частях ветродвигателя при очень сильном ветре, Григорий Харлампиевич отвечает:

— Благодаря центробежному регулятору нашей станции не опасен даже ураганный ветер. При самой сильной буре, вырывающей с корнем деревья, ветряк делает всего лишь семьсот пятьдесят оборотов в минуту. Без регулятора, конечно, двигатель быстро вышел бы из строя, так как число оборотов у него дошло бы до трех тысяч в минуту.

Этот центробежный регулятор, действующий автоматически, построен с учетом аэродинамических сил. При слишком большом числе оборотов регулятор поворачивает лопасти ветряка вокруг их продольной оси, уменьшая угол встречи лопастей с воздухом, так называемый «угол атаки». С уменьшением угла атаки уменьшаются и возникающие на лопастях аэродинамические силы. В результате мощность, развиваемая двигателем, падает до тех пор, пока не сравняется с мощностью генератора электрического тока. В этот момент регулятор перестает уменьшать угол атаки, число оборотов становится постоянным, двигатель и генератор начинают работать без перегрузки. При очень слабом ветре, наоборот, тот же самый регулятор будет поворачивать лопасти, увеличивая угол атаки, и ветроэлектрическая станция будет работать все с тем же постоянным числом оборотов ветряка.

Конструкция ветроэлектростанции Сабинина отличается простотою, однако в ней не только регулятор действует автоматически, но автоматизированы и другие приборы. Как только начинает дуть ветер, основной прибор автоматически включает генератор на зарядку аккумуляторной батареи. Этот же прибор не допускает возвращения тока из аккумулятора в генератор, предотвращая, таким образом, превращение генератора в электромотор.

Надо отметить, что хотя ветродвигатель может работать на генератор только при ветре, скорость которого не менее пяти метров в секунду, зарядка аккумулятора производится и при более слабом ветре. А так как более слабый ветер имеется почти всегда, практически электроэнергию можно получать без перебоев, в любое время, при любой силе ветра.

Уход за станцией очень прост, а стоимость такова, что приобрести ее может каждый.

Особенное значение новая станция приобретает для тех отдаленных уголков нашей огромной страны, где нет своего топлива, куда невыгодно вести линии передачи от далеко расположенных электростанций. С успехом она будет применяться в экспедициях, в колхозных полевых станах, в избах-читальнях, в школах и будках путевых сторожей.

— В жизни нет дел больших и маленьких, — говорит Григорий Харлампиевич, любуясь своим созданием, — все дела большие, если они служат на благо нашего народа, хоть чуточку делают его жизнь краше, а труд легче…

Новая станция прошла эксплуатационные испытания. На Московском энергомеханическом заводе Министерства путей сообщения начато их серийное производство.

Несколько десятков ветродвигателей было установлено на полевых станциях и перегонах Московско-Киевской железной дороги в 1949 году. Они дают дешевую электроэнергию для освещения станционных зданий, пассажирских платформ, путейских общежитий и будок, расположенных вдали от высоковольтных линий.

Для отбора и рекомендации к производству наиболее совершенных и проверенных марок ветродвигателей при Техническом совете Министерства электростанций и электропромышленности СССР была организована комиссия из специалистов-ветротехников под председательством академика А. В. Винтера.

Замечательно, что, являясь строителем громадных электростанций, Александр Васильевич всегда активно работал над проблемой всемерного развития малой энергетики — конструированием ветродвигателей, малых гидроэлектростанций, газогенераторных установок и т. д. Он последовательно держится той точки зрения, что «в большом советском хозяйстве нужно использовать все энергетические возможности, начиная от простой ветряной мельницы и кончая современной крупной автоматизированной электростанцией». В этой области у нас проведены большие научные исследования, которые завершились широкими технико-экономическими расчетами.

Основываясь на этих расчетах, можно утверждать, что в настоящее время ветряным двигателям в Советском Союзе обеспечено самое широкое применение в самых различных областях народного хозяйства.

Широко могут применяться ветродвигатели для нужд социалистического сельского хозяйства: заготовки и приготовления кормов, дробления соли и минеральных удобрений, снабжения скота холодной и горячей водой, устройства водоемов со здоровой и чистой водой на пастбищах и на путях далеких переходов гуртов скота, для обмолота урожая и, наконец, для обслуживания самых разнообразных сельскохозяйственных механизмов.

При помощи ветродвигателей можно создать в нашей песчаной закаспийской пустыне, в Крыму и во многих других районах тысячи плодороднейших оазисов, обеспечив их пресной водой для поливного хозяйства.

Энергия ветра должна стать важнейшим источником удовлетворения растущих культурно-бытовых нужд сельского населения: обеспечение сельских больниц, клубов, школ и изб-читален теплом и светом без затрат топлива или при значительном его хотя бы сокращении, внедрение радио- и киноустановок.

Нельзя сбросить со счетов и такую комбинированную работу, как сельскохозяйственные или вообще малой мощности гидростанции с ветроустановками, увеличивающими годовую выработку такой гидростанции в три-четыре раза.

Нельзя пренебречь огромной протяженностью береговой линии нашей страны, где почти постоянно дуют сильные ветры. Нельзя не использовать этот дар — бесплатный и бесценный — на пользу человека, для облегчения его труда, для улучшения жизненных условий.

Новая, благородная черта советского инженерного стиля — вносить в решение милых проблем большую энергию, смелую мысль и всю полноту своих знаний и опыта — порождена самой сущностью и самым смыслом советского социалистического общественного строя, для которого нет другой цели, кроме блага всего советского народа и каждого советского человека.

В Советском Союзе инженерное искусство достигло высшего своего развития. Десятки заводов-гигантов, сотни крупнейших предприятий во всех отраслях промышленности, мощный железнодорожный транспорт, гидротехнические сооружения, искусственные водные пути и электростанции, развитый, автотранспорт характеризуют современный индустриально-технический пейзаж нашей Родины.

Каналы, объединяющие наши моря в одну систему, и насквозь судоходный Днепр; гидроэлектростанции и теплоэлектроцентрали; газификация подземных залежей угля и прямое восстановление железа из руд — все эти предприятия оставались предметом бесплодных мечтаний русских инженеров вплоть до Великой Октябрьской социалистической революции.

Только социалистический строй индустриализацией страны и огромным ростом производительных сил смог предоставить в распоряжение инженеров те материальные средства, науку, технику и свободу мысли, которые нужны были для их осуществления.

В дореволюционной России существовала характерная поговорка: «Повенец — свету конец».

Но именно здесь, в Повенце, расположенном на северном берегу Онежского озера, у входа в бухту, раскрылись высокие ворота шлюза № 1 Беломорско-Балтийского канала имени Сталина.

По камерам шлюзов, напоминающим гигантские ванны, по зеркалу канала, по уступам «повенчанской лестницы» спускаются теперь флотилии озерно-морских судов.

Великий водный путь от Белого моря до Балтийского протянулся на 227 километров. Он идет по десяткам каналов с их причальными тумбами, как внутренний путь, и соединяет бывший торговый порт Сороку, ныне Беломорск, с Повенцом, сократив прежние внешние пути водных обходов на четыре тысячи километров и создав исключительно благоприятные условия для использования огромных природных богатств Карелии. В дни открытия новой водной системы товарищи Сталин, Киров и Ворошилов прибыли на Беломорско-Балтийский канал и совершили переход на судне по водоемам и шлюзам.

Путь, которым прошел канал, был известен нашим предкам с давних времен. Еще в XIII веке новгородцы пробирались этим путем «через мхи и озера и перевозы через озера многие» к Белому морю. В известной «Книге большого чертежа» — древнейшем географическом атласе России — Беломорский путь указан совершенно определенно, с точными расстояниями между реками и озерами, входившими в состав пути. Известно, как Петр I воспользовался этим старинным путем, оценив его стратегическое значение в войне со Швецией. После смерти Петра «Осударева дорога» была заброшена, но мысль «о водной коммуникации» между Белым морем и Ладожским озером не переставала занимать русских инженеров.

Полнейшая неспособность царского правительства разрешить сложную задачу, побудила русскую промышленную буржуазию самостоятельно взяться за интересовавшее ее дело. Одно за другим возникали акционерные общества для строительства канала. Составлялись проекты, производились изыскания, вопрос обсуждался в научно-технических обществах. Но дело не подвинулось ни на шаг. Лишь после Великой Октябрьской социалистической революции, когда в 1930 году вопрос этот был поставлен по инициативе нашей партии на повестку дня, дело пошло со сказочной быстротой, хотя путь прокладывался в чрезвычайно разнообразных и тяжелых природных условиях.

По проекту, разработанному Сергеем Яковлевичем Жутком, было решено производить постройку сооружений Беломорстроя посуху и пустить воду уже в готовые сооружения.

Крупнейший советский гидротехник, ныне академик, Сергей Яковлевич Жук имел за плечами большой производственный опыт. Он начал работать десятником, проектировал потом Свирскую гидростанцию, был производителем работ на постройке шлюза на Шексне, руководил проектировкой Волго-Донского канала, проектировал Беломорстрой.

Беломорско-Балтийский канал, осуществленный советскими инженерами, представляет собой ряд сложнейших гидротехнических сооружений. Отличительной чертой их надо считать широкое использование местных строительных материалов — прежде всего камня и дерева. В простом решении — заменить металл деревом, бетон — камнем советским инженерам пришлось обычную изобретательность доводить до технической изощренности, потребовавшей тончайших расчетов и остроумнейших опытов. С не меньшим искусством и остроумием при создании великого водного пути были использованы естественные озера, которыми изобилует этот край.

Особую достопримечательность канала составляют деревянные шлюзовые затворы оригинальной конструкции, спроектированные советскими инженерами. Такой высоты строили раньше только металлические ворота. Мировая гидротехника не допускала мысли о возможности заменить металл деревом, считаясь с изменчивостью режима и с воздействием воды на дерево, меняющим его плотность. Советские инженеры, ломая устаревшие традиции, нашли средства так подготовить материал и так построить затворы, что дерево вполне заменило металл. Шлюзовые механизмы смонтированы с удивительным техническим совершенством: два человека легко открывают шлюзовые ворота, весящие 84 тонны.

При решении большинства технических проблем, связанных со строительством Беломорско-Балтийского канала, советским инженерам приходилось прокладывать новые, не известные мировой технике пути.

Строительство Беломорско-Балтийского канала было прекрасной школой для многих и многих советских инженеров-гидротехников, школой, которая формировала прекрасные кадры для грядущих строек, осуществленных советским народом.

Канал не только сократил путь от Белого моря до Балтийского, разрешив задачу прямого пути от Белого моря до Ленинграда через систему рек и озер, но и связал через Мариинскую систему Белое море с Волгой.

Движение по Беломорско-Балтийскому каналу, сооруженному всего за двадцать месяцев, открылось в 1933 году. В том же году началось у нас строительство канала Москва — Волга, названного Каналом имени Москвы.

Гидротехнический и энергетический комплекс сооружений канала осуществлен в небывало короткий срок — менее чем за пять лет. По масштабам выполненных работ и технической оснащенности он не имеет себе равных во всем мире.

Общее количество переработанной земляной массы значительно превышает объем земляных работ на Панамском канале, постройка которого тянулась около 35 лет.

Канал имени Москвы строила вся страна. Заказы для канала исполняли рабочие, инженеры и техники фабрично-заводских предприятий Москвы, Ленинграда, Харькова, Краматорска, Днепропетровска, Коврова, Вольска, Урала, Новороссийска.

На стройку было завезено около миллиона вагонов гравия и камня, железа и чугуна, кирпича и лесоматериалов.

На канале работали сотни экскаваторов, гидромониторов, бетономешалок и паровозов, тысячи автомашин, железнодорожных платформ.

Эта грандиозная стройка с начала до конца была осуществлена советскими инженерами. Советским специалистам пришлось самостоятельно решать сложнейшие технические вопросы. Опыт бесперебойной работы канала в течение более чем десяти лет показал, что они успешно справились с поставленными задачами. Создание канала явилось результатом громадного роста нашей промышленности, расцвета нашей социалистической культуры и создания инженерно-технических кадров.

Когда обсуждались вопросы будущего Москвы, Центральный Комитет партии указал, что без канала и метрополитена город с многомиллионным населением не может существовать.

И действительно, канал сыграл выдающуюся роль в осуществлении грандиозного плана реконструкции Москвы. Он разрешил транспортные проблемы, связав столицу со многими важнейшими районами страны, открыл перспективу превращения Москвы в порт пяти морей, сделал Москву-реку вчетверо многоводнее, чем раньше.

Канал имени Москвы, имеющий в длину 128 километров, — сложный комплекс ответственных сооружений, связанных одной общей идеей и задачей. Волжская вода идет по каналу не самотеком, а перекачивается с одной ступени на другую мощными насосными станциями.

На этих насосных станциях работают пропеллерные насосы-гиганты, самые мощные насосы во всем мире. Они сконструированы молодыми советскими специалистами и построены на московском заводе «Борец».

Постройка Канала имени Москвы положила начало коренной реконструкции реки Волги, превращению ее в «Большую Волгу».

Первой на Волге была возведена плотина у села Иваньково. Она перегородила реку, создала подпор воды почти до города Калинина. Образовалось «Московское море», из которого и берет свое начало канал.

Путь теплохода, отправляющегося из Москвы в Горький, пролегает под мостами Октябрьской и Ярославской железных дорог, Ленинградского и Дмитровского шоссе. Каждый мост — результат большого труда и инженерного искусства. Всего же на канале около двадцати железнодорожных и шоссейных мостов.

Из Химкинского водохранилища теплоход попадает в Клязьминское, а затем в Пяловское, Пестовское и, наконец, в Икшанское. Они образованы из естественных впадин, наполненных волжскими водами. Отсюда вода к Москве-реке идет самотеком, а суда опускаются к ней двумя двухкамерными шлюзами. Из Акуловского водохранилища по цементному руслу и трубам Москва получает через фильтры Сталинской водолроводной станции чистую, как кристалл, питьевую воду.

У станции Икша судно входит в шлюз, который опускает теплоход на восемь метров. Всего же до Волги от системы шести огромных водохранилищ — пять таких шлюзов. Возле каждого из них — насосные станции, перекачивающие волжскую воду через пряду Среднерусской возвышенности к Москве. Башни шлюзов нарядны и величественны. В их оформлении отражена история развития судоходства.

Навстречу теплоходу от берегов Волги плывут баржи, плоты, катера. Водный путь оживлен не только днем, но и ночью, когда вспыхивают здесь сигнальные огни. В Москву идут нефтепродукты и соль, рыба и лесоматериалы, многообразная продукция промышленности, созданной за годы советской власти на берегах Волги.

На своем пути канал оживил огромный район. На берегах видны засеянные поля, огороды, сады, новые поселки, возникшие здесь совсем недавно.

По своим размерам и по размерам шлюзов Канал имени Москвы является крупнейшим в мире из каналов внутреннего плавания. Объем произведенных работ поразителен. Поворачивая Волгу к Москве, строители вынули свыше двухсот миллионов кубических метров земли. Этого количества хватило бы для пирамиды в двенадцать километров высотой, а из уложенного на канале бетона можно было бы воздвигнуть такой бетонный куб, в сравнении с которым самые большие здания Москвы показались бы маленькими домиками.

С точки зрения гидротехники Канал имени Москвы является высшим ее достижением. Советские инженеры разрешили самыми совершенными техническими средствами не только транспортную задачу — они разрешили издавна мучившие Москву проблемы водоснабжения столицы, обводнения и очищения Москвы-реки. Вместе с тем на канале возник ряд гидроэлектростанций. Они не только обеспечивают электроэнергией потребности самого канала, но и снабжают ею Москву.

Управление шлюзами и другими устройствами на канале автоматизировано и осуществляется одним человеком, сидящим за специальным пультом.

В случае какой-либо аварии в помещении у пульта раздается тревожный звонок, загорается красная аварийная лампа и одно из сигнальных реле выбрасывает флажок, позволяющий легко распознать, какая и где именно произошла авария.

На пульте управления, за которым сидит вахтенный дежурный, размещены измерительные приборы, кнопки, разноцветные сигнальные лампы. Установлены также индикаторы, позволяющие следить за положением важнейших элементов оборудования: сегментных затворов, двустворчатых ворот, щитов водопроводных галлерей, участвующих в шлюзовых операциях.

Во время эксплуатации канала продолжалась работа над усовершенствованием шлюзового хозяйства.

Раньше, чтобы проделать одно шлюзование, вахтенному дежурному требовалось нажать в определенной последовательности восемь кнопок, маневрировать переключателями светофоров.

Теперь весь процесс шлюзования сведен к подаче двух импульсов: первого — для подготовки шлюзовой камеры и второго — для самого пропуска судна.

Вахтенному дежурному теперь не приходится нажимать кнопки. Вся операция по шлюзованию сводится к двум последовательным поворотам ключа. При первом повороте ключа включаются пускатели электрических моторов, приводящие в действие механизмы щитов водопроводных галерей. Щиты, подвешенные на стальных цепях, плавно спускаются, запирая галерею. Но едва щиты достигнут своего нижнего положения, как автоматически замыкаются конечные выключатели и подают электрический импульс для следующей операции — наполнения шлюзовой камеры водой.

Повышение уровня воды в камере контролируется поплавковым автоматом. Как только уровни в камере и перед сегментным затвором выровняются, автомат замыкает контакты и дает импульс на опускание сегментного затвора в подводную нишу на дне камеры.

На пульте у дежурного загорается сигнальная лампа, когда сегментный затвор дошел до своего крайнего нижнего положения и замкнул конечные выключатели. Это значит, что цикл подготовки камеры полностью завершен. Вахтенный дежурный поворачивает ключ в положение шлюзования. Снова от одного импульса, одна за другой, в заранее установленной последовательности, автоматически протекают операции. При этом конец каждой промежуточной операции вызывает начало следующей, и так до конца всего цикла.

Канал имени Москвы. Мост через канал.

В первые годы на канале шлюзовую вахту несли тринадцать-четырнадцать человек, а сейчас ту же работу выполняют четыре человека. Машинные и аппаратные помещения на шлюзах заперты на замок. Механики и электрики приходят туда в установленные дни только для выполнения предупредительного ремонта.

Еще большее применение автоматика и телемеханика получили в энергетическом хозяйстве канала. Все мощные насосные станции работают автоматически и управляются с центрального диспетчерского пункта. Автоматизирована также работа гидроэлектрических станций.

Полностью автоматизированная Иваньковская гидроэлектростанция управляется с центрального диспетчерского пункта, расположенного в 65 километрах от станции.

Канал имени Москвы был началом реконструкции Волги.

Вот как характеризуется строительство на Волге:

«В 1937 году было закончено грандиозное сооружение Канал Москва — Волга. Но канал не разрешил полностью проблемы создания глубоководного пути между Москвой и Средней Волгой. Для этой цели нужно было построить новые гидротехнические сооружения, которые сделали бы Верхнюю Волгу — от Иванькова до Рыбинска и ниже — полноводной в течение всего навигационного периода.

Молого-Шекснинская впадина, находящаяся близ Рыбинска, как бы самой природой была предназначена для решения этой большой задачи. Здесь было образовано гигантское Рыбинское водохранилище. Оно позволило коренным образом улучшить судоходные условия на Верхней Волге и в то же время создать мощную энергетическую базу. Этим же целям служит и Угличское водохранилище, расположенное в семидесяти километрах выше Рыбинска.

К сооружению Рыбинского и Угличского гидроузлов коллектив Волгостроя приступил за несколько лет до Отечественной войны. Работы развернулись одновременно в четырех областях: Калининской, Ярославской, Ленинградской и Вологодской; надо было произвести земляных работ, бетонных и железобетонных работ намного больше, чем было произведено на Днепрострое.

Партия и правительство оказывали огромную помощь строительству. Вся страна принимала участие в создании величественных сооружений. Крупнейшие заводы изготовляли оборудование для гидростанций, шлюзов и плотин».

В 1940 году было заполнено Угличское водохранилище, вступила в эксплуатацию Угличская гидростанция, а в сентябре 1941 года — и шлюз, Рыбинское водохранилище было заполнено весной 1941 года, из двух параллельных шлюзов один был введен в эксплуатацию, и одновременно монтировались два первых агрегата, по 55 тысяч киловатт каждый, на Рыбинской гидростанции. Во время войны они были введены в действие — один в ноябре 1941 года и второй в январе 1942 года.

Рассказывая об этом замечательном событии, директор станции с восхищением вспоминает о ленинградцах с завода «Электросила» имени Кирова и Металлического завода имени Сталина, о конструкторах турбин и генераторов.

Генератор для третьей машины «Электросила» изготовляла во время войны. Шеф-инженер завода рассказывает так о постройке этой гигантской машины.

— Работали под артиллерийским обстрелом. На завод падало очень много снарядов, иногда до двухсот в день. Валились от голода, выбывали из строя, как в бою, люди. А генератор строился. Он стал символом непобедимости ленинградцев. Весь Ленинград помогал строить генератор. Горком партии мобилизовал людей со многих заводов, прислал лучших электросварщиков, на Кировском заводе катали металл, какого никогда раньше там не приходилось изготовлять.

Гигантская машина Рыбинской гидростанции — высотою в восьмиэтажный дом. Одна движущаяся ее часть весит 1 200 тонн, а вес всей машины в два раза больше. Каждая лопатка рабочего колеса, величиной в два человеческих роста, весит 20 тонн. Машина состоит из десятков тысяч деталей, и монтаж ее сам по себе является делом большого мастерства. Высококвалифицированные монтажники успешно справились с монтажем в трудных условиях войны.

Агрегат Рыбинской ГЭС — уникальная машина. Она оснащена советскими конструкторами рядом оригинальных и остроумных приспособлений. Для придания вертикальной устойчивости огромному валу устроен специальный подшипник, смазкой для которого служит обыкновенная вода. Еще больший интерес представляет электромагнит разгрузки пяты генератора. На пяту падает нагрузка в 2 тысячи тонн. В момент запуска машины очень важно облегчить пяту. Это выполняет электромагнит, как бы оттягивающий на себя часть тяжести. Энергетики с особой гордостью подчеркивают, что все в этих машинах, включая и многообразные сложные автоматические приборы управления, сделано на советских заводах.

Создание Рыбинского и Угличского водохранилищ изменило судоходные условия в районе верхнего течения Волги. Путь Москва — Ленинград по новой водной системе сократился на 1 100 километров. Кроме того, по новому водному пути, смогли проходить теперь без перегрузки самые крупные волжские суда, в том числе и нефтеналивные баржи, до Москвы, Калинина, Череповца.

Новые гидроэлектростанции сыграли большую роль в военной экономике страны. Центральная энергосистема, обслуживающая Московскую область, получила за эти годы от двух новых электростанций до трех с половиной миллиардов киловатт-часов электроэнергии.

Через шлюзы прошло свыше 37 тысяч плотов и судов.

Рыбинский и Угличский гидроузлы, созданные коллективом Волгостроя, — крупнейшие гидротехнические сооружения, но они в системе «Большой Волги» являются лишь начальными сооружениями, за которыми следуют Куйбышевская и Сталинградская гидроэлектростанции.

Одновременно со строительством Канала имени Москвы осуществлялось в советской столице строительство метрополитена.

До Великой Октябрьской социалистической революции проблему городского транспорта не могли разрешить ни с помощью конной железной дороги, ни с помощью трамвая. Лишь в наше время советские инженеры осуществили идею подземной железной дороги. Она была построена с исключительным размахом, в необычайно короткий срок.

Строительство линий первой очереди было начато в 1932 году, а 15 мая 1935 года началась эксплуатация первой очереди Московского метрополитена. Несмотря на исключительные трудности работы в московских грунтах, оказавшихся крайне неблагоприятными для прокладки тоннелей, советские рабочие, техники и инженеры в чрезвычайно короткий срок воздвигли великолепное сооружение, поразившее весь мир своей красотой и техническим совершенством.

Прокладка тоннелей производилась в основном закрытым способом. Меньшая часть тоннелей проложена открытым способом; этот способ, по сути дела, мало чем отличается от обычных земляных работ, производимых в глубоких котлованах. При этом относительно простом и легком способе работы вскрывается земная поверхность и вдоль линии будущих стен тоннеля забиваются металлические балки и экскаваторы вынимают грунт, после чего бетонируется сначала нижняя часть тоннеля, потом стены и, наконец, перекрытия. Когда тоннель готов, поверхность над ним приводится в прежний вид: улица замащивается камнем или заливается асфальтом, возобновляется движение, и всякие следы строительства исчезают.

Гораздо сложнее строительство тоннелей закрытым способом. Чтобы опуститься под землю, к трассе будущего тоннеля, и приступить там к работам, сооружается большое количество шахт глубиной по тридцать-сорок метров. В шахты опускаются люди, материалы и машины. Подойдя к месту будущего тоннеля, начинают выемку грунта, ставят временное деревянное крепление, затем, постепенно продвигаясь вперед, производят бетонную кладку тоннеля.

С самого начала строительства усилия инженеров и рабочих были направлены к тому, чтобы всемерно механизировать, ускорить и облегчить работы по прокладке тоннелей. Прежде всего временное деревянное крепление было заменено подвижной металлической системой крепления, так называемым «щитом». Такой щит, напоминающий огромный стальной цилиндр, собирается под землей у подножия шахты и при помощи гидравлических домкратов продвигается вперед вдоль будущей трассы. По мере его продвижения возводится тоннель из готовых бетонных блоков или из чугунных тюбингов.

Хотя иностранные эксперты утверждали, что при прокладке тоннеля таким способом в неблагоприятных московских грунтах нельзя продвигаться вперед более чем на три четверти метра в сутки, советские тоннелестроители проходили по полтора метра, а затем и по три метра за сутки.

Вообще при строительстве Московского метрополитена были использованы все технические достижения, имевшиеся у нас и за границей. В борьбе с плывунами, с подземными водами, со сплошными массивами песка или известняка, насыщенного водой, применялось искусственное замораживание грунта, вводился в шахты сжатый воздух для предупреждения просачивания воды.

Станции Московского метрополитена представляют собой чрезвычайно интересные сооружения. Они интересны и архитектурно — красотой своих форм и отделкой — и технически — новизной своих конструкций. С точки зрения архитектуры — это в подлинном смысле слова «подземные дворцы». Но в этих «подземных дворцах» исчезает впечатление и представление о подземелье, о большой глубине, об окружающих сооружение плывучих грунтах и водах. Они просторны, ярко освещены, облицованы прекрасным мрамором и цветными плитками. Заметим, что на облицовку только десяти станций первоочередной линии Сокольники — Парк культуры и отдыха было употреблено пятьдесят тысяч квадратных метров мрамора — столько, сколько было уложено во всех дворцах царской России за последние пятьдесят лет. Архитектурное оформление и художественная отделка станций и наземных вестибюлей разнообразны. Конструктивно же они делятся на три группы.

Конструкция станций глубокого заложения представляет собой три параллельных тоннеля, соединенных между собой проходами. В двух крайних тоннелях расположены пути и посадочные платформы. Средний тоннель служит залом, куда спускаются пассажиры по эскалаторам — движущимся лестницам.

Станции мелкого заложения первой очереди представляют расширенный тоннель, в котором перекрытие поддерживается колоннами.

Станции третьей группы — так называемого «островного» типа — представляют расширенный тоннель, по сторонам которого идут пути, а в середине расположена посадочная платформа.

В 1938 году сеть Московского метрополитена расширилась: в эксплуатацию вступили линии второй очереди, в 1943 году — линии третьей очереди и в 1949 году — четвертой. За последние годы вступили в строй еще несколько станций метро, открылось движение поездов на новых участках подземного пути. Тяжелые условия военных лет не отразились на выполнении плановых работ по строительству Московского метрополитена. Новые «подземные дворцы» отделаны с еще большей красотой.

Четвертая очередь Московского метрополитена — одна из крупнейших новостроек послевоенной пятилетки.

Новая трасса подземной железной дороги связывает в единую сеть все ранее построенные радиальные магистрали. Кольцо состоит из трех участков общим протяжением около двадцати километров.

Новая трасса прокладывалась в сложных геологических условиях. Линии метро проходят под Москвой-рекой и Яузой. Ведение работ осложняли обильные грунтовые воды. Насосы шахты, расположенной между станциями «Таганская» и «Павелецкая», ежесуточно откачивали более трех миллионов ведер воды.

Вступившая в эксплуатацию часть Большого кольца — новое достижение советской техники, науки и искусства. Строительство четвертой очереди метро характеризуется высокой степенью механизации подземных работ. Около сорока щитов и эректоров — специальных машин для укладки тюбингов — работало на восьмикилометровой трассе.

Это позволило соорудить тоннель в два с половиной — три раза быстрее, чем на первой очереди Московского метрополитена. Более пятидесяти погрузочных машин полностью заменили на стройке труд грузчика.

Проблема борьбы с водой, столь трудная на строительстве первой очереди, теперь окончательно решена. Кессонный способ проходки под защитой сжатого воздуха, вытесняющего воду из тоннеля, замораживание пропитанного водой песка-плывуна полностью освоены на наших стройках.

Московский метрополитен. Станция «Комсомольская».

Замораживанием плывунов советские инженеры решили очень важную и трудную проблему, возникшую при постройке многоэтажного здания у Красных ворот в Москве.

Это высотное здание Министерства путей сообщения состоит из главного корпуса в 25 этажей и двух боковых. Под правым боковым зданием запроектирован был вестибюль второго выхода метро «Красные ворота». Вестибюль должен был сооружаться на большой глубине, где под слоем твердого грунта находятся плывуны, причем вестибюль этот должен служить фундаментом воздвигаемого над ним бокового здания. При таком сочетании сооружений эксперты предложили строителям сначала построить вестибюль, изолировав плывуны, а затем уже начать постройку главного и боковых корпусов, после того как прекратится вызванное земляными работами при постройке вестибюля оседание грунта.

Такой порядок работ отнял бы у строителей лишний год времени. Тогда-то и возникла смелая мысль заморозить плывуны вокруг котлована строящегося вестибюля и, превратив таким образом плывуны в твердую породу, одновременно с вестибюлем возводить и главный корпус на краю этого промерзшего грунта.

Так и было сделано. Выиграно было не только время. Замороженному котловану не понадобились крепления, а это дало возможность в котловане работать мощному экскаватору.

Строительство главного корпуса шло быстро и без помех, хотя работа велась в необычных условиях. При замораживании грунт расширяется, и правая сторона главного корпуса несколько поднялась, так что каркас здания, перекрытия и стены возводились при наклонном положении главного корпуса. Дом стал на свое место только после того, как котлован вестибюля был забетонирован.

Новые станции Большого кольца не имеют лестничных переходов. Эскалаторы доставляют пассажиров прямо на поверхность земли. На станции «Таганская» сооружен самый глубокий эскалаторный тоннель.

Установка мощных вентиляторов, каждый из которых нагнетает до 150 тысяч кубометров воздуха в час, значительно улучшила систему вентиляции. Половина станций оборудована лампами люминесцентного освещения. Стройность и легкость архитектуры, нарядность оформления, обилие воздуха, наконец, «дневной» свет придают новым станциям праздничный вид, заставляют забывать о грандиозной толще земли, нависшей над их сводами.

Московский метрополитен стал университетом метростроения, школой высокой технической культуры. Высокий уровень механизации — характерная черта строительства четвертой очереди метро. Здесь над сооружением тоннеля, почти равного по длине первой очереди Московского метро, трудилось втрое меньше людей.

Научно-техническая мысль советской, инженерии сводит к минимуму трудоемкость подземных работ. На новых стройках метро применяются сборные железобетонные конструкции. Под землей производится лишь монтаж готовых узлов.

Щиты, работавшие раньше на строительстве, были, по существу, лишь металлическими креплениями. Они защищали от обвалов рабочих, дробящих отбойными молотками породу. Советские конструкторы создают такие щиты, которые сами будут прокладывать себе путь в земле. Рабочий-проходчик будет водителем этой сложной машины.

Расширение подземной железнодорожной сети сопровождается у нас не только количественным ростом подвижного состава, но и пополнением его новыми, совершенными типами тяговых машин и вагонов.

Усовершенствование подвижного состава и освоение техники вождения поездов позволили повысить скорость движения поездов и снизить время, затрачиваемое на рейс.

Московский метрополитен. Станция «Арбатская».

Московский метрополитен превосходит все иностранные подземные железные дороги не только красотой своих сооружений и совершенством технического оборудования, но и образцовой санитарной техникой.

Пассажир, спускающийся в метро, не чувствует никакой разницы между уличным воздухом и воздухом в подземных станциях. Достигнуто это весьма совершенной вентиляцией, причем вентиляционные установки работают по специальным графикам для летнего и зимнего режима. Состав воздуха, его влажность, температура в метрополитене очень близки к той гигиенической норме, которая установлена для обыкновенных жилых помещений.

Инженерно-технический опыт строителей метро пригодился и железнодорожникам, и шахтерам, и горнякам.

Подобно тому как опыт метростроевцев используется на аналогичных строительствах, опыт строителей Беломорско-Балтийского канала и Канала имени Москвы не прошел бесследно для строителей других гидротехнических сооружений.

Еще до войны было начато строительство Волго-Донского судоходного канала.

Соединение посредством канала Волги и Дона — давняя мечта русского народа. Русские инженеры много раз возвращались к мысли о соединении этих двух водных магистралей, необходимость которого вызывалась потребностями экономического развития страны.

До Великой Октябрьской социалистической революции были разработаны десятки проектов соединения Волги с Доном в нижнем их течении. Первые попытки осуществить такое соединение были предприняты еще при Петре I. Верховья Дона были соединены каналом с верховьями рек Окской системы, начата была работа и по сооружению канала между Волгой и Доном у Камышина. Однако технике того времени решение проблемы Волго-Дона оказалось непосильным.

Советское правительство еще в условиях гражданской войны обратило внимание на волго-донскую проблему. К ее решению теперь подошли не только как к задаче транспортной. Волго-Дон призван был решить одновременно целый комплекс народнохозяйственных задач с таким расчетом, чтобы одни и те же сооружения повышали глубины рек, обеспечивали выработку дешевой электрической энергии и доставляли воду на орошаемые поля.

Накануне Великой Отечественной войны советские инженеры разработали проект и приступили к строительству Волго-Донского канала.

Война прервала строительство, но проектные работы, подготовка необходимых технических решений продолжались.

В 1948 году строительство Волго-Донского водного пути вновь возобновилось, а 27 июля 1952 года Волго-Донской судоходный канал имени В. И. Ленина был открыт для движения. По решению правительства строители должны были не только завершить огромные работы по реконструкции и сооружению судоходных путей, соединяющих Белое, Балтийское и Каспийское моря с Азовским и Черным морями, проведенные за годы советской власти, но одновременно решить задачу орошения и обводнения полупустынных и засушливых районов Ростовской и Сталинградской областей.

Таким образом, две великие русские реки, извечно разобщенные коротким водоразделом, по воле советских людей превратились в единую транспортную магистраль.

Волго-Донской канал начинается несколько ниже Сталинграда. С помощью лестницы судоходных шлюзов он поднимается на Волго-Донской водораздел и выходит в Дон по речкам и балкам донского склона. На этих речках устроены плотины, превращающие их в большие озера, а при них сооружены судоходные шлюзы, по которым направляется водный транспорт.

Чтобы речные суда могли подняться со стороны Волги на водораздел, а затем спуститься в Дон, построен особый канал длиною в 101 километр с 13 шлюзами-ступенями.

Ворота шлюза Волго-Донского канала имени В. И. Ленина.

Ширина и глубина канала такова, что по нему свободно проходят волжские пароходы и баржи. 45 километров канала составляют искусственные озера-водохранилища. Они созданы на речках Сарпе, Червленой и Карповке. Вода для питания канала частично поступает из этих речек, но основная масса ее подается из Дона с помощью насосных станций.

Судоходный канал в нескольких местах пересекают железнодорожные пути. В этих местах возведены новые мосты. Они достаточно высоки для того, чтобы под ними могли свободно проходить пароходы.

Волго-Донской канал выходит в Дон в районе Калача. Однако Дон был всегда непригоден для плавания крупных судов. Летом и осенью он мелеет. Поэтому на Дону, в районе станицы Цимлянской, построена мощная плотина. Воды Дона, поднятые этой плотиной, образуют мощное озеро-водохранилище, обеспечивающее глубоководный путь по участку Дона от Калача до Цимлянской. Это водохранилище не только обеспечивает достаточную глубину водного пути на всем его протяжении, но и позволяет накапливать такое количество донской воды, которое необходимо для бесперебойной работы гидростанции при плотине, а также для питания оросительной и обводнительной системы прилегающих засушливых районов.

Цимлянский гидроузел относится к числу крупнейших и сложнейших сооружений этого рода. Сюда входят бетонная водосливная часть, которая во время больших паводков сможет пропускать до 20 тысяч кубических метров воды в секунду, гидроэлектростанция на четыре турбины, мощностью по 40 тысяч киловатт каждая, судоходные шлюзы и судоходный канал и, наконец, головное водозаборное сооружение Донского магистрального оросительного канала.

По плотине проходит железнодорожный путь, соединяющий станцию Морозовская линии Сталинград — Ростов со станцией Куберле линии Сталинград — Сальск.

В системе водных путей, связанных с Волгой и ее бассейном, значение Волго-Донского канала очень велико. На Волге, где уже построены Иваньковское и Рыбинское водохранилища и строятся Куйбышевское и Сталинградское, значительно улучшаются судоходные условия и увеличился грузооборот. Волга стала великим водным путем, соединяющим северные и южные открытые моря. Волго-Донской канал явился важнейшим, завершающим звеном этого пути.

У выхода Волго-Донского канала в Цимлянское водохранилище построен Калачский порт, а при Цимлянском гидроузле — Цимлянский порт. По самому водохранилищу размещены пристани для обслуживания прилегающих к нему районов.

Созданием новой транспортной магистрали далеко не исчерпывается значение Волго-Донского судоходного канала имени В. И. Ленина. Мощное Цимлянское водохранилище служит регулятором стока Дона. Раньше громадные массы воды бесполезно сбрасывались в море весной; летом река почти пересыхала. Цимлянское водохранилище позволяет отводить из Дона большие количества воды на поля плодородных, но засушливых степей юго-востока.

Система новых оросительных каналов представляет собой крупнейшее гидротехническое сооружение. По магистральным каналам вода из Цимлянского водохранилища идет в таких количествах, что эти каналы смело могут сравниться по своим размерам с большими реками.

Для пропуска воды через водораздел, отделяющий Дон от Сальско-Манычских степей, сооружен тоннель протяжением в несколько километров.

Цимлянское водохранилище дает возможность перераспределять донскую воду и использовать ее на благо социалистического хозяйства. В будущем к Цимлянскому водохранилищу добавится ряд других искусственных озер, проектируемых в верховьях Дона и в среднем его течении. Дон на всем протяжении станет полноводным.

Комплекс волго-донских сооружений — образец планомерного, социалистического подхода к использованию природных ресурсов.

Строительство Куйбышевской, Сталинградской, Каховской гидроэлектростанций и Волго-Донского канала — это новая, еще более высокая ступень развития советской науки и техники. Выполнение этих огромных работ служит делу ускорения дальнейшего технического прогресса во всех отраслях социалистической промышленности, успешному разрешению сложных научно-технических проблем, строительству коммунизма.

Новое время выдвигает новые, грандиозные задачи и призывает к выполнению их новые поколения советских инженеров, техников и ученых, в распоряжение которых поступает весь опыт, вся мудрость и вся инженерная наука, созданная предшествующими поколениями русских инженеров.

 

Цитированная литература

[1] Б. Л. Греков, Культура Киевской Руси, стр. 3, 5, 6. — М.—Л., 1944.

[2] В. С., «О звучных металлических составах для делания колоколов, боевых чашек к боевым часам и других подобных орудий. Прибавление к „Технологическому журналу“, Академией наук изданному в 1896 году», стр. 162.— СПБ., 1806.

[3] Б. Д. Греков, Культура Киевской Руси, стр. 5, 21.— М.—Л., 1944.

[4] Е. Андреевский, О правах иностранцев в России до половины XVI столетия, стр. 399,— СПБ, 1854.

[5] Цитируем по статье Н. А, Добролюбова «Первые годы царствования Петра Великого», Соч., т. II, изд. 3-е, — СПБ, 1876.

[6] Ф. Энгельс, Избранные военные произведения, т. I, стр. 456.

[7] В. А. Снегирев, Архитектор А. Л. Витберг, стр. 102.— М.—Л., 1939.

[8] K. Appleyard, Charles Parsons, стр. 15. — London, 1933.

[9] «Горный журнал», кн. 7-я, стр. 159, 1827.

[10] В. И. Ленин, Соч., т. III, изд. 4-е, стр. 524.

[11] С. Анисимов, Путешествия Крапоткина, стр. 112–113.— М. — Л, 1943.

[12] К. А. Тимирязев, Соч., т. V, стр. 40–45.— М., 1938.

[13] Н. Е. Жуковский, Соч., т. IX, стр. 391.— М — Л., 1937.

[14] А. Н. Крылов, Академик П. Л. Чебышев. «Общее собрание Академии наук СССР 14–17 октября 1944 года», стр. 187.— М., 1945.

[15] Там же, стр. 186.

[16] В. А. Снегирев, Архитектор А. Л. Витберг, стр. 102.— М.—Л., 1939.

[17] См. «Вестник Военно-инженерной академии», вып. 43-й, стр. 5, 1945.

[18] Н. П. Петров, Практические результаты опытов и гидродинамической теории, стр. 4–5 и дальше. — СПБ, 1887.

[19] К. А. Тимирязев, Соч., т. VIII, стр. 171. — М., 1939.

[20] А. Г. Столетов, Соч., т. 1, стр. 150. — ГТТИ, 1939.

[21]. «Электричество» № 6, стр. 36, 1945.

[22] «Большевик» № 6, стр. 36, 1945.

[23] См. «Отчет о деятельности Политехнического общества за 1903 г.». Протокол от 8 апреля. — М., 1904.

[24] А. Гапеев, Геолог Л. И. Лутугин. «Индустрия социализма» № 5, стр. 47 и дальше, 1939.

[25] А. Гапеев, Геолог Л. И. Лутугин. «Индустрия социализма» № 5, стр. 47 и дальше, 1939.

[26] Ю. М. Покровский, Очерки по истории металлургии, стр. 187. — М.—Л., 1936.

[27] А. А. Байков, Борец за торжество передовой металлургии. «Индустрия социализма», 1940.

[28] А. С. Федоров, Д. К. Чернов. «Известия Отделения технических наук Академии наук СССР» № 9, стр. 99 и дальше, 1939.

[29] М. А. Павлов, , стр. 58.— М., 1943.

[30] «Вестник инженеров и техников» № 12. — М., 1938.

[31] А. Бек, Курако. «Индустрия социализма» № 2–3, 1940.

[32] А. Бек, Курако. «Индустрия социализма» № 2–3, 1940.

[33] И. П. Бардин, Жизнь инженера, стр. 37 и дальше. — М., 1938.

[34] Г. П. Передерни, Курс мостов, т. II, стр. 21. — М.—Л., 1945.

[35] В. И. Ленин, Философские тетради, стр. 174. — М., Госполитиздат, 1947.

[36] Н. Е. Жуковский, Соч., т. IV, стр. 234.— М.—Л., 1937.

[37] А. Микулин, О Жуковском. «Известия» от 16 марта 1941 г.

[38] Дж. Максвелл, Статьи и речи, стр. 14–15.— М.—Л., 1940.

[39] В. П. Ветчинкин, Как был издан курс Н. Е. Жуковского. «Техническая книга» № 2, стр. 128–133, 1936.

[40] С. А. Чаплыгин, Речь на могиле Н. Е. Жуковского. Сборник «Памяти Н. Е. Жуковского», стр. 146–147. — М., 1922.

[41] А. Микулин, О Жуковском. «Известия» от 16 марта 1941 г.

[42] В. В. Голубев, Н. Е. Жуковский, стр. 47.— М., 1941.

[43] Там же, стр. 47–48.

[44] Н. Е. Жуковский, Соч., т. IX, стр. 186.— М.—Л., 1937.

[45] Там же, стр. 209.

[46]. «Открытое письмо» А. Н. Крылова к С. А. Чаплыгину. Публикуется по рукописи, хранящейся в архиве С. А. Чаплыгина.

[47] Н. Е. Жуковский, Соч., т. IX, стр. 208–209. — М.—Л., 1937.

[48] Цитируется по рукописи.

[49] И. П. Бардин, Бессмертие. «Литературная газета» от 21 января 1950 г.

[50] А. Н. Крылов, Мои воспоминания, стр. 7 и дальше. — М.-Л., 1942.

[51]. «Ленинский сборник» XX, стр. 216.