Изобретено в России. История русской изобретательской мысли от Петра I до Николая II - Тим Скоренко

Впоследствии Шухов сделал и запатентовал значительное количество усовершенствований и изобретений в области нефтяной энергетики. Он проектировал нефте- и мазутопроводы, средства подъема нефти, установки для крекинга, газгольдеры, а также подробно описал теоретические выкладки нефтепроцессов в ряде книг и статей. Причем промышленную установку для термического крекинга нефти изобрел и построил первым в мире именно Шухов (патент 1891 года). В США собственные системы крекинга были спроектированы Уильямом Мерриемом Бёртоном лишь в 1908 году. Да, наверное, стоит пояснить: крекинг — это обработка нефти, когда она в результате воздействия высокой температуры разделяется на легкие фракции и получается моторное топливо, масла и т. д.

Параллельно с работами в области нефтедобычи и инженерных сооружений Шухов интересовался и другими отраслями науки и техники. Он строил паровые котлы оригинальной конструкции, танкеры-баржи, морские мины, гидротехнические затворы и т. д., — проще прочитать об этом в какой-либо биографической книге. Пожалуй, Шухова можно назвать одним из последних великих инженеров, не ограничивавших свое мышление некоей заданной областью: он пытался быть всем и вся, и, что самое удивительное, у него получалось.

После революции

Шухов не уехал из России после 1917 года, как сделали многие его коллеги, а остался в новом государстве и работал вплоть до самой смерти в 1939 году. Как ни странно, государство отвечало ему уважением. Его проекты продолжали осуществляться один за другим, начиная с башни на Шаболовке и вплоть до огромного завода «Советский крекинг», запущенного в Баку в 1932-м с помпой и торжествами в присутствии самого Шухова. В том же году он провел свою последнюю знаменитую работу — выпрямление северо-восточного минарета медресе Улугбека в Самарканде, пострадавшего из-за землетрясения. Подобно Пизанской башне, минарет падал аж с 1891 года.

Наследие Шухова во всем мире огромно, в основном в двух областях: нефтеперерабатывающей и строительной. При жизни инженера было возведено более 200 гиперболоидных башен его системы (главным образом водонапорных, но также радиовещательных, маяков, опор линий электропередач и т. д.), несколько десятков в разном состоянии сохранились до сих пор. Многие корабли еще при Шухове были оснащены мачтами гиперболоидного типа: в России — броненосцы «Андрей Первозванный» и «Император Павел I», а в США начиная с 1910-х годов — десятки линкоров разных типов.

Нефтехранилища, построенные по проекту В. Г. Шухова, 1932

Источник: «National Geographic Россия»

Сегодня в мире насчитываются сотни гиперболоидных конструкций разных габаритов и назначения. Самая высокая — это возведенная в 2010 году телебашня Гуанчжоу, вторая в мире по высоте среди телебашен, насчитывающая вместе со шпилем 600 метров (сама гиперболоидная система имеет высоту 460 метров). И каждая новая башня этого типа — очередной памятник великому инженеру Владимиру Григорьевичу Шухову. Лучший, чем поставили в 2008 году на Сретенке, хотя тот — тоже ничего такой.

Удивительно, но сварку металлов — процесс, незаменимый на любом производстве, — не просто изобрели в России. Именно у нас сделали абсолютно все шаги, необходимые для ее появления и внедрения, — от открытия электрической дуги до получения патентов на все возможные виды этой технологической операции.

Начало: Василий Петров

В 1802 году в Санкт-Петербурге и Лондоне с разницей в несколько месяцев произошло одно и то же событие: выдающийся ученый-экспериментатор продемонстрировал перед Академией наук (или Королевским институтом — на ваш выбор) только что открытое им явление — свечение электрической дуги. Только в Англии это был сэр Гемфри Дэви, а в России — Василий Владимирович Петров.

Чисто технически электрическая дуга — явление, получить которое экспериментальным путем относительно просто. Нужно подвести друг к другу на определенное расстояние два электрода и повышать напряжение между ними. В какой-то момент случится электрический пробой, то есть энергия электронов позволит ионизировать газ между кончиками электродов, и возникнет дуга.

Дэви и Петров, наблюдая это явление в одно и то же время, имели на его счет кардинально разные мнения. Британец использовал платиновые электроды; его дуга была достаточно тусклой и держалась недолго. Он считал ее исключительно лабораторным эффектом, хотя именно его открытие позже дало начало исследованиям, приведшим к появлению дуговой лампы. Петров, построивший для получения дуги более мощную батарею (впрочем, батареи обоих первооткрывателей были похожи даже количеством элементов — 2000 у Дэви и 2100 у Петрова), предполагал, что дугу можно использовать для нагрева или даже плавления металлов. Скорее всего, это объяснялось тем, что дуга Петрова не была, как у англичанина, пульсирующей, а стабильно держалась в течение значительного времени. Свои опыты он описал в вышедшей годом позже в Петербурге монографии «Известие о гальвани-вольтовских опытах, которые производил профессор физики Василий Петров посредством огромной наипаче батареи, состоявшей иногда из 4200 медных и цинковых кружков, и находящейся при Санкт-Петербургской медико-хирургической академии». Дэви сумел получить стабильную дугу лишь в 1808 году.

Здесь замечу, что и опыты Дэви, и опыты Петрова в принципе остались незамеченными мировой научной общественностью и были восприняты как занимательный эксперимент, не более того. Рассудило их время.

Неуемный Бенардос

Николай Николаевич Бенардос был прекрасно знаком и с опытами Петрова, и с десятками лабораторных экспериментов, проводившихся после него. Все-таки Бенардос родился в 1842 году, а к моменту, когда он вырос и занялся исследованиями дуги, со времен Петрова утекло очень много воды. Семья на недостаток средств и почета не жаловалась: дед Николая Бенардоса отличился во время войны с Наполеоном, отец — в годы Крымской войны, у них было имение Бенардосовка в Херсонской губернии, сам же Николай получил прекрасное домашнее образование, после чего поступил на медфак Киевского университета.

Он был прирожденным техником и исследователем, медицина его не слишком интересовала (студентом Киевского университета он стал лишь по настоянию отца), и потому в 1866 году Николай перевелся в Москву, в Петровскую земледельческую и лесную академию, ныне известную как Тимирязевка.

Бенардос был фантазером и изобретателем — человеком, который все время что-то придумывал то в одной области, то в другой, не в силах направить свою энергию в какое-то единое русло. В Киевском университете он изобрел новый тип зубной пломбы, в Петровской академии сделал целый ряд усовершенствований сельскохозяйственных орудий. Поскольку семья была обеспечена, в деньгах он не нуждался и даже съездил в апреле 1867 года на Всемирную выставку в Париже (а после до конца года катался по Европе).