Черепановы (Ефим Алексеевич и Мирон Ефимович). Черепановы Ефрем (отец) и Мирон (сын) разрабатывали паровые машины, построили одну из первых железных дорог

Создатели первой в России железной дороги, первого российского паровоза, токарных, винторезных, строгальных, сверлильных, гвоздильных и других станков

Уральские металлургические заводы не только позволили России сделать мощный экономический рывок - здесь зарождался рассвет отечественной индустрии. На предприятиях, основанных Демидовыми, воплощалось творчество многих русских умельцев, самобытных мастеров, чей труд стал началом российской инженерной мысли.

В 1833 году князь Демидов-Сан-Донато послал своего крепостного механика Мирона Черепанова в Англию для краткосрочной стажировки. Причиной капиталовложений в образование тридцатилетнего крепостного было не только стремление к европейскому подходу управления производством, но и солидные выгоды, которые, в конечном счете, буквально озолотили Демидовых. Кандидатура тоже была выбрана не случайно.

Отец Мирона Черепанова, Ефим Александрович, начал свою деятельность в качестве «мехового» мастера, специалиста по воздухонадувным устройствам. Затем он стал плотинным мастером - должность особо ответственная, на которую могли назначить далеко не каждого. Природный талант Ефима Александровича, добросовестность, искусство во многих ремеслах, обеспечили ему славу одного из самых выдающихся тагильских мастеров. Разумеется, все эти качества он воспитал и в своем сыне. Вместе они предоставили Демидовым целый ряд уникальных изобретений. Токарные, винторезные, строгальные, сверлильные, гвоздильные станки превратили горные заводы в настоящее производство. В 1824 году Ефим Черепанов сконструировал паровую машину мощностью в четыре лошадиных силы, а спустя четыре года Черепановы построили оригинальную золотопромывательную машину, которая промывала в день 800-1000 пудов золотоносного песка. Один черепановский агрегат заменял 24-х старателей и восемь лошадей. Эта разработка оказалась настолько доходной, что хозяева приказали Ефиму Александровичу и Мирону Ефимовичу построить еще две аналогичные машины.

На страницах журнала регулярно публикуются материалы по истории развития отечественного железнодорожного транспорта и его техники. 175 лет назад на Нижнетагильском горном заводе раздался гудок первого в России паровоза, построенного знаменитыми уральскими умельцами-самородками механиками Ефимом Алексеевичем Черепановым и его сыном Мироном Ефимовичем. В связи с юбилеем первого отечественного паровоза в журнале публикуется статья о его создании и постройке первой в России паровой чугунной заводской дороги.

Паровоз, использующий в качестве энергетической установки паровую машину, долгое время был господствующим типом локомотивов и сыграл огромную роль в становлении железнодорожного сообщения. Лишь начиная с середины XX столетия паровые локомотивы вытеснили тепловозы и электровозы.

В России изобретение слова «паровоз» приписывается Н.И. Гречу, который в середине XIX века издавал газету «Северная пчела». До этого паровоз называли по-разному: «самокатная паровая машина», «паровая фура», «паровая телега», «пароходка», «паровой дилижанс» и даже «пароход». В первых отчетах строителя Царскосельской железной дороги Ф.А. Герстнера также употребляются названия «паровая машина», «паровой экипаж», «паровая карета». Но уже с 1837 г. Герстнер использует слово «паровоз».

Первые паровозы, нашедшие практическое применение на небольших линиях отдельных промышленных предприятий в Англии, были, как известно, построены английским инженером Георгом (Джорджем) Стефенсоном в период 1814-1828 гг. Пытались строить паровозы и до Стефенсона, но они имели крупные недостатки и не могли служить прототипами для создания работоспособных локомотивов. Например, в 1803 г. англичанин Ричард Тревитик построил одноцилиндровый паровоз с громоздкой зубчатой передачей; в 1811 г. англичанин Бленкинсоп, думая, что сцепления гладких колес с рельсами недостаточно для движения локомотива, построил паровоз, имевший зубчатое колесо, которое сцеплялось с рейкой, уложенной вдоль рельсового пути.



Модель паровоза Черепановых, хранящаяся в музее
железнодорожного транспорта в Санкт-Петербурге

В 1825 г. Георг Стефенсон на им же организованном в Дарлингтоне первом в мире паровозостроительном заводе построил паровоз «Локомошен» для сооруженной Стоктон-Дарлингтонской железной дороги протяженностью 40 км. Успешная работа этой первой в мире железной дороги общего пользования способствовала популяризации нового вида транспорта, последующему широкому строительству железных дорог, паровозостроительных заводов и самих паровозов. В 1829 г. Стефенсон построил знаменитый паровоз «Ракета», все основные элементы которого стали использоваться на других прототипах, в частности, коробчатая топка, котел с дымогарными трубами, устройства для создания искусственной тяги отработавшим паром и др. Георг Стефенсон, сыгравший большую роль в развитии паровозной техники и паровозостроения, на вопрос «Кто изобрел паровоз?» справедливо отвечал: «Паровоз есть изобретение не одного человека, а целого поколения инженеров и механиков».

Спустя пять лет после постройки «Ракеты», в 1834 г., на Выйском заводе, который входил в состав Нижнетагильских заводов Демидова, русский механик Мирон Ефимович Черепанов с помощью своего отца Ефима Алексеевича построили целиком из отечественных материалов первый в России паровоз. В обиходе тогда еще не существовало этого слова, и локомотив назвали «сухопутным пароходом». Сегодня модель первого русского паровоза типа 1-1-0, построенного Черепановыми, хранится в Центральном музее железнодорожного транспорта в Санкт-Петербурге.



Чертеж второго паровоза Черепановых

«При первом приступе к исполнению сего предприятия, - сообщалось в пятом номере «Горного журнала» за 1835 г. об этом паровозе, - встречены были Черепановыми следующие затруднения. Во-первых, печь, ими избранная, не давала довольно жара, так что котел долго нагревался, и паров оказывалось недостаточно, и, во-вторых, они были озабочены приисканием удобного механизма для соделания парохода способным ходить взад и вперед без поворачивания, как то делают обыкновенные повозки. При необычайной сметливости Черепановых и при данных им способах, они однако же скоро достигли цепи своей; сухопутный пароход, ими устроенный, ходит ныне в обе стороны по нарочно приготовленным на длине 400 сажень (853,5 м) чугунным колесопроводам. Пароход их неоднократно был в действии и показал на деле, что может возить более 200 пудов (3,3 т) тяжести (руды) со скоростью от 12 до 15 верст в час (13-16 км/ч). Самый пароход состоит из цилиндрического котла длиною 51/2 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).


Создатели первого русского паровоза уральские мастера Ефим Алексеевич Черепанов

и его сын Мирон Ефимович Черепанов

После первых опытов для усиления жара прибавлено в котел некоторое число парообразовательных медных трубок, и теперь имеется оных до 80. Обратное движение машины, без поворота, производится ныне переменою впуска паров в другую сторону, действием эксцентрического колеса, приводящего в движение паровые золотники. Запас горючего материала, состоящего из древесного угля и потребной на действие воды, следует за пароходом в особом фургоне, за которым далее прикреплена приличная повозка для всякой поклажи или для пассажиров в числе 40 человек.

Упоминаемые чугунные колесопроводы, по которым ходил пароход, собраны в Нижнетагильском заводе для опыта; они назначены для употребления при перевозке руд, куда и будут перенесены в непродолжительном времени. По испытании сего парохода Черепановы приступили к устроению другого подобного парохода, несколько более прежнего. Оный находится уже в сборке, и есть надежда, что можно будет приступить к испытанию его в скором времени».

Первый паровоз имел массу в рабочем состоянии 2,4 т. Его опытные поездки начались в августе 1834 г. Изготовление второго паровоза закончили в марте 1835 г.

У него были несколько увеличены размеры котла - длина до 6 футов (1829 мм), диаметр до 3 футов и 4 дюймов (1016 мм) и цилиндров - ход поршня до 10 дюймов (254 мм) и диаметр до 7,5 дюйма (190,5 мм). Это позволило поднять мощность с 30 до 40 л. с. Из выполненного с натуры племянником Ефима Черепанова Аммосом чертежа паровоза следует, что у второго паровоза бегунковая колесная пара имела диаметр колес меньше, чем движущая.


Постройка первой русской Нижнетагильской железной дороги (с картины худ. Владимирова)

Второй паровоз мог перевозить грузы уже массой 1000 пудов (16,4 т) со скоростью до 16 км/ч. Путь, на котором испытывались паровозы Черепановых, имел ширину колеи 2 аршина и 5 вершков (1645 мм). А в 1836 г. под их руководством построили чугунную дорогу от Выйского завода до Медного рудника протяженностью в 3 версты. Механики при этом самостоятельно решили целый ряд конструктивных и технических проблем: создали у локомотива многотрубчатый котел, парораспределение и реверс хода, проложили более удобную и экономичную широкую колею.

Изобретатели-самоучки крепостные Ефим Алексеевич Черепанов и его сын Мирон происходили из приписных крестьян Выйского завода. Ефим Алексеевич, будучи плотинным мастером, в 1820 г. своим «искусством и усердием» построил первую паровую машину, приводившую в движение токарный станок и заменившую труд двух человек. Среди почти 25 устройств, сконструированных позднее уральским умельцем с помощью сына, были рукоподъемные, водоотливные, винторезные, строгальные и золотопромывочные машины мощностью от 5 до 60 л.с. По словам самих Черепановых, они всю жизнь старались «неослабно заводить машины для пользы заводов и облегчения сил трудившихся». Отец и сын были хорошо знакомы с различными техническими новшествами, внедрявшимися в то время на крупных предприятиях России, Англии и Швеции.

Между тем начальство Нижнетагильского завода, да и сам заводчик Н. Демидов весьма скептически относились к постройке паровиков. Их гораздо больше беспокоило, почему за границей начал падать спрос на уральское железо. Но никто из них не хотел признавать, что все дело в техническом отставании отечественных заводов, неспособных добиваться высокого качества металла.

Чтобы установить истину, Демидов отправил старшего Черепанова в Англию, поскольку считал его толковым и технически грамотным специалистом. Однако, как и следовало ожидать, англичане не очень приветливо встретили русского механика, ведь они не были заинтересованы в передаче конкурентам своего опыта и секретов производства металла. Более того, в Англии гостя признали шпионом и перестали пускать на многие заводы. Судя по сохранившимся письмам, Ефиму удалось лишь внешне обозреть чудеса заморской техники, так как к чертежам и документам его не допустили. Тем не менее, со своей главной задачей он справился. Черепанов лишний раз убедился, что для повышения качества выпускаемого на Урале металла необходимо механизировать труд рабочих. А главное - в Англии он впервые увидел в действии рельсовую дорогу с паровой тягой, соединявшую угольные копи Мидлтона с Лидсом.

В 1825 г. Демидов отправил уже обоих Черепановых в Швецию для изучения горных и металлургических производств, а также «для просмотрения машин». В 1833 г. Мирон Черепанов побывал в Англии, где интересовался работой рельсового транспорта.

Вершиной творчества Черепановых стало создание ими в 1834 г. первого русского паровоза. Вот свидетельство очевидца первого рейса паровоза Черепановых: «В тот день на Выйское поле шли люди и становились вдоль линии чугунных колесопроводов. Тяжелые заводские ворота открылись, и вскоре появился сухопутный пароход - машина невиданная, ни на что не похожая, с высокой дымящейся трубой, сверкающей начищенными бронзовыми частями. На площадке у рукояток стоял Мирон Черепанов.

Пыхтя паром, мелькая спицами колес, пароход покатил мимо молчаливой толпы. Затем Мирон повернул какую-то рукоятку, клуб пара вылетел из трубы, и машина ускорила ход. Машинист довел паровоз до тупика и дал задний ход. Обратно машина шла очень быстро. Следующий рейс пароход сделал с прицепной повозкой пудов на 200 груза. А позже в повозку забралось десятка два-три людей, пожелавших стать первыми пассажирами».

За конструирование и постройку различных машин Ефим Алексеевич в 1833 г. был награжден серебряной медалью на Анненской ленте. Он и его жена получили вольную. Его сын Мирон стал вольным через три года. Остальные члены семьи оставались крепостными. Тяжело восприняли Черепановы известие о строительстве в 1837 г. под Петербургом первой в стране железной дороги до Павловска (27,5 км) иностранными специалистами и о закупке для нее паровозов в Англии и Бельгии. Нижнетагильская железная дорога работала тогда уже целых два года. В 1837 г. Черепановы строят модель паровоза для промышленной выставки в Петербурге. Однако созданная ими «пароходка» никого не заинтересовала. Ефим Алексеевич скончался в 1842 г. После смерти отца Мирон Ефимович продолжал трудиться на заводах, но в 1849 г. его жизнь внезапно оборвалась.

К сожалению, в отличие от стационарных паровых двигателей, востребованных в то время российской промышленностью, первой русской железной дороге Черепановых не было уделено того внимания, которого она заслуживала. Разысканные ныне чертежи и документы, характеризующие деятельность Черепановых, свидетельствуют, что это были истинные новаторы и высокоодаренные мастера техники. Они создали не только Нижнетагильскую железную дорогу и ее подвижной состав, но и сконструировали много паровых машин, металлообрабатывающих станков, построили паровую турбину.

Несмотря на вполне удачные конструкции, паровозы Черепановых не получили распространения. Одной из причин считается противодействие со стороны подрядчиков конного извоза, не желавших терять свои доходы. Но кроме этого имелись и некоторые объективные причины.

В качестве топлива в паровозах Черепановых использовались дрова. Паровоз потреблял их в таком количестве, что очень скоро встала проблема с подвозом их. Весь лес в окрестностях железной дороги был вырублен, и дрова приходилось возить издалека. Это тоже сильно повлияло на судьбу паровоза. К примеру, первые паровозы Стефенсона работали на перевозке угля из угольных шахт, который и использовали в качестве топлива.

В краеведческом музее в Нижнем Тагиле хранится рисунок первого в России паровоза, сконструированного Черепановыми. Коллектив Нижнетагильского завода имени Куйбышева построил по нему действующую модель. Теперь копия черепановского паровоза и трех вагонов выставлены для обозрения около Высокогорского рудника. В год 170-летия первого российского паровоза на родине «пароходного дилижанса» в Нижнем Тагиле открылся музей его создателей - отца и сына Черепановых. Инженеры Уралвагонзавода, изготовившие макет черепановского механизма, смогли повторить его лишь на треть, так как большинство описаний и чертежей безвозвратно утеряны. Сохранился всего один рисунок, остальное пришлось домысливать. Особенно тяжело было решить, как сшивать корпус. Ведь все известные локомотивы изготовлены с помощью сварки, но тогда ее не было. Решили склепать «пароход».

В первой половине XIX века паровозы в Россию в основном ввозились из-за рубежа. Cерийное их производство было налажено только в 1870-е годы, а до этого производилось небольшое количество локомотивов иностранной разработки. Со временем Россия стала второй страной в мире (после Англии), где строились свои паровозы. По времени введения железных дорог с паровой тягой Россия занимала четвертое место - после Англии, США и Франции. Эра паровозов продолжалась до 1950-х годов, когда их производство было полностью свернуто.

Подпишитесь на нас

Мирон Черепанов с малых лет перенимал от отца его искусство механика. Получив домашнее образование, он уже в 12 лет был взят на работу писцом в контору. А когда ему стало 17 лет, помогал отцу в постройке первого паровика. Позже сын станет плотинным Выйского завода. Демидову по душе пришлась высказанная Ефимом надежда, что со временем Мирон вообще сможет заменить его. В начале 1825 года заводчик решил отправить Черепанова в Швецию для изучения горных и металлургических производств и для «просмотрения машин». А Ефиму удалось добиться того, чтобы вместе с ним поехал за границу и Мирон.

В группе тагильских мастеров, отправившихся в Швецию, был и Козопасов. Он настаивал на откачке воды из шахт при помощи конных приводов, а также громоздких штанговых механизмов, действующих от водяного колеса. Эта техника хорошо была известна еще во времена Михаила Ломоносова. В Даннеморе уральские путешественники наблюдали в работе штанговую машину длиной около двух километров.

А внимание Черепанова привлекли опять же паровые машины. Потому и в своих отчетах о поездке он и Козопасов высказывались за совершенно противоположные способы откачки воды. В общем же шведская техника не произвела на Черепановых большого впечатления.

Заводское начальство не поддерживало Черепанова в его начинаниях. Как механик, он должен был ездить на рудники и на золотые прииски. И он просил Демидова освободить его от конторских дел. Пишет ему: «Больше разумею сделать что-нибудь своими руками да показать на деле мастерам и рабочим людям». Он вновь высказывается против штанговых машин и за постройку паровых.

И вот ответ: «Награждения, мною тебе делаемые, значительны, но усердие твое мало... То, что дошло до моего сведения нащет твоего нестарания по делам, вверенным тебе, считаю справедливым. Ты должен трудиться и стараться день и ночь...». И все же Демидов решает одновременно строить обе машины.

Черепановы пустили в ход свою паровую, в тридцать сил, машину в 1828 году. Откачивала она меньше воды, чем штанговая машина, к тому же нуждалась в дровах и казалась невыгодной. Но на штанговую машину при осеннем мелководье воды не хватало, она останавливалась, а паровая машина работала беспрерывно. Впредь решили, чтобы летом работала штанговая машина, а зимой -- паровая.

Черепановым указано было построить еще одну машину для откачки воды. И вот, пока строилась новая паровая машина для откачки воды, Мирон Черепанов начал обдумывать, как построить паровую телегу для перевозок медной руды с Выйского рудника до плавильного завода. О том, чтобы пустить паровую телегу по разбитой, ухабистой дороге, едва проходимой осенью и весной, негодной для колес зимою, нечего было и думать. Рельсового пути, или «колесопроводов», как говорили уральцы, на заводах Демидова не существовало, но проложить их между рудником и заводом не было большой трудностью, выемок, мостов, насыпей тут не требовалось.

В том, что «сухопутный пароход» должен ходить по колесопроводам, Мирон Черепанов не сомневался. Вопрос заключался в том, как уместить паровой котел с машиной на железной телеге, как облегчить вес всех частей, не снижая их прочности, как устроить перемену хода с прямого на обратный...

Вторую паровую машину для насосов мощностью в сорок лошадиных сил достроили в 1831 году. «Сия вновь построенная машина, -- говорилось в рапорте конторы Демидову, -- далеко превосходит первую, как чистотою отделки, а равно и механизмами, а потому контора обязанною себя почитает труды Ефима Черепанова и его сына поставить на вид и просить о вознаграждении их за устройство сей машины, дабы не ослабить их усердия на будущее время на пользы ваши».

В январе 1833 года заслуги Черепанова перед государством были отмечены высокой наградой. Предполагалось вначале дать золотую медаль, но таковыми отмечалось только купеческое сословие. А вскоре Ефим и его жена получили вольную, перестали считаться крепостными Демидовых.

Что касается Мирона Ефимовича, ближайшего помощника отца, то ему в знак благоволения хозяина было предписано: отправиться в Петербург на открывавшуюся там в 1833 году Всероссийскую промышленную выставку.

Осенью Мирон приехал домой и нашел, что у отца работа над пароходом значительно подвинулась: были готовы цилиндры, котел, жаровые трубки и многие мелкие детали. Мирон начал делать деревянные модели для отливки чугунных частей. В декабре и эти части были готовы. К новому году первый русский паровоз был собран, а с января 1834 года началось его опробование, первое робкое движение по колесопроводам, положенным возле механического заведения.

Опробование показало недостаточную паропроизводительность котла и несовершенство топки. На разогревание котла уходило слишком много времени. Мирон Ефимович предложил перестроить котел заново, придав ему устройство, отличное от котлов стационарных машин, которые они строили до сих пор.

Перестроенный котел разогрелся очень быстро, паропроизводительность его не оставляла желать лучшего, но при испытании предельной выносливости его, в апреле 1834 года, «оного парохода паровой котел лопнул», как было записано в протоколе испытаний. С гениальной проницательностью Мирон Черепанов пришел к выводу, что основной задачей конструктора является улучшение парообразования в котле, ибо пар составляет всю силу машины. Черепанов правильно рассчитал и то, что повысить парообразование можно прежде всего увеличением поверхности нагрева. Для этого он решил резко увеличить число трубок в котле, доведя его в конце концов до восьмидесяти, что вчетверо больше, чем у паровозов Стефенсона.

В августе 1834 года Черепановы пустили свой паровоз в ход на новой чугунной дороге протяжением в один километр. «В сентябрьский день 1834 года на Выйское поле шли люди к воротам завода и становились вдоль линии чугунных колесопроводов, лежавших на 400 сажен через Выйское поле.

Одновременно Черепановы строят второй паровоз, законченный в марте 1835 года. Он мог перевозить груз в 1000 пудов. В «Горном журнале» за 1835 год сообщалось: «Ныне... Черепановы устроили другой пароход большего размера: так что он может возить за собою до тысячи пудов тяжести... предположено ныне же продолжить чугунные колесопроводы... и употребите пароход для перевозки медных руд из рудника на завод». Он был вдвое мощнее первого и водил груженые тележки общим весом до шестнадцати тонн. К сожалению, описания этого второго паровоза не сохранилось, но по его мощности можно судить, что первый опыт был использован и изучен конструкторами весьма основательно и с большой пользой для дела.

Уже в 1842 году изнуренный непосильной работой, Ефим Алексеевич скончался. В течение семи лет после смерти отца продолжал трудиться на заводах Мирон Ефимович, проявляя свойственные ему энергию и настойчивость. В 1849 г. жизнь его оборвалась внезапно, в самом расцвете сил и таланта.

Работу по созданию паровых машин на заводах Тагильского округа продолжил Аммос Алексеевич Черепанов, племянник Ефима Алексеевича. Он сын младшего брата Ефима Черепанова - Алексея. Аммосу еще не исполнилось и года, когда неожиданно скончался его отец (1817 год). Историки предполагают, что Аммос воспитывался под влиянием Ефима и Мирона. Его приняли в 1825 году в Выйское заводское училище.

Специалисты «Уралвагонзавода» воссоздадут первый российский паровоз, сконструированный в 1834 году в Нижнем Тагиле Ефимом и Мироном Черепановыми. Его внешний облик воспроизведут по единственному сохранившемуся рисунку. Одна полноразмерная копия оригинальной паровой машины будет установлена на набережной Тагильского пруда, вторая станет частью заводской выставки под открытым небом.

Историки рассказали «Русской планете», как и зачем создавался два века назад «сухопутный пароход» и почему он не получил широкого применения.

Первый промышленный шпион

Будущий главный конструктор первого российского паровоза Ефим Черепанов родился 27 июля 1774 года в семье крепостного Алексея Черепанова, работавшего углежогом на принадлежавшем купцам Демидовым Выйском заводе в Нижнем Тагиле. В семье было девять детей - шесть дочерей и три сына: Ефим, Гаврила и Алексей. Все трое рано начали проявлять интерес к слесарному и доменному делу, поэтому приказчики определили их учиться в школу мастеровых.

По легенде, карьера Ефима Черепанова началась с того, что он сумел отремонтировать замок, который один из опытных мастеров выбросил как нерабочий, - рассказывает корреспонденту РП историк Владимир Мироненко. - На смышленого недоросля обратили внимание, и всего через два года обучения он был назначен «мастером слесарных дел при плотинном смотрителе», проявив на новом месте недюжинный талант. Единственным недостатком Ефима Черепанова, который отмечали все, кто его знал, была нелюбовь к чтению. Приказчики докладывали владельцу Выйского завода и всех работающих при нем крепостных Николаю Никитичу Демидову: «Оной Ефимко всего достигает токмо смекалкою своей, а грамотой пренебрегает. Счет знает, но читать может худо, лишь пальцем водя». Уральский Кулибин и в дальнейшем всегда предпочитал находить решения технических задач самостоятельно, не используя чужой опыт. Это существенно осложнило ему жизнь, но одновременно способствовало интересным находкам.

В 1802 году Ефим Черепанов женился, через год у него родился сын Мирон. А к 1820 году он создал две первые паровые машины, приводившие в движение мельницу и токарный станок. После их успешных испытаний Николай Демидов принял решение отправить крепостного мастера в Англию, чтобы тот изучил особенности производства и применения паровых машин в самой передовой в техническом отношении стране того времени.

Решение было сомнительным, поскольку Ефим Черепанов ни слова не понимал по-английски и, соответственно, без пояснений специалистов не мог разобраться в тонкостях не знакомого ему высокотехнологичного металлургического производства, - продолжает Владимир Мироненко. - Впрочем, никаких пояснений он бы все равно не получил: англичане заподозрили в Ефиме Черепанове шпиона. Внешний облик простого уральского мужика показался им ненатуральным, нарочитым. Они сочли, что он пытается скрыть свою истинную личность с помощью длинной бороды и экзотического костюма. В газетах поднялась шумиха. Когда одну из заметок переслали Николаю Демидову, он написал поверх нее: «Газетчики - уроды!». Ненужного шума и спекуляций вокруг поездки Черепанова было много, что помешало реализовать все намеченные планы. И, тем не менее, идея заводчика «выстрелила»: осмотрев паровые машины, работающие на заводах в Гулле и Лидде, уральский мастер не понял их устройство, но поставил себе новые цели.

В Лидде Черепанов впервые увидел и паровую машину, движущуюся по рельсам. В своем докладе в заводскую контору о результатах поездки он описал ее так: «Смотрел паровую машину Меррея, что возит каменный уголь в один раз по 2 тыс. пудов на расстояние четырех верст три раза в день. Машина сия зело диковинна, но для нас она негожа по той причине, что аглицкие мастера хошь и скоры до дела, но машины их служат недолго, а потому часто стоят в ремонте».

По возвращении мастера в 1823 году Николай Демидов назначает Ефима Черепанова главным механиком всех принадлежавших ему тагильских заводов. Вскоре изобретатель создает еще одну паровую машину для перемола зерна на мельнице. А в 1825 году заводчик вновь отправляет своего протеже за границу, теперь в Швецию. На этот раз Черепанов едет знакомиться с зарубежным опытом вместе с сыном Мироном, унаследовавшим таланты отца.

Ефим и Мирон Черепановы (слева направо). Фото: patriota.ru

Демидов поставил задачу наладить собственное производство паровых машин, поскольку цены на импортную технику были неподъемными, - говорит Владимир Мироненко. - Поэтому он не жалел денег на заграничные командировки для крепостных мастеров. Они должны были изучить западные стандарты горного и металлургического производства, «присмотреть машины» и потом разработать, как мы бы сейчас сказали, «импортозамещающие технологии».

Первое «бюро» Южного Урала

В 1826 году по указу Николая Демидова при Выйском заводе было создано «Механическое заведение» - аналог современного конструкторского бюро. Под одной крышей собрали всех лучших тагильских механиков, а руководить ими поставили Ефима Черепанова. Сын Мирон стал работать под началом отца наравне с другими мастерами. Расчет купца оказался верным: всего за два года инженеры-конструкторы разработали и запустили в промышленную эксплуатацию паровую машину мощностью 40 лошадиных сил, предназначенную для откачки воды на медном руднике.

В 1828 году, после смерти Николая Никитича Демидова, управление предприятиями перешло к его сыновьям Павлу и Анатолию. Старший больше интересовался светской жизнью, зато младший всерьез занялся модернизацией производства. Он понимал, что без этого уральские заводы не смогут конкурировать с зарубежными производителями на внешнем рынке, - продолжает рассказ Владимир Мироненко. - Анатолий поставил перед конструкторским бюро задачу разработать и внедрить как можно больше паровых машин, что и было сделано. Всего за год «Механическое заведение» подготовило полтора десятка различных оригинальных проектов, одним из которых стал проект паровоза - «Сухопутного парохода для возу руд, угля и прочих нужных грузов».

Часть проектов была принята и запущена в производство, часть возвращена на доработку. Проект «сухопутного парохода» не был принят из-за того, что мощность машины была недостаточной и, кроме того, для ее запуска требовалось построить «путепровод» - рельсовую дорогу. Решено было «подсмотреть», как решают эту проблему в Англии. Ефим Черепанов ехать в командировку не мог - он был незаменим на производстве, поскольку контролировал внедрение всех остальных паровых машин. Поэтому за границу отправился его сын Мирон.

В сопроводительном письме, адресованном комиссионеру Демидовых в Гулле Эдварду Спенсу, говорилось: «Черепанов такой же упрямец, как его отец: он не позволил сбрить себе бороду. Попытайтесь убедить его согласиться на это и соблаговолите купить ему хорошие серебряные часы». Анатолий Демидов опасался, что в противном случае Мирона примут за русского шпиона - точно так же, как ранее его отца. Принятые предосторожности помогли: Мирон Черепанов безо всяких помех внимательно изучил устройство самой передовой для того времени железной дороги, проложенной от Ливерпуля до Манчестера. На этом участке впервые в мире были применены грибовидные рельсы, а паровоз был оснащен принципиально новым трубчатым котлом.

В 1833 году, когда Мирон Черепанов вернулся из Англии в Нижний Тагил, его отец уже приступил к постройке собственной модели паровоза. Сын предлагал усовершенствовать проект с учетом зарубежных новшеств, однако упрямый отец к нему не прислушался. В марте 1834 года, во время проведения испытаний паровоза, паровой котел взорвался, едва не погубив при этом изобретателя. Пришлось дорабатывать конструкцию, проектировать новый трубчатый котел.

К сентябрю 1834 года улучшенная версия «самоходного парохода», получившего название «пароходный дилижанец», была готова. К этому же сроку под руководством Мирона Черепанова была построена первая в России железная дорога - «чугунный колесопровод» из «брусьев» - рельсов, уложенных на деревянные шпалы. Ее длина составляла 854 метра.

В советской околоисторической литературе были очень популярны рассказы про то, как крепостные самородки трудились безо всякой поддержки со стороны заводчиков, как хозяева чинили мастерам всяческие препятствия и едва ли не пороли их за каждое изобретение, - рассказывает корреспонденту РП историк Сергей Спицын. - Разумеется, это было не так. Анатолий Демидов инвестировал в создание оригинального российского паровоза 10 тысяч рублей серебром - огромные по тем временам средства. Более того, в случае успеха проекта он пообещал дать вольную Ефиму Черепанову и всей его семье.

«Сухопутный пароход»

В сентябре 1834 года паровоз мощностью 30 лошадиных сил, созданный под руководством Ефима Черепанова, впервые отправился в путь по первой российской железной дороге со скоростью 15 км/ч. Он тянул состав с грузом в 3,3 тонны. Предполагалось, что грузовой состав дополнят пассажирским прицепным вагоном - «повозкой для всякой поклажи и пассажиров в числе сорока душ». Однако желающих испытать новинку не нашлось, поэтому место пассажиров заняла медная руда. Управлял паровозом Мирон Черепанов.

После успешных испытаний Анатолий Демидов буквально осыпал милостями всех, кто был причастен к проекту, - говорит Сергей Спицын. - Вольную получили не только Ефим и Мирон Черепановы с семьями, но также семьи еще четырех инженеров и механиков, принимавших участие в разработке российского паровоза. Кроме того, все они приобрели солидное денежное вознаграждение и новый социальный статус. Сотрудники «конструкторского бюро» Черепанова отныне были навсегда освобождены от поденной работы, им было назначено хорошее жалованье. Дети мастеров «до последнего колена» были освобождены от рекрутской повинности и получили право на внеконкурсное поступление в заводское училище.

И все это при том, что представленный черепановским «бюро» проект нуждался в очень серьезной доработке - это понимали как сами создатели, так и Анатолий Демидов, - подчеркивает Владимир Мироненко. - Например, он не имел заднего хода и мог двигаться только по прямой из-за того, что реборды колес (выступающий край, предотвращающий сход колеса с рельсов - РП) были расположены с внешней стороны. Однако у уральской разработки были и свои преимущества перед импортными аналогами: «сухопутный пароход» был намного устойчивее за счет большей ширины колесных пар и весил в два раза меньше, чем английские паровозы.

«Механическому заведению» была поставлена задача усовершенствовать проект, сохранив достоинства первого паровоза и устранив его недостатки.

Чертеж второго паровоза Черепановых. Фото: historyntagil.ru

Советские историки утверждали, что первый паровоз создатели разобрали на детали, чтобы использовать их при постройке второй модели. Якобы Черепановым пришлось так поступить, поскольку Анатолий Демидов отказался финансировать дальнейшую работу над проектом, - говорит Сергей Спицын. - Это очевидная фальсификация. После того как на первом паровозе установили «правильные» реборды, чтобы он мог поворачивать, его перевезли в Италию, во Флоренцию, где у Демидовых было роскошное загородное имение. Долгие годы хозяева Villa Demidoff катали на нем гостей, показывая им свои владения.

«Братья Черепановы»

В 1835 году Ефим и Мирон Черепановы разработали новую, улучшенную версию своего паровоза. Она отличалась большей надежностью и мощностью - 43 лошадиные силы позволяли перевозить до 17 тонн различных грузов. Также была построена новая железная дорога, связавшая Выйский завод и Меднорудянский рудник. Ее протяженность составила 3,5 км. Весной 1837 года ее осмотрел Великий князь Александр Николаевич, будущий император Александр II, и остался более чем доволен увиденным.

После того как был создан «сухопутный пароход», Россия стала единственным европейским государством, разработавшим собственную модель паровоза, а не импортировавшим технологию из Англии. Поэтому для отца и сына Черепановых очень тяжелым ударом стало известие о том, что для строящейся железной дороги между Москвой и Петербургом будут закуплены паровозы английского производства. Они рассчитывали, что их разработка получит дальнейшее применение и развитие.

Следует признать, что по сравнению с паровозом Стефенсона черепановский вариант имел один принципиальный недостаток, - говорит Владимир Мироненко. - Английский паровоз работал на угле, а русский - на дровах, что сыграло в его дальнейшей судьбе роковую роль. За годы эксплуатации «сухопутного парохода» на железной дороге, ведущей от Выйского завода до Меднорудянского рудника, весь лес на всем ее протяжении был вырублен - нужно было обеспечивать паровоз топливом. В результате подвозить дрова пришлось издалека, на подводах, запряженных лошадьми, что сделало эксплуатацию паровой машины нерентабельной. Вагоны с рудой по первой российской железной дороге позднее стали перевозить с помощью конной тяги.

Тем не менее создатели первого российского паровоза Ефим и Мирон Черепановы заняли почетное место в отечественной истории, правда, почему-то как «братья Черепановы».

Откуда взялось расхожее представление о том, что Ефим и Мирон были братьями, неизвестно, - продолжает Владимир Мироненко. - Однако эта мифологема укоренилась в общественном сознании настолько прочно, что, когда в Нижнем Тагиле гостей города подводят к памятнику создателям «сухопутного парохода», им непременно говорят: «Вот они, братья Черепановы. Отец, Ефим Черепанов, и его сын Мирон».

Хотя, если разобраться, в истории с братьями Черепанова тоже не все так просто. Напомним, у крепостного углежога Алексея Черепанова было трое сыновей - Ефим, Гаврила и Алексей. Гаврила рано умер от неизвестной болезни, зато младший брат Алексей мог соперничать по степени одаренности с Ефимом. Именно он сделал первые наброски «пароходного дилижанса» еще в 1803 году и заразил интересом к паровым машинам старшего брата. Стать изобретателем первого российского паровоза Алексею Черепанову помешала лишь ранняя смерть - он скончался в 1817 году от воспаления легких. Так что как минимум один брат Черепанов был причастен к созданию «сухопутного парохода».

Но, как выясняется, был и другой Черепанов - сын рано умершего Алексея, Аммос. Он родился за год до смерти отца, был воспитан дядей Ефимом и также отличался редкими талантами. В 1834 году, когда шла самая активная работа над созданием уральского паровоза, он был назначен заместителем своего дяди Ефима Черепанова и принял активное участие в реализации проекта. Более того: внешний облик первого «пароходного дилижанса» на Уралвагонзаводе будет восстановлен по эскизу, сделанному именно его рукой. А значит, те, кто полагает, что изобретателями первого российского паровоза были братья Черепановы, не так уж и не правы.

Российские инженеры, отец и сын. Строители первого в России паровоза.

Биография

Черепановы происходили из семьи крепостных, работавших на Выйском заводе уральских промышленников Демидовых. Дед Ефима Черепанова, Петр Черепанов был лесорубом, отец Алексей Черепанов занимался поденной работой, однако Ефим с раннего детства стремился стать заводским мастером.

Он не получил систематического образования, овладевать ремеслом механика ему пришлось в ходе работы на заводе. К 20 годам он становится мастером на заводе, позднее, на рубеже XVIII и XIX веков, Ефима вместе с двумя мастеровыми посылают в Петербург для помощи в строительстве железоделательного завода на Карельском перешейке.

В начале XIX века на Урале появляются первые паровые машины. В 1803 году русский Механик Лев Собакин, посетивший в 1787 году Англию и познакомившийся с Джеймсом Уаттом, строит паровую машину для Березовских Золотых промыслов. В 1804 году на Урал прибывает англичанин Джозеф Мержер, который также строит несколько паровых машин, правда невысокого качества. В 1815 году Афанасий Вяткин запускает паровую машину на Верх-Исетском заводе А.И. Яковлева. Этот пуск произвел сильное впечатление на Демидова, и через некоторое время Ефим Черепанов решился на строительство собственной паровой машины.

Первая из них, довольно маломощная, была построена в 1820 году. Вскоре Черепанов сооружает уже более мощные и совершенные машины, который начинают использоваться в производстве. В 1821 году Демидов посылает Черепанова для обмена опытом в Англию, где тот впервые знакомится паровозами. В 1823 году Черепанов становится главным механиком всех Нижнетагильских заводов.

В работе ему активно помогает сын Мирон, вместе в 1825 году они посещают Швецию для ознакомления с местной металлургической промышленностью. В 1826-1828 годах Ефим и Мирон Черепановы сооружают паровую машину в 35 л.с. для откачки воды на Выйской механической фабрике, в 1828-1830 годах - машину в 40 л.с. для Владимирской шахты. В 1831-1832 годах они сооружают аналогичную машину для Кыштымского завода Расторгуевых.

В 1833 году Мирон Черепанов отправляется в Англию, где знакомится в том числе и с рельсовым транспортом. В октябре того же года, по возвращению Мирона в Нижний Тагил, Черепановы приступают к строительству «сухопутного парохода». Конструкторов преследует ряд неудач, в марте 1834 года при взрыве котла они едва не погибают, однако к августу 1834 года им все же удается завершить работу и запустить движение по первой в Российской империи железнодорожной ветке, длинной около 800 метров. Год спустя Демидовы запускают в эксплуатацию еще один более мощный и совершенный паровоз, а в 1836 году прокладывают железную дорогу между Выйским заводом и медным рудником, протяженностью в 3 версты (около 3200 метров).

В 1833 году Ефим Черепанов за свои изобретения получает серебряную аннинскую медаль за усердие, кроме того Демидов дарует ему вольную. Три года спустя вольную получает и его сын Мирон.

Ефим Черепанов скончался в возрасте 67 лет в 1842 году, Мирон Черепанов пережил отца на семь лет.

Судьба паровозов Черепановых
Через некоторое время после ввода паровозов в эксплуатацию от использования паровой тяги на железной дороге Черепановы отказались. Связано это было как с сопротивлением конных заводчиков, так и с объективными техническими недостатками проекта. Черепановские паровозы в качестве топлива использовали дрова, при этом за долгие годы работы завода близлежащие заросли были вырублены, топливо приходилось доставлять издалека, с помощью конной тяги, что требовало определенных финансовых и логистических затрат. В итоге вместо паровозов вагонетки на железной дороге стали перевозить лошади.

Сами паровозы не сохранились, однако до наших дней дошли их чертежи, выполненные с натуры племянников Ефима Амосом Черепановым. Кроме того, частично сохранилась модель паровоза, собранная Черепановыми для промышленной выставки в Петербурге в 1837 году. На их основе был изготовлен ряд макетов, экспонирующихся в Политехническом музее в Москве, Историко-техническом музее «Дом Черепановых», музее истории науки и техники Свердловской железнодорожной магистрали, Самарском железнодорожном музее, музее Амурского моста и Сибирском государственном университете путей сообщения, а также у здания управления Красноярской железной дороги. Кроме того, памятник Черепановым установлен в Нижнем Тагиле.