не имею шубы, ни одеяла, ни саней, также и на пищу в дороге, без чего мне пребывать невозможно, — с горечью сказал Нартов в феврале 1727 года, собираясь отправиться в Москву.
Крутой поворот наступил в его жизни. Еще совсем недавно видный живописец рисовал торжественный портрет петровского механика в дорогом, пышном одеянии, парадном кафтане и мантии, с регалиями, жалованными ему лично русским императором и прусским королем, а теперь у него не было даже самой необходимой одежды и денег, чтобы прокормиться в дороге.
В связи с таким положением Нартов просил о выдаче «на подъем» 50 рублей и о выплате «для моих домашних» 200 рублей жалованья за январскую треть года. Деньги он получил из Соляной конторы. Вместе с ними поехали два слесаря, которым выдали по 5 рублей.
На исходе января 1725 года внезапно умер Петр I. Русский престол заняла его жена Екатерина I. Предприимчивый А. Д. Меншиков стал фактическим хозяином государства. Нартов в годы его работы при Петре I имел немало столкновений со «светлейшим» князем.
В «Достопамятных повествованиях» Нартова есть рассказ, начинающийся словами:
«Некогда князь Меншиков, пришед к дверям токарной комнаты его величества, требовал, чтоб его туда впустили, но, увидя в том препятствие, начал шуметь. На сей шум вышел к нему Нартов и, удержав силою туда войти хотевшего князя Меншикова, объявлял ему, что без особого приказа от государя никого пускать не велено, и потом двери тотчас запер».
Меншиков на это «с великим сердцем» сказал:
— Добро, Нартов, помни это.
Петровский механик к тому же слишком много знал. Не один раз был свидетелем гнева и расправ Петра I со «светлейшим» за злоупотребления и воровство. Не мог князь Меншиков забыть этого царскому механику.
Нартов немедленно был отстранен от двора. Один из самых близких людей к умершему императору, присутствовавший при обсуждении Петром I самых важных и сокровенных государственных дел, потерял свое былое значение. Ему пришлось покинуть дворец и притом навсегда.
Величественный замысел создания Академии технических знаний рухнул, несмотря на всю его обоснованность, реальность и важность для страны. После смерти Петра I не нашлось среди государственных деятелей ни одного человека, который поддержал бы проект Нартова. Реакционеры, властвовавшие в феодально-крепостнической стране, погубили начинание, равного которому' в области технических наук не было в старой России за все годы, вплоть до Октября 1917 года. Нартов слишком далеко, почти на два столетия, опередил свое время.
Только после Великой Октябрьской социалистической революции возникли у нас в виде отделений технических наук первые специальные центры для развития технических знаний в системе Академии наук СССР (1935 г.), Академии наук Украинской ССР (1936 г.), а затем и в других республиках.
Нартов не сдался, не отступил от своей идеи. Он последовательно продолжал борьбу, добился того, что через десять лет после выступления со своим проектом создал в 1735 году первую академическую специальную организацию для развития технических наук — Лабораторию механических и инструментальных наук. Нартов выдержал трудную и напряженную борьбу, чтобы сохранить материальную базу для основания этой лаборатории — петровскую токарню с ее станками. Он рассудил, что сбережет токарню, только если начнет выполнять увековечивающую память покойного мужа императрицы триумфальную колонну во славу Петра I.
Сразу же после смерти последнего Нартов напомнил Екатерине I, что покойный царь приказал ему выточить «триумфальной столб» в память победоносных войн. Еще в 1725 году он получил разрешение Кабинета «зачатой триумфальной столб делать, на котором воображены будут фигуры всех баталей».
Работа предстояла очень сложная. Необходимо было составить архитектурный проект, заказать художнику рисунки битв, которые предстояло выточить на колонне. Последняя должна была составляться из группы элементов — соосных точеных цилиндров, последовательно устанавливаемых один над другим. Каждый цилиндр изготавливали отдельно.
Сперва делали по рисунку художника восковую модель данного элемента колонны, которую затем обкладывали формовочной землей. Нагревая форму, выплавляли воск и освободившееся пространство заливали расплавленной медью. Медная отливка в точности воспроизводила исчезнувшую восковую модель. Литейная техника наших дней числит такое техническое решение — литье по выплавляемой модели — в ряду наиболее прогрессивных. Известное с давних времен литье по выплавляемой модели, возрожденное в последние годы, широко применяется советскими литейщиками для ответственных отливок.
Художественные медные отливки, полученные Нартовым и его помощниками, еще не представляли собой готовых элементов колонны. Они являлись только копирами, или, как говорил Нартов, патронами.
После литья очень опытный мастер тщательно расчищал поверхность патрона так, чтобы не нарушить изображение. Готовый патрон устанавливали на токарно-копировальном станке. Зубчатые и червячные передачи на последнем рассчитывались так, чтобы изделие можно было получить в соответствующем масштабе. Копирный палец-щуп, колесико которого шло по поверхности патрона, заставлял резец воспроизводить в соответствующем масштабе и с геометрической точностью вытачиваемое изображение. Заготовка, выточенная на станке по копиру-патрону, превращалась в цилиндр — элемент колонны. Подбирая соответствующие соотношения деталей механизма передач, можно было получать по данному копиру-патрону изделие требующихся размеров.
Весь этот сложный комплекс работ требовал участия большой группы специалистов. Нартов рассчитывал, что к нему пришлют и иностранных и русских мастеров. Его надежды не оправдались. Из перечисленных им многих специалистов к нему прислали только на короткий срок пушечного мастера Шпекла для отливки медных патронов и мастера-резчика
Пино. Последний работал так нерадиво, что в сентябре 1726 года Нартову пришлось писать: «…вышепомянутой мастер Пино оных моделей не вылепляет, но токмо время продолжает».
Попытка поручить изготовление восковых моделей архитектору К. Б. Растрелли не увенчалась успехом. Тот сперва назначил очень высокую цену, а затем и вовсе отказался выполнять заказ.
Работа приостановилась. Стало ясно, что на иностранных мастеров рассчитывать не приходится. Нартов пришел к мысли, что триумфальный столб для прославления побед русского оружия следует делать «российским мастеровым людям».
Он вызвал в Петербург московских чеканщиков Никиту Звонова и Илью Барякина, предложивших в несколько раз меньшие расценки против того, что требовал Растрелли. Под руководством Нартова работала группа русских специалистов — шесть слесарей, два столяра и в качестве ближайших помощников его ученики Андрей Коровин и Иван Леонтьев. Последним он поручал на время своих отлучек наблюдение за мастерами. В изготовлении патронов много помог и Семен Воинов.
Только было Нартов наладил дело, как обстановка снова резко изменилась. В мае 1727 года умерла Екатерина I. Царем стал двенадцатилетний Петр II, сын царевича Алексея Петровича, казненного в 1718 году и являвшегося ярым противником прогрессивных начинаний Петра I. Между временщиками разгорелась борьба за власть. Ведавший личным имуществом царей Кабинет, отпускавший средства на работу токарни, был временно ликвидирован. Нартов потерял поддержку руководившего Кабинетом до его упразднения А. В. Макарова, который много лет был секретарем Петра I и работал рядом с механиком. Теперь уж никого из стоявших у власти не интересовал монумент в честь Петра I. Единственная известная в истории попытка изготовить памятник государственного значения при помощи токарного искусства не была доведена до конца.
В апреле 1727 года Нартову и его помощникам перестали выплачивать жалованье. Отмечая тяжелое положение своих рабочих, Андрей Константинович с горечью писал, что «без жалованья мастеровые люди пришли в великую скудость». Работы в токарне снова были нарушены.
Несмотря ни на что, Нартов упорно боролся за сохранение петровской «лаборатории механических дел», он шел на любые жертвы для спасения любимого дела, «дабы механические способы для пользы государственной неугасимы были».
Непоколебимый характер Нартова, мощь его творческих сил проявились и в том, что в этот трудный 1727 год он закончил свою первую книгу: уже упоминавшиеся «Достопамятные повествования и речи Петра Великого». Инженер и ученый стал писателем, автором выдающегося литературного произведения. Но в то время, когда Нартов написал на рукописи «кончено в 1727 года», об ее опубликовании не могло быть и речи. Царский престол занимал сын Алексея Петровича, а в книге Нартова имеются петровские слова о том, что царевич Алексей «дерзнул на зло неслыханное». Здесь же изобличаются единомышленники последнего, реакционеры — «бородачи, многому злу корень — старцы и попы», которым Петр I приказал «обрезать перья и поубавить пуху».
Именно в эти трудные годы Нартов закончил работы по созданию одного из самых совершенных своих токарно-копировальных станков. Эта машина, описанная в дальнейшем в его книге «Ясное зрелище машин», находится теперь в числе других нартовских станков в Государственном Эрмитаже. На станке надпись, сделанная его строителем: «Начало произвождения к строению махины 1718-го, решена 1729 году. Механик Андрей Нартов».
Большой токарно-копировальный станок с автоматическим суппортом для обработки боковых поверхностей, законченный А. К. Нартовым в 1729 году, и его кинематическая схема. Государственный Эрмитаж, Ленинград:
1 — приводная рукоятка; 2 — шестерня; 3 — зубчатое колесо; 4 — шкив; 5 и 6 — шкивы на верхнем валу; 7 — шкив на шпинделе; 8 — копир; 9 — заготовка; 10 — торцовая шестерня; 11–12 и 13–14 — червячные передачи; 15–16 — зубчатая передача; 17 и 18 — ходовой винт; 19 — копирный суппорт; 20 — копирный палец-щуп; 21 — резцовый суппорт; 22 — резец; 23 — пружины.
Этот станок создан для объемно-копировальных работ. На нем выполнялась фасонная обработка боковых поверхностей с вытачиванием рельефов — продольная обточка вращающихся деталей. Станок, как и все токарные станки того времени, приводился в действие руками рабочего. Вращение рукоятки для привода вызывало одновременное движение двух механических систем, составлявших основу всей конструкции:
1. Шпиндель с установленными на нем патроном-копиром и заготовкой.
2. Копировальный и резцовый суппорты.
Вращение рукоятки 1 приводило в движение шестерню 2 и зубчатое колесо 3. Движение передавалось последним в двух направлениях. На одном валу с зубчатым колесом 3 находился шкив 4. При помощи круглого ремня последний вращал шкив 5 на валу, установленном в подшипниках копра — металлической верхней опоры передачи. На противоположном конце этого вала находился второй шкив 6 с круглым ремнем для привода шкива 7, стоящего на шпинделе Последний был установлен на раме-балансе, качающейся на нижних центрах — шипах. На шпинделе устанавливались копир-патрон 8 и заготовка 9. Пружины 23 все время прижимали качающуюся раму-баланс в сторону суппортов. В конечном итоге вращающиеся на шпинделе копир-патрон и заготовка все время были прижаты: копир — к пальцу-щупу, заготовка — к резцу.
Резец выполнял работу, в точности воспроизводя на вращающейся заготовке изображение рельефа, ощупываемого копирным пальцем. Таким образом вращение шпинделя с копиром и заготовкой обеспечивало рабочее движение — резание.
Резец находился не в руках рабочего, как было принято в то время, а устанавливался на суппорте и действовал автоматически.
Движение резца осуществлялось за счет все той же приводной рукоятки 1, вращаемой рабочим. Через шестерню 2 и зубчатое колесо 3 приводилась в движение торцовая шестерня 10. При помощи двух пар червячных передач 11–12 и 13–14 и зубчатой передачи 15–16 вращался вал с продольным ходовым винтом 17–18. Нарезка ходового винта имела определяемый масштабом копирования разный шаг в его частях, проходящих через каждый из суппортов. Этот винт, ввинчиваясь в маточные гайки копирного 19 и резцового 21 суппортов, тянул каретки последних с разными скоростями соответственно намеченному соотношению копира и заготовки. Укрепленные в каретках копирный палец-щуп 20 и резец 22 перемещались параллельно оси шпинделя — движение подачи.
Сочетание движения подачи и рабочего движения давало работу резца, вырезывавшего на заготовке любую форму — от простейших геометрических до сложнейших изображений,
Главным назначением этого станка Нартова было вытачивание на цилиндрах — элементах триумфального столба — сложнейших батальных сцен.
Резец на токарном станке, превращенный из ручного орудия в орудие машины, действовал автоматически, выполняя с геометрической точностью работы, которые немыслимо было выполнить искуснейшему специалисту с ручным резцом. Так же автоматически действовали резцы на медальерных станках Нартова, подобных отвезенному в Париж. На этих станках он вытачивал сложнейшие картины.
Это было великое торжество технической мысли. Машинным способом стало возможным выточить на станке и притом чрезвычайно точно все, что захочет человек.
Станки, впервые введенные в практику Нартовым в 1717–1729 годах, обеспечили нашей стране миро вое первенство. Он так далеко опередил свое время, что за рубежом конструкции с суппортами, аналогичными суппорту Нартова 1729 года, удалось воспроизвести только лишь на самом исходе столетия — в 1794–1798 годах в станках Модслея, в 1798 году в станке Д. Вилькинсона в Англии.
Великий машиностроитель Андрей Константинович Нартов нигде и никогда не приписывал только себе лично все заслуги в создании изумительных русских станков. Нартов сохранил имена таких своих товарищей по работе, как Степан Яковлев, Юрий Курносый, Блеер, Зингер, Шлигер. Он никогда не забывал и об учениках, им же воспитанных и принимавших участие в работе. В суровых условиях феодально-крепостнической России XVIII века он организовал и возглавил коллектив замечательных машиностроителей.
Вместе с тем Нартов последовательно стремился знакомить со своими достижениями широкие русские и зарубежные круги. В 1730 году он показывал свои машины португальцам, гостям из страны, представители которой редко бывали в России. Он объяснил им устройство и действие «позитурных», «персональных», «овальерных» и других токарно-копировальных станков, при помощи которых вытачивались «разные фигуры, а именно портреты, всякие статуи, разные овальные и иные чрезвычайные фигуры». Португальцы все осмотрели «зело тщательно». Их особое внимание привлек триумфальный столб в честь Петра I, вытачивавшийся из слоновой кости.
Нартов в эти годы, однако, не мог сколько-нибудь сосредоточиться на конструировании станков и работе на них. Главной заботой было хотя бы сберечь станки. На его долю выпало много важных дел, далеких от работы в токарне. Еще в начале 1727 года пришлось отправиться в Москву для того, чтобы поднять технику производства на действовавших здесь монетных дворах.
Отношение к Нартову правительственных кругов видно из того, при каких условиях ему пришлось приступить к этой работе. Нартова послали в Москву для решающего участия в изготовлении монет на большую сумму — два миллиона рублей. Он ехал для того, чтобы в прямом смысле слова делать деньги для государства. Никто и не задумывался над тем, что у него нет не только шубы, но даже грошей для того, чтобы прокормиться в дороге.
В Москве Нартов выполнил огромную работу. Он создал и ввел в монетное производство много новых машин. В значительной мере его заслугой было то, что в 1728 году из Москвы в Петербург сообщали: «Запустелые дворы в состояние приведены».
Из Москвы Нартов отправился в Сестрорецк. Здесь «механическое искусство» Нартова потребовалось для передела в монету двадцати тысяч пудов «красной меди».
Необходимо было иметь исключительно твердый характер, непоколебимую целеустремленность, чтобы при таких условиях выкроить время для работы с токарными станками, которыми никто не интересовался. Огромное напряжение всех сил требовалось для того, чтобы сберечь от уничтожения токарню, которую все чаще приходилось покидать на длительный срок.
Жан Поль Биньон (1662–1743) — президент Парижской Академии наук. По гравюре 1703 года.
Париж в годы поездки Нартова. На заднем плане мост Святого Михаила через реку Сену. По гравюре первой четверти XVIII века.
Гидросиловая установка на реке Сене в Марли, для осмотра которой А. К. Нартов совершил поездку в Версаль. По гравюре первой половины XVIII века.
Особенно трудным стало положение Нартова после того, как в 1730 году русский престол заняла вдовствующая курляндская герцогиня Анна Ивановна. Еще с 1727 года ее фаворитом был мелкопоместный прибалтийский дворянин, немец Бирон. Теперь любовник императрицы стал всесильным временщиком. Все десятилетнее царствование Анны Ивановны стало одним из самых мрачных периодов в жизни страны. Бирон стоял в тени, не занимал никаких официальных постов, но именно он был хозяином, без него не решался ни один вопрос. На государственные посты пробрались немецкие авантюристы из его шайки, главным образом прибалтийские дворяне. Они грабили казну и разоряли страну. Крестьян довели до полного обнищания. Для сбора недоимок посылали карательные экспедиции. Помещики получили право беспрепятственно торговать крепостными, ссылать их без суда в Сибирь. В 1731 году резким снижением пошлин на иноземные товары был нанесен тяжелый удар молодой русской промышленности. За взятки Бирон проводил вредившие России договоры с иностранными государствами. Получив от английских купцов сто тысяч рублей, Бирон организовал в 1734 году англо-русский договор, направленный на подрыв русской торговли с Востоком. Временщик и его клика пытались онемечить русскую культуру. Самое малое подозрение в недовольстве вызывало лютую расправу. Тысячи людей были подвергнуты пыткам, искалечены на дыбе, засечены кнутом. В памяти народа это темное время навсегда осталось под именем «бироновщина».
Нартов выстоял и в эти годы. Соратник Петра Великого, он особенно остро переживал происходившее на его глазах разорение государства, хищение казны, унижение русского национального достоинства и чести.
Петр I, как это хорошо знал Нартов, считал себя владельцем только наследственного имения в Новгородской губернии, где у него было 800 крепостных. В своей частной жизни он сообразовывался со сравнительно небольшими доходами с этого имения и не пользовался государственными средствами для личных нужд. После смерти Петр I не оставил ни капиталов, ни драгоценностей.
Теперь Нартов видел иное: безудержную роскошь императрицы и ее двора за счет неистового грабежа государственных средств. В строгом, суровом петровском городе стали жить так широко, что испанский посланник герцог де Лирия по этому поводу писал: «Я был при многих дворах, но могу уверить, что здешний двор своею роскошью и великолепием превосходит все богатейшие дворы, потому что здесь все богаче, нежели в Париже». А дела в стране шли все хуже и хуже. И это тоже видел Нартов. Как человек государственного ума, он не может мириться с таким положением и начинает накапливать силы для борьбы против немецкого засилия в науке. Продолжая изыскивать способы сберечь и развивать свою машиностроительную лабораторию, Нартов добился того, что к нему были направлены ученики Михайло Семенов и Петр Ермолаев, работавшие затем вместе с ним долгие годы. Он начал изготавливать приборы для научных исследований, последовательно превращая свою токарную лабораторию в базу для развития русского приборостроения. В июле 1731 года Нартов был занят изготовлением приборов для научных наблюдений профессора Академии наук Делиля, продолжал делать детали новых станков, все шире применяя станки для производственных целей.
В эти трудные годы Нартов приступил к одной из самых важных своих работ, составившей впоследствии драгоценный вклад в историю русской культуры. Он решил написать вторую книгу, обобщить в ней весь свой опыт по строительству станков. Книга должна была содержать и разработанные им научные принципы, и технологию станкостроения, и инженерные описания с чертежами всех станков, изобретенных и построенных им лично и его товарищами.
Нартов готовил книгу для печати. Свои достижения в технике строительства станков он хотел сделать известными и доступными всему народу. Но когда часть текста и чертежи уже были готовы, работу пришлось внезапно прервать.
В сентябре 1733 года Нартов был вынужден снова покинуть Петербург, надолго расстаться с токарной лабораторией. Он получил приказ отправиться в Москву для постоянной работы на монетных дворах.
Проходили годы, и все его начинания срывали. Не только был похоронен проект Академии технических знаний, но и самая лаборатория все время находилась под угрозой уничтожения. Нартову не дали возможности закончить триумфальную колонну. Работе над первой русской книгой по машиностроению помешали так, что только через четверть столетия он смог закончить свое «Ясное зрелище машин».
Ближайший товарищ Петра Великого, вместе с которым он годами работал в токарне, Нартов был вынужден сносить унижения, терпеть издевательства, видеть, как последовательно срывается все, что он начинал. В этих условиях особенно ярко проявился характер петровского механика. Он повел дело так, что и этот крутой поворот в своей личной жизни превратил в новый подъем к высотам науки и техники.
В ненавистные для русского сердца годы бироновщины Нартов вопреки всему, по своей воле и своими силами поднялся так, что стал первым русским ученым в области технических наук, создателем первого русского научного центра для развития техники.