История науки: Эйфель на Шаболовке

Что связывает русского инженера с минаретом в Самарканде и Эйфелевой башней, в чем обвиняли Шухова его строители и где искать прообраз знаменитого гиперболоида, читайте в нашей рубрике «История науки».

1919 год. В соответствии с революционным принципом «брать почту, телефон, телеграф» молодое правительство озаботилось сооружением радиовышки. Вышло постановление «для обеспечения надежной и постоянной связи центра Республики с западными государствами и окраинами Республики установить в чрезвычайно срочном порядке в г. Москве радиостанцию, оборудованную приборами и машинами наиболее совершенными и обладающими мощностью, достаточной для выполнения указанной задачи». Был выбран проект, составленный Владимиром Шуховым — на тот момент 66-летним инженером и архитектором, имевшим немало патентов и масштабных проектов.

Шухов окончил инженерно-механическое отделение Императорского Московского технического училища, где показал себя очень способным студентом. Тогда в ИТМУ (будущем МГТУ имени Н.Э. Баумана) преподавали, например, механик Федор Орлов и пионер аэродинамики Николай Жуковский. Практический уклон занятий не прошел даром: первое свое изобретение, паровую форсунку, он зарегистрировал еще студентом. За свои успехи он получил командировку на Всемирную выставку 1876 года в Филадельфию (ту самую, где показали телефон Белла и «Ремингтон 1»).

После получения звания механика-инженера и золотой медали Шухов поступил на службу на Варшавско-Венскую железную дорогу. Однако инженерная работа не мешала ему интересоваться очень многим: астрономией, теорией относительности, историей, медициной (во многом благодаря знакомству с Николаем Пироговым).

В 1878 году к нему обратился знакомый ему еще по Всемирной выставке инженер Александр Бари. Он предложил Шухову поучаствовать в разработке нефтяных месторождений в Баку, выполняя в том числе заказы «Товарищества братьев Нобель».

Вместе с Бари Шухов переехал в Москву, став инженером его проектно-строительной фирмы. Он обладал поразительной работоспособностью. По воспоминаниям коллег, «все расчеты своих многочисленных сооружений Владимир Григорьевич делал только лично сам и так кратко, что понять их постороннему было очень трудно. Сосредоточенность его была поразительной. Приходя в 10 часов утра в контору, он садился за свой стол, раскрывал тетрадь большого формата и начинал, глубоко вдумываясь, писать цифры, цифры и только цифры». Среди его работ того времени — проект московского водопровода и запатентованный способ перегонки нефти, крекинг-процесс.

Там же началась и его работа в области архитектуры. Он проявил качество, которое российский и советский архитектор Иван Жолтовский описывал так: «Создать живой образ из мертвого материала можно, только если мастер настолько сроднился с этим материалом, что научился им "думать", научился формировать его по законам построения живой органической материи». Он и сам это осознавал: «Все логично во Вселенной, все думает, и камень думает. Только думы камня — так сказать, статика эфира мысли, а живые существа способны к динамике этого эфира».

В 1891-1893 годах на Красной площади было построено новое здание Верхних торговых рядов, для которых Шухов проектировал перекрытия — металлическую «паутину» со врезанными в нее стеклами. В 1896 году для XVI Всероссийской художественно-промышленной выставки в Нижнем Новгороде Шухов подготовил перекрытие центральной части павильона Инженерно-строительного отдела выставки — «вогнутую внутрь чашу диаметром 25 м из тонкого листового железа, края которой прикреплены к верхнему кольцу».

На выставке Шухов представил и свою модель башни. Рассказывают, что, когда кто-то спрашивал инженера, как ему пришла в голову идея такой оригинальной конструкции, он советовал сходить в Кустарный отдел и посмотреть на плетеные корзины. «О гиперболоиде я думал давно, — рассказывал он. — Шла какая-то глубинная, видимо, подсознательная работа, но все как-то вплотную я к нему не приступал… И вот однажды прихожу раньше обычного в свой кабинет и вижу: моя ивовая корзинка для бумаг перевернута вверх дном, а на ней стоит довольно тяжелый горшок с фикусом. И так ясно встала передо мной будущая конструкция башни. Уж очень выразительно на этой корзинке было показано образование кривой поверхности из прямых прутков».

Предложенная конструкция была очень прочной и при этом легкой, соответственно, требовала меньше материала.

Водонапорные башни по проекту Шухова были построены во многих городах Союза: Москве, Ярославле, Коломне, Туле, Иваново-Вознесенске и Орехово-Зуеве, Баку и Самарканде. Ту же конструкцию применяли для строительства маяков и корабельных мачт.

Весной 1919 года Шухов разработал проект башни для радиостанции. Предполагалось, что она составит конкуренцию построенной в 1889 году Эйфелевой башне. Вышка должна была иметь высоту 350 метров и весить 2200 тонн (для сравнения, высота Эйфелевой башни — 305 метров, а масса конструкции — 7300 тонн). Однако в планы вмешались реалии Гражданской войны, и проект значительно урезали: высоту башни сократили до 150 метров. На строительство отвели восемь месяцев, однако работу замедляли проблемы с поставками материалов, инструментов и даже дров для рабочих.

«В конторе холод, писать очень трудно. Чертежных принадлежностей нет <…> Артель наша распадается. И.П. Трегубов полон негодования на малое вознаграждение. Он не скрывает своего насмешливого презрения ко мне как к лицу, не умеющему наживать и хапать…», — так описывал это время Шухов. Работа чуть не прекратилась, когда оборвался один из тросов, поддерживавших часть конструкции. «29 июня 1921 года. При подъеме четвертой секции третья сломалась. Четвертая упала и повредила вторую и первую в семь часов вечера». Эта неудача, наложившись на непростые в целом отношения Шухова и новой власти, привела к приговору «условный расстрел».

Радиостанция была достроена и сдана в эксплуатацию в марте 1922 года, а регулярные телепередачи начались в 1939-м с документального фильма об открытии съезда партии. За свою долгую жизнь башня не раз подвергалась испытаниям: в 1941-м почтовый самолет задел крылом привязанный к ней трос (самолет упал в соседнем дворе, вышка цела), так же хорошо она выдерживала и ураганы.

Аналогичные по конструкции башни построены в Японии, Чехословакии, Швейцарии, Китае. Ее высоко оценили многие известные архитекторы, например Норман Фостер, применивший сетчатую конструкцию в перекрытиях Большого Двора Королевы Елизаветы Британского музея.

Влияние работ Шухова находят и в творениях Гауди — гиперболических сводах Храма Святого Семейства.

После башни Шухов участвовал в создании нефтепроводов, промышленных предприятий, канала Москва – Волга и линий Московского метро, в выпрямлении пострадавшего от землетрясения минарета медресе Угулбека в Самарканде. В 1928 году стал членом-корреспондентом Академии наук, работал до последних дней. Владимир Шухов умер в 1939 году.

Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram.