Нет механизма романтичнее паровоза. Нам всю жизнь рассказывали, что Россия – родина не только слонов, но и паровозов, вернее, первого паровоза. И его изобретателями были русские мастеровые братья Черепановы. Однако история говорит о другом. Во-первых, Черепановы и братьями-то не были, а свой «сухопутный пароход» они создали только в 1834 году, спустя 32 года после первого паровоза.
В этом году исполняется 187 лет первому русскому паровозу, созданному в 1834 году на Нижнетагильском заводе механиками Черепановыми. Этот исторический факт многим известен и считается общепризнанным успехом русской технической мысли первой половины XIX века. Кажется, на первый взгляд, что здесь сказать нового? Но как показывает практика, если начинаешь вдаваться в подробности этого исторического факта, даже не события, а только факта, на поверхность всплывают откровенные стереотипы или, вовсе, ошибочные сведения, порождающие массу вопросов. Я попытаюсь ответить на ряд наиболее стандартных вопросов, касающихся создания первого паровоза в России и, быть может, развеять мифы и заблуждения, которыми окутана эта занимательная история с «братьями Черепановыми».
Больше, чем братья
Вот и первая ошибка. Очень часто приходится слышать даже от образованных людей, что механики Черепановы были братьями.
Возможно, здесь напрашивается аналогия с зарубежными изобретателями: братьями Монгольфьер, братьями Райт, братьями Люмьер и др. Изобретатели первого русского паровозане были братьями. В России Бог троицу любит: Отца, Сына и Святого духа. Ефим Алексеевич – отец;
Мирон Ефимович – сын; и, в их случае, святой дух изобретательства. Однако не все так просто. Был и брат. Но об этом ниже.
Отец и сын Черепановы были крепостными заводчиков Демидовых. Одной из самых доходных демидовских вотчин на Урале являлся Нижнетагильский горнозаводской округ. Продукция заводов этого округа, в виде высококачественного сортового железа и медных изделий пользовалась большим спросом на российских и европейских рынках в XVIII-XIX веках.Заинтересованные в росте производства, обеспечивающего благосостояние своего знатного аристократического рода, Демидовы занимались подготовкой высококвалифицированных специалистов
в различных отраслях горнозаводского дела. С этой целью наиболее талантливые крепостные мастера отправлялись на стажировки или в командировки на лучшие предприятия России и Западной Европы,
для ознакомления с передовым опытом и последними техническими достижениями. Среди них были
и Черепановы. Они неоднократно посещали заводы и рудники в Англии и Швеции, знакомились
с передовыми технологиями, применяемыми на предприятиях Петербурга и Москвы.
Вот и ответ на ещё один вопрос – как крепостные мастера, живущие в далёкой российской глубинке, смогли создать такую сложную машину, как паровоз? Как видите, Нижнетагильский округ Демидовых
в XIX веке являлся не российской глубинкой, оторванной от жизни, а одним из главных центров горнозаводской промышленности Российской империи.
К слову надо сказать, что Ефим Алексеевич Черепанов, пройдя все ступени становления мастера – от самых низов – в 48 лет был назначен на должность главного механика всего Нижнетагильского округа,
в который входило девять заводов и большое количество рудников и приисков, соединённых в одну производственную цепочку. Мирон Ефимович Черепанов считался вторым механиком на заводах,
то есть первым заместителем своего отца.
Первые в мире, или все-таки в России?
Сейчас мы вплотную подошли к вопросу создания главного детища Черепановых – первого паровоза.
Здесь тоже встречаются ошибочные представления и даже заблуждения. Ефим и Мирон Черепановы
не изобрели паровоз, они впервые построили его в России, в 1834 году.
Под паром Кюньо
Идея заменить живую лошадиную силу механической давно интересовала конструкторов. Мысли применить силу пара при использовании его под давлением в движителях возникли в XVII веке, но первые попытки приспособить паровые машины к фурам, повозкам или телегам не увенчались успехом. Первая паровая повозка для движения при минимальном маневрировании по дороге без рельсов была сконструирована капитаном французской армии, инженером Николя Жозефом Кюньо (Nicolas Joseph Cugnot, 1725—1804).
В 1769 году Кюньо представил проект повозки, «движимой действием водяного пара, образуемого огнём», и испытал первый образец машины с паровым двигателем, ставший известным как «малая телега Кюньо» (fardier à vapeur de Cugnot). Прошедший испытания образец в 1794 году был выставлен в Парижском музее искусств и ремёсел (Musée des arts et métiers). В ноябре 1770 года была построена и испытана «большая телега Кюньо», предназначенная для буксировки артиллерийских орудий и названная изобретателем «Огненной телегой».
Приоритет изобретения паровоза остаётся за англичанами. Первый в мире паровоз был построен в 1803 году английским горным инженером Ричардом Треветиком. Однако его стальное чудовище, катающееся по стальным же рельсам, больше распугивало народ, нежели приносило ему пользу. Поэтому понадобилось более двадцати лет, чтобы паровоз стал действительно той машиной, которая двигает не только вагоны, но и технический прогресс.
Мердок и газовый свет
Созданием паровой повозки занимались и в Великобритании. Там наибольшего успеха добился Вильям Мердок (William Murdock, 1754—1839) — изобретатель газового освещения, компаньон и один из ближайших помощников шотландского инженера, изобретателя-механика Джеймса Уатта (James Watt, 1736—1819, член Эдинбургского королевского общества (1784), Лондонского королевского общества (1785), Парижской академии наук (1814), изобретатель универсальной паровой машины двойного действия). В 1784 году Мердок построил трёхколёсную повозку, двигателем которой служила одноцилиндровая паровая машина. Повозка оказалась достаточно легко управляема и развивала на твёрдых ровных дорогах скорость порядка 12—14 км/ч.
В 1786 году американский конструктор Оливер Эванс попытался запатентовать паромобиль, в котором приводом служила паровая машина высокого давления. Однако патентное управление отказало конструктору, посчитав его идею… нелепой фантазией.
Высокое давление Треветика
Позже созданием самодвижущегося экипажа серьёзно заинтересовался ученик Мердока — английский изобретатель кустарь-самоучка Ричард Тревитик (Richard Trevithick), снискавший известность благодаря постройке лёгких, но мощных паровых котлов. Ричард Тревитик родился 13 апреля 1771 года в Иллоган (Корнуэлл). Среднее образование получил в Камборне, познания в области паровой техники приобрёл самообразованием, что позволяло ему занимать должность инженера в различных компаниях.
В 1797 году Тревитик построил свою первую передвигающуюся по суше паровую повозку, но развитие сухопутных самодвижущихся экипажей сдерживало неудовлетворительное состояние существовавших тогда грунтовых дорог. Было решено поставить паровую повозку на прочные гладкие и прямые рельсовые пути, с которыми у колёс было гораздо меньшее контактное пятно.
В 1800 году Тревитик получил патент на «машину высокого давления» и с 1801 года начал строить повозки с применением стационарных машин, работающих за счёт высокого внутреннего давления. В 1801 году Тревитик построил первый в истории паровоз Puffing Devil, но тот оказался слишком тяжёлым и не тронулся с места. Тогда Тревитик для угольной компании в городе Колбрукдэйл сконструировал паровоз «Колбрукдэйл» (Coalbrookdale) с шириной колеи 1270 мм. В 1802 году впервые пыхтящий бочонок с трубой на четырёх колёсах тронулся с места и медленно поехал по рельсам. Дата получения патента 24 марта 1802 года официально считается днём рождения первого паровоза. Часто его путают с третьим паровозом Ричарда Тревитика — «Пенидаррен» (Pen-y-Darren), построенным в 1803 году при помощи Дж. Стила в графстве Мертир-Тидвил в Южном Уэльсе для заводской Мертир-Тидвилской чугунной дороги шириной колеи 1321 мм. 21 февраля 1804 года «Пенидаррен» провёл первый в мире состав из пяти вагонеток, нагруженных десятью тоннами угля. Этот паровоз по отношению к предшественнику имел ряд конструктивных усовершенствований, многие из которых были открыты повторно лишь через несколько десятилетий. «Пенидаррен» — второй в истории и первый в мире запатентованный рельсовый паровоз. На обоих первых паровозах единственный цилиндр раскручивал большое колесо-маховик, от которого через зубчатую передачу приводились обе колёсные пары. «Пенидаррен» эксплуатировался недолго, поскольку L-образные чугунные рельсы не были рассчитаны на его массу. Вскоре один под тяжестью лопнул, паровоз опрокинулся и получил серьёзные повреждения. Восстанавливать его не стали. Владелец завода вернулся к конной тяге. Авторских чертежей не сохранилось. Основное отличие «Пенидаррена» от «Колбрукдейла» заключалось в расположении дымовой трубы: у первенца она располагалась со стороны выхода штока поршня, тогда как у запатентованного образца её перенесли ближе к маховику.
Доказав опытным путём, что сила трения гладких колёс паровоза о гладкие рельсы достаточна для движения не только самого локомотива, но и тянущего за собой состав груженых вагонов, Тревитик совершил революцию в транспортной индустрии.
Для пропаганды паровозов Тревитик построил за свой счёт кольцевую дорогу в парке, где его чудо техники соревновалось в скорости с лошадьми и перевозило людей ради развлечения. Газеты писали: «Состоялось долго ожидавшееся испытание новоизобретенной паровой машины мистера Тревитика... машина была употреблена для перевозки до 10 тонн полосового железа на расстояние свыше 9 миль. Необходимо при этом отметить, что тяжесть груза быстро возросла с 10 до 15 тонн, благодаря не менее 70 человекам, взобравшимся на повозки... Машина совершила своё путешествие без пополнения котла водой и свободно передвигалась со скоростью 5 миль в час».
В 1808 году появился паровоз «Поймай меня, кто сможет» (Catch Me Who Can), развивавший скорость до 19 миль в час (30 км/ч), который стал первым в мире пассажирским локомотивом. Однако в 1811 году изобретатель разорился. Спрос по прямому назначению равнялся нулю. Конная тяга была выгоднее.
Изобретатели колеса
После того как лёгкий паровоз не смог потянуть состав с углём, а стал боксовать на месте, посчитали, что паровоз с гладкими колёсами не может тянуть грузы по гладким рельсам. Поэтому в 1812 году для Мидльтонских копей был создан паровоз «Бленкинсоп» с приводом на зубчатое колесо, катящееся по зубчатой рельсе. Но в 1813 году под руководством Уильяма Гедли построили паровоз «Пыхтящий Билли» с гладкими колёсами, который водил поезда по гладким рельсам.
В 1815 году Треветик «обкатал» на практике цилиндрические паровые, так называемые «корнваллийские» котлы. В 1816 году изобретатель так и не заработав денег уехал в Южную Америку, в Перу, но после ранения в испано-перуанской войне в 1827 году вернулся домой в Дартфорд.
На благо общества
В 1814 году мало кому известный английский изобретатель и инженер-механик, мастер Джордж Стефенсон (George Stephenson; 1781—1848) построил свой первый паровоз. Но первая в мире общественная железная дорога открылась на его родине 27 сентября 1825 года, когда по маршруту Стоктон — Дарлингтон (S&DR) паровоз «Locomotion №1» («Движение», ранее названный «Актив» — Active), управляемый его создателем Джорджем Стефенсоном, провёл состав, гружённый 80 тоннами угля и муки. 9 миль (15 километров) поезд преодолел примерно за два часа, на некоторых участках разгоняясь до 24 миль в час. В составе поезда также был открытый пассажирский вагон «Эксперимент» (Experiment), в котором ехали члены приёмной комиссии.
В 1829 году паровоз Джорджа Стефенсона «Ракета» (оригинал выставлен в Музее науки в Лондоне) установил рекорд скорости того времени – 38,6 км/ч. Кстати, выбранная Стефенсоном ширина колеи рельсового пути 1435 мм («Стефенсоновская» 4 фута 8½ дюймов), стала самой распространённой в Европе, и до сих пор является стандартом для железных дорог многих стран мира.
Даты выпуска первых паровозов в различных источниках разнятся, хотя до 1830 года их было построено не так много: «Колбрукдэйл» (1801), «Паффиндэвил» (1802), «Пенидаррен» (1804), «Поймай меня, кто сможет» (1808), «Саламанка» (1812), «Пыхтящий Билли» и «Механический путешественник» (1813), «Блюхер» (1814), «Паровой слон» (1815), «Локомотив №1» (1825), «Стоурбриджский лев» (1828), «Новинка», «Несравненный», «Ракета», «Настойчивость», «Непобедимая» (1829).
Джордж Стефенсон (1781-1848)
1821 год. Англия
Вечером 31 июля 1821 года купец Эдуард Спенс отправился в английский порт Гулля встречать барк "Коттингем". На нем, как ему сообщили, прибудет посланник уральского горнозаводчика Демидова с важным поручением, которое сейчас назвали бы промышленной разведкой. В лодке, доставившей пассажиров на берег, сидел бородатый мужик в долгополой черной одежде, косоворотке и картузе.
Через неделю Спенс отправил туда ответное растерянное письмо:
Бород в Англии не носили уже лет триста - со времен Тюдоров. А Ефим Черепанов был старообрядцем. Предки его бежали за Уральские горы из Вологодского края от религиозных репрессий. Потомки по сей день сохраняют иконописного склада лица выходцев с русского Севера.
Да только ведь заело умельца...
И ведь завели. И пристроили. Но это случилось не скоро.
Ко времени командировки Мирона Черепанова в Англию в 1833 году, паровозы и железные дороги для жителей «туманного Альбиона» были уже привычным делом. Паровозы, изготовленные на заводе Джорджа Стефенсона, занимались транспортировкой не только грузов, но и перевозили людей между городами. Такого нельзя было увидеть нигде в мире (если не считать США, где с 1829 года развернулось массовое железнодорожное строительство). Вдохновлённый «пароходными дилижансами», Мирон Черепанов, после возвращения из Англии в декабре 1833 года приступает к созданию своего паровоза. В конце августа 1834 года Мирон, при активном участии своего отца Ефима Алексеевича, заканчивает постройку первого паровоза и первой рельсовой дороги в России, длиной 400 сажен (854 метра), проложенной специально для испытания. Не пройдёт и года, как Черепановы построят второй паровоз, более мощный, чем первый. Да! Механики Черепановы создали два паровоза, а не один!
Паровоз Черепановых. Рисунок В. Викторова. Журнал "Знамя". 1946 г.
Они действовали подобно любым изобретателям, двигаясь от простых экспериментов к практическим результатам и серьёзным открытиям.
Русский путь
Отец первого паровоза Ричард Тревитик умер 22 апреля 1833 года в Дартфорде в графстве Кент в полной нищете. И лишь год спустя, в 1834 году, в Российской Империи на каменоломнях Южного Урала поехал собранный по английским чертежам и в большинстве своём из английских деталей первый «сухопутный пароход» отца и сына Черепановых.
Русские инженеры Ефим Алексеевич (1774—1842) и Мирон Ефимович (1803—1849) Черепановы были крепостными уральских промышленников Демидовых. Начиная с 1820 года, Черепановы построили около 20 паровых машин мощностью от 2 до 60 л.с. С 1822 года вплоть до своей смерти Ефим был главным механиком всех демидовских заводов в Нижнем Тагиле. Сын и ученик Ефима Мирон в 1819 году был назначен его заместителем и заменил отца после его смерти. В 1825 году Ефим Черепанов был командирован в Швецию для «просмотра машин». В 1833 году Мирон поехал в Англию изучать устройство железных дорог. По возвращении, на Выйском заводе, входившем в состав Нижнетагильских заводов Демидовых, они приступили к созданию первого в России паровоза, испытания которого начались в августе 1834 года. Так что, с полной уверенностью можно сказать, что патент Ричард Тревитик получил, когда русский «изобретатель паровоза» Ефим Черепанов ещё не родился.
«Сухопутный пароход» с колёсной формулой 1-1-0, состоящий из цилиндрического котла длиною 5 1/2 футов (1676 мм) диаметром 3 фута (914 мм) и из двух паровых лежачих цилиндров длиной 9 дюймов (229 мм), в диаметре 7 дюймов (178 мм), двигаясь по чугунным колёсопроводам, мог везти более 200 пудов (3,3 тонны) со скоростью от 12 до 15 вёрст в час (13—16 км/ч). Рельсы были изготовлены на Нижнетагильском заводе. Паровоз в рабочем состоянии весил 2,4 тонны.
В 1835 году Черепановыми был создан второй, более мощный паровоз и построена чугунная железная дорога от фабрики до медного рудника длиной 400 сажень (853,5 м). За строительство этой железной дороги Мирон Черепанов получил вольную. Ефим получил вольную несколько раньше за строительство паровых машин. Однако локомотивы Черепановых вскоре были заменены конной тягой. Обслуживание паровоза обходилось существенно дороже содержания лошадей, да и древесины для топки котлов, и угля рядом не было.
Отец и сын Черепановы на фоне макета своего главного детища. Нижний Тагил. Фото: Татьяна Андреева
Но в чём же заключалась значимость их открытия и их деятельности, если первенство изобретения принадлежит не им? Более того, невольно возникают мысли о заимствовании чужой идеи, если даже не о промышленном шпионаже. Попробуем в этом разобраться.
Черепановы являлись специалистами широкого профиля. Они отлично разбирались в самых разных отраслях горнозаводского производства. Но приоритетом в своей деятельности считали внедрение паровых машин, более удобных и прогрессивных, взамен старым заводским водяным двигателям.
Свою первую паровую машину Ефим Черепанов построил в 1820 году, за год до своей поездки в Англию, где такие машины уже повсеместно использовались. Целью этой поездки было поручение Демидовых выяснить причину падения сбыта уральского железа. Ефим Черепанов пришёл к выводу, что такой причиной является техническая отсталость уральских заводов. Поэтому, вернувшись из Англии, он намечает обширную программу усовершенствований в области технического оснащения заводов и рудников Нижнетагильского округа. Им была сделана ставка на внедрение паровой энергетики.
В течение последующих десяти лет Ефимом Черепановым при участии своего сына, было построено около десятка паровых машин разной мощности, внедрённых в различных областях горнозаводского хозяйства: для приведения станков в движение;
для откачки грунтовых вод из рудников и шахт;
для нагнетания воздуха в доменные печи;
для промывания золота и платины на тагильских приисках;
даже для мукомольного дела.
Качество изготовления и применения паровых машин Ефима Черепанова было настолько высоким, что мастер удостоился императорской серебряной медали на Анненской ленте, а в 1833 году он был освобождён от крепостной зависимости.
Мирон Черепанов, являясь первым помощником, не отставал от отца. Более того, его мысли шли дальше использования статичных паровых двигателей. Он вынашивал идею парового сухопутного транспорта, так называемого «пароходного дилижанса», способного перевозить не только грузы на расстояние, но и пассажиров. Эта идея получила визуальное подтверждение в 1833 году в Англии, когда Мирон имел счастье видеть «сухопутные пароходы» в реальном их воплощении. Надо сказать, что такая встреча была, чуть ли не случайной, потому что целью поездки Мирона Черепанова в Англию было изучение различных отраслей металлургического производства и горнодобывающей промышленности. Рельсовый транспорт с паровой тягой не был предусмотрен планом его стажировки. Да и сами англичане не спешили раскрывать секреты всех своих технических новинок. Как устроена эта машина изнутри, уральский мастер прекрасно знал и без англичан. Долгожданное свидание Мирона с паровозом состоялось, и ему было достаточно лишь видеть его образ, чтобы вдохновиться им и воплотить его в реальность на родной земле.
паровоз Планета завода Стефенсона 1833 г.
Не хуже ваших!
При внешнем рассмотрении первого и второго черепановских паровозов и паровозов Стефенсона того же периода – «Ракета» (1829); «Самсон» (1831) и «Планета» (1833) – можно обнаружить некоторые сходства
в их внешней отделке: разные диаметры колёс; деревянная обшивка парового котла; труба, увенчанная медной короной; ажурная решётка ограждения площадки для машиниста и др. Но это только некоторые внешние сходства, заимствованные у англичан. Если же рассмотреть технические характеристики черепановских паровозов с английскими, то здесь мы найдём больше различий, нежели общих признаков.
Для примера сравним первый паровоз Черепановых, постройки 1834 года, с самым известным паровозом Джорджа Стефенсона, «Ракетой» (1829г.), в котором впервые был использован многотрубный котёл парораспределения. Поэтому «Ракета» считается первым классическим паровозом, ставшим своеобразным эквивалентом для дальнейшего мирового паровозостроения.
Итак, многотрубный котёл парораспределения – это основа любого паровоза, который определяет жизнедеятельность и работоспособность всех остальных механизмов, потому что именно здесь, в котле, вырабатывается пар, заставляющий паровоз двигаться. Вода в котле нагревается быстрее и равномернее, превращаясь в пар, в зависимости от количества и расположения дымогарных или жаровых трубок, пронизывающих весь котёл изнутри. Так вот, внимание! В «Ракете» насчитывалось 25 дымогарных труб, а в паровозе Черепановых – 80! Английский паровоз не имел функции реверса, то есть, заднего хода - он разворачивался и обратно ехал передом. Черепановский паровоз мог двигаться задом!
Вес первого русского паровоза составлял 150 пудов (2,4 тонны), что также было выигрышным в сравнении с тяжёловесными английскими паровозами, передвигающимся по более узкой колее (1435 мм).
Рельсовая дорога, построенная Черепановыми для испытания своего паровоза, была шире английской (1645мм), что обеспечивало большую устойчивость на ней локомотивов и составов.
Дымогарные трубы
Всё выше сказанное в то время являлось большим техническим достижением в развитии железнодорожного транспорта и подтверждает тот факт, что Черепановы, будучи первоклассными механиками, прекрасно разбирающимися в устройстве паровых двигателей, совершенно самостоятельно подошли к созданию своего паровоза. Даже такие развитые в промышленном отношении страны, как Соединённые Штаты Америки, Франция, Бельгия, Австрия закупали всё железнодорожное оборудование, включая паровозы, рельсы и даже уголь, в Англии. Россия, благодаря Черепановым, стала первой страной в мире, построившей свой собственный национальный паровоз, без непосредственного участия английских специалистов.В этом и заключается значимость деятельности Ефима и Мирона Черепановых, своим самоотверженным трудом и природным гением показавших высокий уровень русской технической мысли.
«Мечта сбывается и не сбывается…»
Но не будем забывать, что сделать изобретение, это только половина сделанного дела. Задачей не менее важной является реализация этого изобретения, его активное применение на практике. С этим не только
в России, в других странах тоже были проблемы. Новое всегда пробивает себе дорогу с большим трудом. Говорят, что вполне доброжелательный и деликатный Джордж Стефенсон вынужден был воспользоваться услугами профессиональных боксёров, защищавших опытный пробег его первого паровоза от особо буйных противников технического прогресса.
Черепановы столкнулись с проблемой более серьёзной, в которой даже боксёры бы не помогли –
с российской государственной системой крепостного права.
Ефим Черепанов, испытав на себе все тяготы крепостной кабалы и заводской работы, в своей деятельности стремился «неослабно заводить машины для пользы заводов и облегчения сил трудящихся». Этим же правилом продиктовано создание первого паровоза. «Сухопутный пароход» предназначался исключительно для заводских работ, для грузовых перевозок. То есть, первый Черепановский паровоз был рождён для тяжёлой горнозаводской работы, хотя и строился как экспериментальный, больше предназначенный для показа. Второй паровоз, 1835 года постройки, выглядел внушительнее и создавался как горнозаводская машина для транспортировки тяжёлых грузов.
Даже первая экспериментальная рельсовая дорога в 400 сажень имела практическую направленность.
Она соединяла Выйский медеплавильный завод с небольшим медным рудником (Полевской рудник).
По этой линии перевозили медную руду на завод. Грузоподъёмность первого паровоза составляла
200 пудов (3,2 тонны). Второй паровоз, грузоподъёмностью в 1000 пудов (16 тонн) должен был обслуживать линию длиной 3,5 км, соединяющую всё тот же Выйский завод с главным Меднорудянским рудником.
До появления первых паровозов эти работы осуществлялись с помощью лошадей гужевым транспортом.
Существование первой в России экспериментальной «железной дороги» никогда и никем не оспаривалось. Этому посвящена была статья в «Горном журнале» №5 за 1835 год. В ней говорилось: «Сухопутный пароход, ими (Черепановыми – Е.С.) устроенный ходит в обе стороны по нарочно приготовленным на длине 400 сажен колёсопроводам (рельсам) и возит более 200 пудов тяжести со скоростью от 12 до 15 вёрст в час».
Иначе обстояло дело со второй, более длинной дорогой, соединяющей Медный рудник с Выйским заводом. Этой дороги не было вообще! Многие исследователи сходятся на том, что она существовала только
в проекте. До сих пор не обнаружено ни одного документа, подтверждающего существование этой рудовозной дороги. Нет ни одной сметы, составленной для её строительства. Нет описаний самих работ
по её сооружению. Увы, эта дорога существовала только в мыслях Черепановых, которым так и не дали развиться. Слишком много хлопот заводским властям доставляли идеи Черепановых. Постройка первого паровоза обошлась заводской конторе более чем в 4,5 тыс.рублей – сумма не маленькая по тем временам.
Как бы не проектировали трассу дороги, на её пути должны были встретиться дома местных жителей,
их огороды и так далее. За снос или уничтожение их нужно было выплачивать компенсацию. К таким расходам заводовладельцы не были готовы.
И ещё одна немаловажная причина, по которой идеи Черепановых остались нереализованными – это материал, из которого изготавливались рельсы. Рельсы, или как их называли раньше «колёсопроводы», для экспериментальной дороги были изготовлены из ваграночного чугуна, материала хрупкого и недолговечного. Поэтому для второй рудовозной дороги, предназначенной для более интенсивной эксплуатации, требовались исключительно железные рельсы. По расценкам середины 1830-х годов, пуд чугуна стоил 1 рубль, а пуд полосового прокатного железа – 3 руб. 20 коп. Заводское начальство и без того считало «затею» Черепановых слишком расточительной, к тому же нужно было устраивать рельсопрокатные станы для одной этой линии. Даже десятилетие спустя заводовладельцы не хотели налаживать рельсопрокатное производство на заводах.
Возникла ситуация стандартная при введении новшества. Никто из «власть придержащих» не желал тратиться на развитие долгосрочных прибыльных проектов, подозрительных и неизвестных к чему могущих привести. Поэтому всё остаётся по-старому с предпочтением к хорошо проверенным, пусть даже отсталым формам работы, но зато исправно приносящим сиюминутную прибыль. Такие проблемы по внедрению новых прогрессивных идей испытывали и Черепановы, и Стефенсон. Вот только в отличие от своего английского коллеги, владевшего собственной фабрикой, уральские мастера оказывались в ещё более затруднительном положении, определяемым своим социальным статусом – Мирон Черепанов со своей семьёй ещё состоял в крепостной зависимости, а его отец Ефим Алексеевич, хоть и получил вольную, продолжал трудиться на частновладельческих предприятиях заводовладельцев Демидовых. Поэтому понятие свободы Черепановы и Стефенсон понимали по-разному.
Имея личную свободу и находясь в более прогрессивном обществе, у Джорджа Стефенсона было больше шансов на победу, которую он всё-таки одержал, добившись строительства железных дорог по всей стране и запустив собственное паровозостроительное производство. Черепановым, в условиях российского крепостного права, зависящим от капризов барина, оставалось только мечтать и верить, что будущее окажется более благосклонным к сынам своего Отечества, вступившим на тернистый и благородный путь изобретательства.
1774 год. Нижний Тагил. История Черепановых
Ефим Черепанов родился в семье крепостного-чернорабочего. В семье - девять детей, у всех понятное и короткое будущее в "империи Демидовых" - от "подай-поднеси" дровишек в восемь лет до смерти в сорок, выкашляв забитые угольной пылью легкие.
Дело в том, что в вопросе создания первого русского паровоза не всё так просто, как преподносит нам официальная история. Мало того, что в создании паровоза принимали участие не только Ефим Алексеевич и Мирон Ефимович, но ещё и пальму первенства в паровозостроении у легендарных тагильских механиков едва не отобрали в период заката советской эпохи.
Давайте попробуем разобраться во всём этом.
Надо сразу сказать, что Черепановы не были пионерами в развитии парового машиностроения на Урале. Если говорить о тех, кто первыми начал внедрять силу пара на производстве, то нельзя не вспомнить Льва Фёдоровича Собакина, прибывшего в 1800 году на Урал из Твери. Лев Собакин был знаменит тем, что в 1787 году он побывал в Англии, где встречался с Джеймсом Уаттом, а по возвращению в Россию издал книгу о паровой машине Уатта. В 1803 году Собакин построил для Березовских золотых промыслов одноцилиндровую паровую машину. Спустя два года он стал работать механиком Камско-Воткинского завода, где разрабатывал различные механизмы, станки и паровые машины. Но главной страстью Льва Собакина было конструирование часов, и поэтому он вошёл в историю как часовой мастер, а не как механик и изобретатель паровых машин.
В 1804 году на Урал приехал англичанин Джозеф Мержер. Он также построил несколько паровых машин для казённых заводов, и хотел уже организовать здесь собственную фирму, однако вскоре оказалось, что изготовленные им машины весьма несовершенны. В течении полутора лет все они вышли из строя, и Мерджер потерял всю клиентуру.
А в 1814 году на Урал, по приглашению А. И. Яковлева, приехал механик Афанасий Сидорович Вяткин. Яковлев нанял Вяткина для внедрения паровых машин на Верх-Исетском заводе. Первую из них Вяткин построил и опробовал в 1815 году. На испытаниях этой машины присутствовал и Николай Никитич Демидов, и работа парового агрегата произвела на него сильное впечатление.
На испытания вяткинской машины Николай Никитич приехал не один, а в сопровождении двух своих крепостных механиков Черепановых – братьев (именно братьев) Ефима и Алексея…
…Ефим Алексеевич Черепанов родился 27 июля 1774 года в традиционно многодетной для тех лет семье крепостного углежога Алексея Петровича Черепанова. Семья Черепановых жила на Ключах – рабочем посёлке Выйской слободы, расположенном близ горы Высокой, – и помимо главы семейства и его супруги насчитывала девять детей, из которых «лиц мужеского полу» было только трое: Ефим, Гаврила и Алексей. Все трое братьев начали работать очень рано: отец часто недужил, и мальчишки помогали семье по мере своих сил.
Вскоре приказчики заметили, что юные Черепановы живо интересуются слесарным, столярным и доменным делом, а в свободное время охотно помогают соседским кустарям. Сыновей углежога взяли на заметку и определили в школу. Впрочем, сам факт зачисления на учёбу ещё ни о чём не говорил. Алексей Петрович против такого оборота не возражал: образование давало шанс на то, что дети смогут стать мастеровыми, что для углежога было пределом мечтаний.
Легенда гласит, что как-то раз один из мастеров выбросил на улицу замок, который ему принёс на ремонт приказчик Выйского завода. Замок, по мнению мастера, ремонту не подлежал. Каково же было удивление мастера, когда два дня спустя Ефим Черепанов принёс ему этот замок в рабочем состоянии. Мастер доложил об умелом недоросле приказчику, и тот определил Ефима в ученики мастеру по изготовлению ящичных мехов. А уже два года спустя Ефим назначается «мастером дел слесарных при плотинном смотрителе».
Карьера Ефима стремительно шла в гору. Однако приказчики отмечали, что «…оной Ефимко всего достигает токмо смекалкою своей, а грамотой пренебрегает… …счёт знает, но читать может худо, лишь пальцем водя…» Нелюбовь Ефима Черепанова к книгам современники отмечали и позднее.
Тем не менее, когда графиня Салтыкова попросила Николая Демидова помочь ей в строительстве завода, Николай Никитич отправляет в Петербург трёх своих мастеровых: «…Фирсова, Лобова да Черепанова-старшего, на срок пока завод тот не пустят». Завод Салтыковой пустили в 1801 году, и тагильские мастеровые вернулись домой.
По возвращении из «командировки» Ефима ждали разные новости.
Средний брат — Гаврила – умер от неведомой болезни, зато младший брат — Алексей – попал в поле зрения приказчиков, как умелый механик. Несмотря свой на юный возраст он уже «… жалован серебром и имеет многия благодарности за изрядныя старания и смекалку». Кстати, и самого Ефима уже ожидало повышение…
…В официальной истории Николай Никитич Демидов представлен, как мот, транжира, и человек абсолютно не интересующийся производством. В реальности существует множество документов, которые свидетельствуют об обратном. Если при отце Николая – Никите Акинфиевиче – обучение работных людей грамоте и специальностям носило эпизодический характер, то Николай Никитич уделял подготовке собственных квалифицированных кадров огромное внимание. Так же, впрочем, как и модернизации производства. Любой «смышленый отрок» попадал на учёт приказчикам и направлялся на учёбу. Особо талантливые имели все шансы продолжить обучение за границей, а по окончании её стать приказчиками и даже управляющими…
Николай Никитич Демидов
В 1802 году Ефима Черепанова назначают плотинным мастером при Выйском заводе. Уже вскоре приказчики докладывают Демидову: ;«Ефимко Алексеев [плотинное] хозяйство блюдёт строго, створы починил да сделал по-своему, от чего те ломать[ся] перестали, а ещё станки разныя на ход поставил и работают они лучше прежнего…»
Вскоре, Ефим женится, и через год у него родится сын Мирон, ставший известным всем нам, как первый помощник отца и единственный соавтор первого русского паровоза.
Но в действительности, первым соавтором идеи «паровога дилижанца» являлся младший брат Ефима – Алексей Алексеевич Черепанов. Вот отсюда и идет путаница по поводу братьев и отца и сына.
Алексей Черепанов родился в 1787 году. С детства Алексей старался во всём походить на Ефима и к 14 годам зарекомендовал себя «учеником прилежным, склонным к постижению наук». Как и старший брат, Алексей Алексеевич быстро продвигался по карьерной лестнице. В возрасте 16-и лет Алексей в составе группы мастеровых отправляется на Каму в помощь заводчику и сенатору Всеволоду Андреевичу Всеволожскому…
…Уже в советское время, в заводских архивах Всеволожских были найдены наброски и описание «устройства паровой машины на речной лодке и сухопутном дилижанце», выполненные Алексеем Черепановым. Датируются эти документы 1803 годом. В то время, судя по всему, предложение молодого тагильского мастерового осталось без внимания, но уже в 1817 году Всеволожский построил на Каме первый российский пароход, и сам провёл его до Казани. А в 1828 году была частично реализована и идея «парового дилижанца»: на одном из заводов Всеволода Андреевича в городе Пожва была построена его действующая модель, демонстрирующая возможность создания сухопутного транспортного средства на паровой тяге. И хотя, реализовывались эти проекты под руководством иноземных инженеров Тетов, в их основу легли изобретения Алексея Черепанова…
…Тем временем, карьера Алексея Черепанова движется стремительно. Он много ездит по России, выполняя поручения Николая Демидова, связанные с устройством механического дела на разных заводах. В 1813 году Алексей Алексеевич, будучи в очередной «командировке» в Москве, лично знакомится с Николаем Никитичем Демидовым и докладывает ему свои соображения по переводу передельного производства на силу пара. Хозяину идея понравилась, и он отправляет Алексея на чугунолитейный завод в Кронштадт для знакомства с оборудованием. Результат этой поездки был неутешительным: Алексей Алексеевич докладывал в контору, что «англицкия машины» дороги и крайне ненадёжны. Но в целом, Демидов остался доволен работой Алексея и задумался о создании собственного производства паровых машин. Пока же для Черепанова-младшего нашлась другая, более срочная работа: его поставили его во главе проволочного производства на Нижнетагильских заводах. Вскоре Демидову понадобилось ещё и лудильное производство, и организацию его так же поручили Алексею Черепанову. Доверие к молодому крепостному механику росло. Вскоре хозяин отправляет крепостного механика в Архангельск с заданием провести ревизию товарной конторы.
После этого случая Николай Никитич заявил, что в скором времени намерен произвести Алексея Черепанова в приказчики.
…Тем временем, под влиянием брата, интересоваться паровыми машинами начинает и Ефим. Его карьера на нижнетагильских заводах тоже движется в гору. На заводах Черепановы пользуются большим уважением. Приказчики и управляющий обращаются к ним по имени-отчеству, их дети получают специальное образование, а Демидов отмечает братьев премиями. Но неожиданно для всех, в 1817 году Алексей Алексеевич Черепанов умирает от воспаления лёгких. Ему было всего 30 лет…
…Через три года после смерти брата Ефим Черепанов объявляет об успешных испытаниях своей первой паровой машины. Это было устройство сравнительно небольшой мощности, приводящее в движение токарный станок. Внедрение машины позволило высвободить двоих рабочих и серьёзно увеличить производительность станка. Тогда же, в 1820 году, Ефим Алексеевич испытывает ещё одну паровую машину. Первоначально, он предлагал использовать её для откачки воды из шахты Выйского рудника, но в итоге машина была установлена на мельницу для помола зерна.
Однако отцу чудом удалось устроить мальчишку в мастерскую по выделке воздуходувных мехов. Тот оказался любознательным и рукастым. И неуклонно стал подниматься вверх, как сказали бы сегодня, на социальном лифте. В 20 лет - мастер. В 33 - главный плотинный сначала одного, а затем и всех девяти демидовских нижнетагильских заводов. Тогда же организовал по собственному почину "механическое заведение" - конструкторское и испытательное бюро. Здесь впервые построил маленькую, в две человеческие силы, паровую машину, от которой работали станки...
По сути, Ефим Черепанов стоял у истоков российского машиностроения.
Очень вовремя подрос сын Мирон, такой же рыжий и такой же неуемный в работе. Когда Ефима назначили главным механиком тагильских заводов, сын стал помощником. Вдвоем они построили и "пристроили к действию" 25 паровых машин - для откачки воды из шахт, промывки золота, проката железа...
Но главным дело их жизни стала "паровая телега" для транспортировки руды с рудника на завод.
Аммос Черепанов (1816-?, сын Алексея Алексеевича Черепанова (1786-1817), младшего брата Ефима Алексеевича) после смерти своего дяди Ефима и двоюродного брата Мирона ещё в течение ряда лет продолжал дело старших Черепановых. С конца 1840 г. Аммос преподавал в Выйском училище, которое в своё время окончил.
С 1845 г. Аммос Черепанов работал приказчиком на Лайских заводах, где под его руководством вводились новые машины и механизмы. Заводоуправление вынуждено было отметить, например, его заслуги в деле устройства кричных мехов.
Аммос Черепанов (особенно после смерти его двоюродного брата) был одним из наиболее крупных специалистов по машиностроению, и администрации приходилось то и дело давать ему такие ответственные поручения, как, например, испытание котлов всех паровых машин. За его подписью распространялось на заводе циркулярное «Руководство для машинистов, управляющих машинами высокого давления» от 1 июля 1851 г., где говорилось о правилах эксплуатации машин, о порядке ремонта и т.п.
1833 год. Англия
Через двенадцать лет после отца Мирона тоже командируют в Англию. На нем кафтан, фуражка с лаковым козырьком - обычный костюм мастера. Он, конечно, с бородой. И он тоже вручает рекомендательное письмо уже известному нам Спенсу: мол, направляем за опытом:
Но и Мирону не удалось, как и отцу, взглянуть на чертежи: англичане пуще глаза берегли секреты своих паровых машин, до 1841-го государство запрещало вывозить их за границу. Мирон сетовал на "затруднения как по незнанию языка, так и по возможности видеть внутреннее расположение машин, в действии находящихся".
Но ни его, ни отца уже было не остановить.
Вместе с серебряной медалью "За полезное" Ефим Черепанов и его жена получили вольную.
1834 год. Нижний Тагил
Паровоз они строили почти полгода, в свободное от работы время - как хобби. Несмотря на распоряжение начальства "дать Черепановым способ устроить паровые телеги для перевозки тяжестей", тагильские приказчики не освободили умельцев от их многочисленных обязанностей. Попутно были проложены рельсы по Подсарайной улице, которую вскоре переименовали в Пароходную (так она называется и в наши дни). Построен сарай для "сухопутного дилижанца" - первое российское депо...
А в первых числах сентября 1834 года было закончено главное дело.
Никакого "веселится и ликует весь народ". Он, обескураженный, безмолвствует.
А их любимое детище впало в немилость...
По чугунной 400-саженной (854 метра) дороге стали возить руду с рудника на завод и катать высоких гостей. Но Великого князя Александра Николаевича, будущего императора Александра II, сподвигнуть на поездку не удалось: он даже не вышел из коляски, глянул на пыхтящий паровоз, спросил: "Кем устроен?" - и отбыл. Да и тагильское начальство относилось к новшеству, мягко говоря, недоверчиво: во-первых, паровоз отнимал хлеб у откупщиков, хорошо кормившихся на транспортных перевозках, во-вторых, требовал квалифицированного персонала. Когда потребовался ремонт, решили, что это "слишком коштовато" (дорого), и паровоз заменили лошадьми. Так и таскали коняги вагонетки с рудой по черепановским рельсам...
А первенца Черепановых, на котором они даже украсили фигурной решеткой трубу, в последний момент не отправили на Петербургскую промышленную выставку. Как знать, попади их паровоз (обошедшийся в 1500 рублей) на смотрины в столицу, и не пришлось бы закупать втридорога заграничные (47,5 тыс. рублей каждый)...
Через четыре года после Петербургской выставки, в разгар железнодорожной "лихорадки" в России, уральскому горнозаводчику Анатолию Демидову принесли проект о создании рельсопрокатного производства. Резолюция Хозяина: это невозможно, поскольку "в Нижнетагильских заводах нет специалистов по постройке паровозов..."
Каково было слышать это Мирону Черепанову, ненадолго пережившему отца...
1842 год. Нижний Тагил
Где могилы отца и сына, неизвестно...
Путешествие по России было в те времена делом не простым. Народ перемещался с места на место в повозках, запряженных лошадьми, а то и пешком. Потом между крупными городами стали ходить восьмиместные экипажи - дилижансы, которые в народе прозвали "нилижансы", потому что прилечь там было нельзя. Несколько часов а то и дней пассажирам приходилось трястись в таком нилижансе, тесно прижавшись друг к другу.
Памятник паровозу Черепановых в Нижнем Тагиле
В самых смелых мечтах Черепановых железнодорожная сеть могла бы охватить всю Россию, и по ней можно было бы возить не только грузы, но и пассажиров. Сначала изобретателей ждала неудача - котел паровоза плохо нагревался и не производил необходимого количества пара. Кроме того паровоз никак не хотел давать задний ход. Но русская смекалка победила технические трудности. Черепановы увеличили количество дымогарных труб в котле до 80, и он стал греться как надо. Движения задним ходом удалось добиться с помощью механизма состоящего из эксцентрического колеса. приводившего в движение паровые золотники, которые регулировали направление подачи пара в паровой цилиндр, заставлявший вращаться колеса паровоза в нужном направлении.
В 1833 году первый паровоз построенный в России русскими инженерами из отечественных материалов был готов. В августе 1834 года он пошел по чугунным колесапроводам - так тогда назывались рельсы, проложенным по выйскому полю от завода до медного рудника. Длина пути была чуть более 800 метров.
Паровоз весил почти 2,5 тонны. Он мог перевозить около 200 пудов руды, это больше 3-х тонн со скоростью 12-15 верст в час. Машинистом паровоза был Мирон Черепанов - один из его создателей, первыми пассажирами 40 смельчаков из толпы зевак. Во время испытаний первого паровоза в разработке уже был второй, который должен был стать больше и значительно мощнее первого.
Отличался он и по конструкции. Колеса бегунковой пары на которых не было привода, Черепановы уменьшили в размерах. Через полгода второй паровоз Черепановых был пущен по рельсам. Он тянул груз уже в тысячу пудов со скоростью почти 16 км/час.
Но паровозы уральских изобретателей не нашли себе достойного применения. Подрядчики конного извоза не желали терять свой доход. И вскоре по рельсам, проложенным Черепановыми для сухопутных пароходов, вагоны с рудой стали таскать лошади.
Известие о строительстве первой в России железной дороги под Петербургом Черепановы переживали тяжело. Иностранные инженеры были приглашены прокладывать рельсы, паровозы покупались в Англии и Бельгии. Чтобы обратить внимание на отечественный паровоз, Черепановы построили его модель для промышленной выставки в Петербурге. Но заинтересовать своим изобретением там никого не смогли. Эта модель сохранилась до сих пор в музее железнодорожного транспорта в СПб.
По ней и по частично сохранившимся чертежам первых паровозов в 1949 году была изготовлена точная копия первого российского паровоза, которая сейчас стоит перед ДК железнодорожников напротив вокзала в Екатеринбурге.
Нижний Тагил. Сотни бумажных паровозиков в память о создателях того единственного... Фото: Николай Антонов
Семь лет назад, к 180-летнему юбилею паровоза, весь Нижний Тагил в память о Черепановых клеил цветные паровозики из бумаги: музейщики хотели устроить красочную инсталляцию. Планировался состав из 240 локомотивов - по числу лет от рождения Ефима Алексеевича. Горожане принесли 1827... Их составили вдоль улицы, на которой стоит дом Черепановых и где когда-то пыхтел по рельсам их любимый маленький "пароход".
4 ноября 1956 г. в Нижнем Тагиле был открыть памятник Черепановым, отцу и сыну. Памятник был выполнен из бронзы и отлит в Ленинграде. Он установлен на постаменте из красного гранита. Работа скульптора А.С. Конедратьева и архитектора А.В. Сотникова.
В нашей стране немало памятников и топонимов, посвящённых Черепановым, и вот добавился еще один. В подмосковном Ногинске. Довольно симпатичный.
Надо отметить, что памятников «первому русскому паровозу» в России установлено уже более десятка, но все они, по сути, являются памятниками именно второму паровозу. В Хабаровске и Красноярске, в Омске и Челябинске, в Кемерово и Новосибирске – на пьедесталах таких памятников стоят макеты второго паровоза Черепановых.
Памятник первому русскому паровозу в Красноярске
Экспонат Новосибирского музея железнодорожной техники
Памятник первому русскому паровозу в Челябинске
Даже на родине, в Нижнем Тагиле, на пьедестале памятника, установленного у входа в городской краеведческий музей, надпись на изящной табличке гласит: «Первый паровоз в России...» Правда, авторов тагильского памятника можно понять:на момент его создания чертежи действительно первого паровоза ещё не были доступны. Поэтому теперь экскурсоводы Нижнетагильского музея объясняют посетителям, что этот памятник «является собирательным образом всех разработок тагильского паровозостроения».
Но все остальные «братья» тагильского памятника были сооружены уже в те годы, когда различия первого и второго паровозов были широко известны, а чертежи первого «парового дилижанца» находились в сети в свободном доступе. То ли создатели памятников торопились освоить выделенные средства, то ли просто небрежно отнеслись к изучению объекта, но факт остаётся фактом: на всех известных памятниках вместо первого паровоза изображён второй...
Памятник первому русскому паровозу в Хабаровске
Макет первого русского паровоза на территории детской железной дороги в Кемерово
Памятник первому русскому паровозу в Омске
Паровозное депо Подмосковья
А памятник первому паровозу всё же появился в Нижнем Тагиле. В 2004 году был открыт Историко-технический музей «Дом Черепановых», во дворе музея был установлен полноразмерный макет первого черепановского паровоза, его точная копия. Но тагильчане считают его самым настоящим памятником.
Макет первого тагильского паровоза во дворе Историко-технического музея в Нижнем Тагиле
Изобретение тагильских механиков Черепановых давно уже стало одним из символов Нижнего Тагила, его брендом, символизирующим надёжность и высокое качество продукции, произведённой в городе.
Реплика первого паровоза на выставке RAE
С использованием статьи Е.М. Ставцева. "Паровозная история механиков Черепановых. 180-летию первого русского паровоза посвящается". Опубликовано в специализированном ежеквартальном журнале «Техника железных дорог» № 27 (август 2014 года) и других ресурсов
https://museum-nt.ru/content/visit/portfolio/case/?SECTION_I...
https://zen.yandex.ru/media/id/5c5956231b1f6a00a9cab8ca/den-...
https://rg.ru/2016/10/06/rodina-parovoz.html
https://vsenovostint.ru/2013/09/17/bratya-cherepanovyi-i-ih-...
http://perevalnext.ru/bratya-cherepanovy/
https://mstrok.ru/news/gde-v-rossii-stoit-edinstvennyj-pamya...
Свежие комментарии