28 августа 1853 года в городе Грайворон Белгородского уезда Курской губернии родился Владимир Григорьевич Шухов – великий русский и советский архитектор, инженер и конструктор, оставивший после себя множество архитектурных памятников и инженерных шедевров.
Даже спустя полтора столетия мы восхищаемся ажурной стеклянной крышей ГУМа и величественным дебаркадером Киевского вокзала в Москве, практически каждому знакома знаменитая Шуховская башня. А вот про первый нефтеперерабатывающий завод Шухова и первые российские нефтепроводы, разработанные Шуховым, известно совсем немного.
Славу Владимиру Григорьевичу принесли не его работы по транспортировке нефти и ее переработке, а однополостные гиперболоиды – знаменитые шуховские башни и стальные сетчатые оболочки: в частности, дебаркадер Киевского вокзала и крыша ГУМа. Но о них позже.
В 1863 году молодой Владимир Шухов поступает в одну из петербургских гимназий. По неподтвержденным данным, мальчик, проявлявший недюжинные способности к математике и другим точным наукам, занимается у выдающегося русского преподавателя Константина Дмитриевича Краевича, однокурсника самого Дмитрия Ивановича Менделеева и составителя нескольких (неоднократно переиздававшихся) учебников по физике и математике. Однако в списках выпускников Пятой петербургской гимназии Владимира Шухова нет, поэтому действительно ли он был учеником Краевича или это одна из красивых легенд, установить невозможно.
Так или иначе, но Шухов в процессе «школьной» учебы находит собственное доказательство теоремы Пифагора, за что учитель, также согласно легенде, снижает ученику оценку – за «вольнодумие». Самого «шуховского» доказательства в списке всех доказательств известной теоремы сейчас нет, так что и это, скорее всего, одна из легенд, которыми рано или поздно обрастают биографии всех великих личностей.
Совершенно точным является то, что в 1871 году Владимир Шухов перебирается из Петербурга в Москву, где поступает в Императорское московское техническое училище (ныне Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана), и вот уже здесь Шухов создает свое первое «доказанное» изобретение, следы которого можно обнаружить и по сей день. Владимир Шухов делает конструкцию форсунки, позволяющей эффективно сжигать мазут – тяжелую нефтяную фракцию, которая ранее из-за своей вязкости в качестве топлива не использовалась. В результате мазут стал широко использоваться как топливо для кораблей. Патент на свое изобретение в конце 1970-х годов Владимир Шухов продал брату Альфреда Нобеля – Людвигу, и уже он стал повсеместно внедрять эти форсунки в Европе и других странах. Собственно говоря, современные форсунки, используемые в двигателях внутреннего сгорания, могут называться прапраправнучками первых, «шуховских» форсунок.
На изобретении и продаже одной единственной форсунки Владимир Григорьевич Шухов, разумеется, не останавливается. Однажды задавшись проблемами использования и переработки нефти и ее продуктов, молодой ученый целеустремленно разрешает все связанные с нефтью задачи. По окончании училища Шухов поступает на службу в строительную контору инженера Александра Вениаминовича Бари, создателя первой российской инжиниринговой компании и большого интеллектуала, знакомого как с Д.И. Менделеевым, так и с Л.Н. Толстым. Между молодым изобретателем и уже состоявшимся инженером завязывается дружба, и Шухов с большим энтузиазмом приступает к решению задач, поставленных перед конторой А.И. Бари. А одной из этих задач являлось усовершенствование технологических процедур в нобелевской компании, добывавшей в ту пору нефть на Бакинских нефтяных месторождениях.
Как же выглядела нефтедобыча и транспортировка нефти во времена «дошуховские»? Удручающе выглядела, грязно, неэкологично, неэффективно. Нефть перегонялась самым примитивным способом, во многом повторявшим принцип перегонки в спиртовых кубах и самогонных аппаратах. А транспортировалась нефть между перегонными кубами и нефтяными источниками с помощью ослов и мулов, оснащенных деревянными бочками. Можно себе представить это мрачное зрелище и несчастных животных, перепачканных мазутом и нефтью и постоянно дышащих их испарениями.
Впрочем, Шухов вряд ли сострадал ослам, хотя и не был жестокосердным, но вот несовершенства Владимир Григорьевич терпеть не мог. Благодаря своей нетерпимости к некрасивым и неэффективным решениям, уже к концу 1878 года Шухов завершает создание первого в мире многокилометрового нефтепровода. Затем руководит строительством еще нескольких нефтепроводов, затем, ни много ни мало, создает первый в мире подогреваемый мазутопровод. Затем, наконец-то немного успокоившись, садится за написание научного труда и выпускает в свет книгу «Трубопроводы и их применение в нефтяной промышленности». Книга сразу после выхода в печать становится для нефтяников фактически «библией»: в ней Шухов описывает теоретические основы гидравлики нефтепроводов и приводит формулы, описывающие процесс протекания по нефтепроводу нефти, которые используются и по сей день.
Ну вот после этого-то, решив все проблемы, связанные с транспортировкой нефти, Шухов наверное и занялся гиперболоидами, подумаете вы. Как бы не так! К Шухову снова обращаются нефтяники: на этот раз они просят разрешить задачу по эффективному хранению нефти. Во всем мире (до Шухова) нефть хранят в открытых прудах и гигантских металлических кубах, поставленных на тяжелые фундаменты. Шухов подступается к задаче и создает еще одно гениальное решение, используемое по сей день. Вместо кубов и нефтяных прудов Шухов предлагает использовать легкие металлические цилиндры с изменяющейся толщиной стенок (более толстые внизу, чтобы выдерживать большее давление), поставленные на мощные песчаные подушки. Результат этого решения Владимира Григорьевича Шухова вы можете видеть по всему миру: наш инженер создал мировой стандарт хранения нефти и продуктов ее переработки.
Теперь точно про гиперболоиды? А вот и нет. Теперь – про переработку нефти. В конторе Бари Шухова ценят на вес золота (если не платины), и после того как великий инженер решил все вопросы с транспортировкой и хранением нефти, предлагают ему решить еще и задачу переработки нефти. «Ну, переработка, так переработка», – говорит себе Шухов и дважды решает эту задачу!
Первоначально он создает так называемые «батареи Нобеля». Назывались они по имени владельца нефтяных приисков, а не по имени нашего Шухова, но изобретены и внедрены были именно вторым. «Батарея Нобеля» выглядит как система нескольких перегонных кубов, в которых происходит непрерывная переработка нефти. Благодаря ей выход продукции всех видов значительно увеличивается: Нобель получает в разы больше керосина с одной тонны нефти, чем его конкуренты, – конкуренты, конечно же, копируют простое и элегантное решение Шухова, и «батареи Нобеля» используются по всему миру аж до 1930-х годов.
Вот только самому Шухову создание какой-то там «батареи» совсем не интересно. Что уж тут интересного, если это всего лишь несколько перегонных кубов с разными температурами и, соответственно, разными нефтепродуктами? Скучно, согласитесь? И Шухову скучно. Поэтому он берет и создает, вместе со своим помощником, инженером Сергеем Петровичем Гавриловым (молодым выпускником того же училища, которое закончил Шухов), абсолютно новую систему переработки нефти. Называют ее, разумеется, так, как хотят сами (ведь они же изобрели), – «термический крекинг». Крекинг (от английского cracking – расщепление) Шухова предполагал высокотемпературную обработку нефти и ее разделение на несколько продуктов. Таким образом от нефти не оставалось ничего бесполезного: в общем, отходов практически не было, а были масла, ароматические соединения, мазуты, керосины, бензины. Патент на свое изобретение Владимир Григорьевич Шухов регистрирует в 1891 году. В Северо-Американских Соединенных Штатах, к примеру, до метода крекинга нефти дошли своим умом лишь спустя четверть века.
С нефтью Владимир Григорьевич, начав в 1876 году, к 1891 году разбирается полностью. Больше нет никаких вопросов по нефти, которые были бы не решены. Да, чуть не забыли: помимо транспортировки, хранения и переработки нефти, Шухов еще, походя, усовершенствовал технологии добычи нефти, предложив использовать для подъема нефти эрлифт (разновидность струйного насоса): благодаря применению сжатого воздуха добыча нефти значительно упростилась и ускорилась. Все, теперь точно все: на нефти Владимир Григорьевич поставил точку.
Чтобы как-то отвлекаться от нефти, Шухов отдыхает. Но великие люди отдыхают не так, как обыватели. Поэтому в процессе отдыха у Владимира Григорьевича появляется хобби – создание и разработка первых в мире металлических сетчатых перекрытий-оболочек и стальных гиперболоидных конструкций. Закончив работать с нефтью, Владимир Григорьевич с головой уходит в «отдых». В 1895 году он подает патенты на свои новые изобретения, а в 1896 году уже руководит строительством овального павильона с сетчатым стальным висячим покрытием и возводит рядом с этим павильоном свой первый гиперболоид. И то, и другое делается Шуховым в рамках крупнейшей в Российской империи Всероссийской промышленной и художественной выставки, проходящей в Нижнем Новгороде.
Конструкции Шухова производят фурор: посетители смотрят не на то, что привезли на выставку, а на то, как выглядят сами павильоны выставки – все они созданы Шуховым; символом выставки является гиперболоид Шухова. Из всероссийской выставки достижений промышленности выставка на некоторое время превращается в демонстрацию гения Владимира Григорьевича Шухова, который, напомним, после окончания учебы решал исключительно вопросы нефти, а инженерными конструкциями занимался на досуге.
Первую башню Шухова в результате покупают прямо на выставке: известный русский меценат Юрий Степанович Нечаев-Мальцев увозит ее к себе в имение Полибино, что в Липецкой области. Эта башня, к слову, сохранилась до сих пор, и вы можете ее увидеть.
Нижегородский триумф превращается в общероссийское «заражение» шуховскими гиперболоидами. По всей империи возводится более двухсот башен различного назначения. В Николаеве (ныне Украина) до сих пор стоит гиперболоид – водонапорная башня высотой 32 м. Под Херсоном (ныне тоже Украина) возведен Аджигольский маяк высотой 70 м. Шухов проектирует крыши для заводов, магазинов, музеев, выставок – Шухов везде, по всей России.
Наконец, немного успокоившись, Шухов вдруг замечает, что ни разу за свою жизнь не занимался глобальным проектированием систем водоснабжения и создает, вместе со своими сотрудниками, проект новой системы водоснабжения всей Москвы. Походя, новыми системами водоснабжения и водонапорными башнями оборудуется пара десятков городов поменьше.
Шухов обеспечил страну нефтью, напоил водой, укрыл от непогоды легкими металлическими сетчатыми сводами. Можно на покой? Нельзя. Российская империя вступает в Первую мировую войну. Владимир Григорьевич Шухов бросает свой гений на оборону Родины и разрабатывает несколько конструкций морских мин и платформ для тяжелых артиллерийских систем, проектирует ряд батопортов – запирающих конструкций для морских доков.
К сожалению, империи, раздираемой внутренними противоречиями, для победы в войне гения Шухова оказывается недостаточно. Шухов не опускает рук и принимает участие в восстановлении разрушенной страны.
С 1919 года по 1922 год Шухов занят созданием проекта Шаболовской башни для радиостанции на Шаболовке. Впоследствии эта башня высотой 160 м начинает передавать и первые телесигналы.
Закончив башню, Владимир Григорьевич подключается к разработке и реализации мегалитического проекта ГОЭЛРО по электрификации всей страны. Он конструирует огромные гиперболические опоры электропередач через Оку. На сегодняшний день сохранилась лишь одна из них.
В 1932 году Владимир Григорьевич принимает участие в спасении древнего медресе Улугбека в Самарканде, пострадавшего от страшного землетрясения. Совместно с архитектором и военным инженером Михаилом Федоровичем Мауэром, он осуществляет «выпрямление» падающего восточного минарета уникального медресе.
В том же году, в присутствии Владимира Григорьевича Шухова, в окрестностях Баку открывается первый нефтеперерабатывающий комбинат, созданный с применением всех разработок великого инженера и ученого. В первые недели работы нового завода «Советский крекинг» Владимир Григорьевич, уже будучи в возрасте 79 лет, контролирует все технологические процессы на новом производстве.
Лишь после этого Владимир Григорьевич Шухов уходит на заслуженный отдых. До 1939 года он живет достаточно уединенно, принимая у себя лишь старых коллег по работе и наиболее близких друзей. 2 февраля 1939 года беспокойный ум нашего великого ученого наконец-то успокоился: сердце остановилось, и Владимир Григорьевич Шухов отошел к Богу. Все свои изобретения и патенты Шухов оставил стране, для которой так много сделал при жизни. Владимир Григорьевич Шухов покоится на Новодевичьем кладбище, у стен Новодевичьего монастыря, в окружении столь же великих, как он, граждан Российской империи, СССР, России.
