Связь родителей с польскими патриотами оказала влияние на формирование мировоззрения младшего сына. Казимир Чарновский в 1821 году примкнул к тайной шляхетской организации «Национальное патриотическое общество», организованное и возглавляемое Валерианом Лукасиньским. Этот видный польский националист считал, что успешная борьба с русским царизмом за восстановление независимости Польши возможна лищь при тесном взаимодействии польских и русских революционных сил. Лукасиньский установил связи с многими русскими революционерами и, в частности, с Пестелем, руководившим Южным обществом декабристов. После ареста Ду-касиньского Казимир Чарновский мечтал продолжить его деятельность, однако, по его мнению, необходимо было начинать не с окраин Российской империи, а с центра — с ее столицы.
Во время одной из поездок в Варшаву молодой человек познакомился с дочерью крупного местного торговца — Эмилией, которую отец с радостью выдал заму)к за дворянина, сына помещика. Вскоре молодые уехали в усадьбу Чарновских, где у них родился сын Ян.
Жизнь в захолустной белорусской деревенской усадьбе вряд ли прельщала молодую горожанку. Видно, она скучала по отцовскому дому в Варшаве и не разделяла устремлений своего мужа, мечтавшего только об общественно-патриотической деятельности или увлекавшегося изобретательством. Возможно, это и послужило причиной фактического разрыва Казимира Чарновского с женой, которая, забрав сына, уехала к своим родителям в Бар-шаву, чтобы больше никогда не возвращаться к мужу.
Вскоре после отъезда жены скончался отец Чарновского. Все его имущество поделили между собой сыновья. Казимиру Чарновскому досталась усадьба и деревня Ко-рытница в Игуменском уезде и еще две другие деревни — Поташино и Панега в соседнем Чаусском уезде. Никакие семейные связи больше не удерживали молодого помещика в родных местах, а посвятить всю свою жизнь сельскому хозяйству он никогда не собирался. Долго не раздумывая, Казимир Чарновский продал все доставшееся ему от отца имущество. На вырученные деньги он решил отправиться в Петербург и организовать там революционную работу среди польских патриотов. По прибытии в российскую столицу Чарновский установил связи с проживавшими там членами «Национального патриотического общества» и вскоре стал одним из наиболее активных руководителей этой тайной организации.
Пока не удалось установить, насколько тесными были связи лично Казимира Чарновского с декабристами. Однако существует ряд свидетельств, позволяющих утверждать, что симпатии Чарновского были на стороне восставших. После разгрома декабристов Чарновский занимался распространением прокламаций продекабристского толка и продолжал принимать активное участие в деятельности «Национального патриотического товарищества», вовлекая в него новых членов.
Между тем, жандармам Николая I потребовалось совсем немного времени, чтобы после подавления восстания декабристов раскрыть ряд сочувстовавших им тайных организаций. Б числе их оказалось и «Национальное патриотическое товарищество», среди членов которого начались аресты. Избежав участи многих, Казимир Чарновский временно прекратил свою деятельность и принял меры к конспирации.
Именно в этот период вынужденного бездействия Казимир Чарновский решил продолжить свое образование и в 34-летнем возрасте становится студентом-волонтером первого курса медицинского отделения Санкт-Петербургской Медико-хирургической академии. Непонятно, что заставило Чарновского взяться за изучение медицины — вся его последующая деятельность не дает ответа на этот 156 вопрос. Вероятнее всего, он воспользовался советами
старшего брата-медика, решив в выборе профессии, следовать по его стопам {334].
Несмотря на строгую конспирацию, в число членов «Национального патриотического товарищества» проник провокатор — студент Медико-хирургической академии Илличевский, которого привлек в тайное общество Чар-новский. Илличевский написал донос в Министерство внутренних дел (в ведении которого тогда находилась Медико-хирургическая академия) о связях Чарновского с разогнанным тайным обществом. Президент академии Шлегель получил указание установить негласный надзор за своим студентом, кроме того, строгий надзор вело за Чарновским жандармское управление.
В одном из донесений тайных агентов шефу жандармов Бенкендорфу о Чарновском говорилось, что он «.. .имел с некоторыми молодыми людьми преступные связи, клонившиеся к политическому злоумышлению... в кои он старался завлекать своих товарищей...». Этот донос был проверен и сообщенное в нем подтвердилось: жандармы установили факт «злостных намерений» со стороны Чарновского.
В апреле 1829 года на холостяцкую квартиру на набережной Мойки, где проживал тогда Казимир Чарнов-ский — студент четвертого курса, наглянули жандармы во главе с полковником Мухановым, ведавшим особо важными делами о государственных преступлениях. После тщательного обыска Чарновского арестовали и в черной жандармской карете доставили в III отделение «собственной Его Величества» канцелярии, а оттуда — на допрос к самому генерал-адъютанту Бенкендорфу.
Казимир Чарновский вел себя мужественно и отказался выдать жандармам имена своих единомышленников. Ничего не добившись от арестованного, шеф жандармов доложил о нем Николаю I. Взбешенный упорством «злоумышленника», Николай I приказал заточить Чарновского в одиночную камеру Кронверкской куртины Петропавловской крепости, куда его поместили 6 мая 1829 года.
Через два с половиной месяца после заточения 19 августа 1829 года Чарновский обратился с письмом к Николаю I:
«Первый опыт трудов моих с верноподданным усердием дерзаю представить у подножия трона вашего императорского величества. В 1825 году я изобрел подводное судно, до нынешнего времени старался оное усовершенствовать и надеюсь, что мое усовершенствование может иметь отличительный успех перед другими доныне известными. Итак, ежели будет приготовлен материал и достаточное количество рабочих нужных людей, то в продолжении 40 дней могу построить подводную лодку в несколько саженей, в которой можно будет плавать под водой, опускаться на морское дно для собирания растений и жемчуга, где находиться. И в военном искусстве она будет полезной, потому что можно будет под водой подплыть под неприятельские корабли и оные истреблять, либо делать вылазку
в местах во всех неожиданных неприятелем. В продолжение же 60 дней могу построить подводное судно, в котором можно будет поставить несколько пушек. И так нынешней еще осенью можно будет действовать на подводных судах против неприятелей.
Августейший монарх, единый взгляд всемилостивейшего государя на верноподданного своего, который не жалеет ни трудов, ни жизни своей, чтоб только быть полезным своему государю, — прекратит мои несчастия.
Вашего императорского величества всемилостивейшего государя верноподданный. Казимир Чарновский» [337].
Так к Николаю I поступило небывалое для того времени творческое предложение человека, бравшегося осуществить на практике свою смелую идею овладения просторами морских глубин. Заявляя, что он не жалеет «ни трудов своих, ни жизни», изобретатель просил царя лишь об одном: дать ему возможность осуществить свой проект.
Ради этого Чарновский, так ненавидевший царя и весь самодержавный строй, решил пойти на унижение, избрав раболепно-верноподданнический стиль для своего послания на «высочайшее имя».
Николай I, видимо, серьезно заинтересовался идеей подводного плавания, но приказал объявить Чарновскому, что «.. .прежде нежели может быть приступлено к испытанию его судна, должен он представить подробное описание оного» [337].
Чарновский взялся за выполнение царского требования. По истечении менее трех недель он составил подробное описание своего проекта.
Судя по этому описанию проекта, Казимир Чарновский был образованным человеком, знал многие естественные науки, технику и математику. Несомненно, Чарновский знакомился с основами судостроения и попытками его предшественников в области разрешения проблем подводного плавания.
В этой связи возникает законный вопрос: каким образом идея создания подводных судов пришла в голову не профессионалу моряку или кораблестроителю, а безвестному студенту-медику, сугубо сухопутному человеку, уроженцу Минской губернии, удаленной от морей?
Думается, дело обстояло вот как. Поступив в Медикохирургическую «академию случайно, Чарновский мало интересовался своей будущей профессией. Его гораздо больше увлекали технические дисциплины, склонность к которым проявилась у Чарновского с юных лет. Напомним, что это был период промышленного переворота, технических нововведений и изобретений, охвативших тогда страны Старого Света. Чарновский внимательно следил за прогрессом технической мысли за границей, регулярно выписывал газету «Московский телеграф», на страницах которой чаще всего печатались подобного рода статьи и публикации. В конце 1825 года, т. е. как раз 159
тогда, когда Чарновский был вынужден временно отойти от революционной деятельности, на страницах «Московского телеграфа» появилось несколько статей, в которых сообщалось о попытках разрешить проблему подводного плавания не только за границей, но и в России. Внимание Чарновского привлекла статья В. Н. Верха «Об изобретении подводных судов в России в 1719 году». Автор рассказывал читателям о попытках крестьянина Ефима,Никонова построить в царствование Петра Первого деревянные подводные суда. Это сообщение заинтересовало Чарновского. Идея подводного плавания целиком завладела его умом.
Прежде всего изобретатель попытался найти разгадку подводного плавания в животном мире, населяющем моря и океаны. Он взялся за изучение многочисленных трудов по ихтиологии и о жизни морских животных (все это он нашел в библиотеке Медико-хирургической академии). В Публичной библиотеке он познакомился с трактатами Леонарда Эйлера по теории корабля, с трудами Гамалея и Стакарда по корабельной архитектуре. Там же Чарнов-скому попалась книжка на французском языке лейтенанта Монжери, пытавшегося трактовать вопросы подводного плавания [2].
В течение более трех с половиной лет, вплоть до ареста, Чарновский упорно трудился над созданием проектов подводных судов. Он нарисовал и вычертил десятки эскизов, схем и чертежей подводных судов различного назначения, а также их устройств, деталей и оборудования. Изобретатель не сомневался, что в недалеком будущем подводные суда будут свободно бороздить морские глубины. Он занимался классификацией подводных судов, составлял планы возможного практического использования их и прочее. Не исключено, что Чарновский предполагал каким-то образом применить изобретенные подводные суда для борьбы за независимость Польского государства, о чем он никогда не переставал мечтать. К сожалению, пока в архивных фондах удалось обнаружить лишь те работы Чарновского в области подводного плавания, которые он создал за время своего пятилетйего заключения в одиночках царских крепостей.
По приказанию Николая I дежурный генерал передал 16 августа «Описание подводных судов», составленное Чарновским, на отзыв и экспертизу генерал-майору корпуса путей сообщения Базену. Спустя примерно две недели Базен представил на усмотрение Николая I свое обширное и весьма серьезное заключение по проекту Чарновского.
Критикуя первую часть «Описания», в которой Казимир Чарновский впервые в истории подводного плава-160 ния пытался классифицировать подводные суда, а также
*Ло*п*Си.
Хе/апье^ %7п4ертпли!
*25ШЗЙ-^^•^м«м>
4
-*-*-*-
/
2 3Са^еМ4
Чертежи подводной лодки Чарновского.
Выполнены К. Г. Чарновским.
установить некоторые правила их постройки, генерал-майор Базен ссылался на то, что «.. .правила постройки подводных судов еще не дошли до такой степени совершенства, чтобы позволено было заниматься приложением сих правил к постройке военных подводных судов больших размеров. До приступа к такому обширному приложению необходимо усовершенствовать подводные небольшие суда до возможной степени...»
В своем заключении Базен привел подробную историческую справку о развитии подводного плавания, представляющую большой интерес. Это один из наиболее ранних подобных отечественных документов.
«Древние, сколько я могу помнить из истории, имели уже понятие о подводном судоходстве. Греческие писатели говорят о некотором мореплавателе, который в лодке проплыл несколько верст под водой, чтоб известить греков об истреблении их флота бурей. В новейшие времена Корнелий Дреббель построил для английского короля Якова I подводное судно о 12-ти веслах, но с какой скоростью оно двигалось под водой, история о том не упоминает.
В начале сего века славный механик Фультон изобрел также подводную лодку, которая была приведена в движение в Париже и в портах Нормандии. Устройство как сей лодки, так и судна Дреб-белия мне неизвестно, но в 1810 году братья Куасин, с которыми впоследствии я имел случай познакомиться, построили новое подводное судно, ими изобретенное, над которым разные опыты были произведены в Гавре в присутствии особой комиссии, назначенной Морским министерством. Сии опыты заслужили полное одобрение комиссии и неоспоримым образом доказали возможность учредить подводное судоходство без больших издержек. Подводное судно братьев Куасин имело форму продолговатого эллипсоида и проходило в час половину французской мили или две версты...» [328]
Далее в том же заключении Базена, занимавшем 22 страницы, было указано на ряд замеченных недостатков, неясностей и недоработок в проекте подводных лодок Чарновского. Эксперт, в частности, обратил внимание на такие недостатки: несовершенство системы вентиляции, недостаточный объем балластных цистерн для обеспечения погружения; отсутствие оптической трубы для наблюдения из-под воды. Кроме того, он указал на необходимость оборудовать подводную лодку устройством, напоминающим современные горизонтальные рули для управления по глубине. Базен предложил Николаю I свои услуги в деле проектирования подводных судов. Он утверждал, что можно разработать проект подводного судна, якобы более совершенный, чем выполненный Чар-новским, поскольку ему известен опыт иностранных изобретателей.
Заканчивая свое «Заключение», Базен приходит к благоприятному для Чарновского выводу: «.. .я не могу не признаться, что хотя описанная лодка не удовлетворяет всем желаемым условиям, однако изобретение ее делает честь сочинителю и должно полагать, что его усердие и практические познания могли бы быть полезными при дальнейших исследованиях и производстве решительных опытов для введения и усовершенствования подводного судоходства в Российской империи».
Кроме того, Базен высказал пожелания, чтобы Чарнов-ский доработал некоторые детали своего проекта, уточнил их, а также изготовил подробные чертежи спроектированного им подводного судна средней величины.
Казалось бы, признание общегосударственного значения проекта Чарновского таким видным специалистом, как Базен, обязывало тогдашнее правительство создать изобретателю минимум условий и возможностей для про-162 должения творческой работы на благо всего государства
Российского. Однако правительство Николая I не собиралось менять условий заключения политического узника и облегчать его творческий труд. Наоборот, Чарновского по распоряжению свыше перевели, из Петропавловской крепости подальше от Петербурга — в Шлиссельбургскую крепость, находившуюся тогда в ведении Третьего отделения и собственной его величества концелярии». Это была особенно строгая, изолированная от всего внешнего мира, островная тюрьма.
При переводе Казимира Чарновского никто не позаботился уведомить коменданта крепости генерала Коло-тинского о предоставленном узнику праве продолжать работу над своим проектом, разрабатывать к нему чертежи и составлять ответы на критические замечания Базена.
В результате генерал Колотинский велел отобрать у нового узника все присланные вместе с ним бумаги и чертежно-письменные принадлежности, а самого Чарновского покрепче запереть в отдаленный, глухой каземат. Заметим, что в данном случае комендант не проявлял собственной инициативы, а лишь соблюдал строгий режим крепостной тюрьмы, в соответствии с которым для предоставления заключенному бумаги и письменных принадлежностей требовалось особое, царское повеление.
Между тем, при дворе Николая I лишь через девять месяцев вспомнили о проекте узника-изобретателя и тогда только запросили коменданта крепости о состоянии работы Чарновского. После этого генерал Колотинский обратился за разрешением к царю выдать Чарновскому бумагу и письменные принадлежности. Царское разрешение пришло осенью 1330 года, после чего при дворе надолго забыли об узнике,
В мае 1832 года о Чарновском вспомнил военный министр и запросил Колотинского о том, в каком положении находится работа узника над проектом подводной лодки. Комендант сразу же ответил министру: «.. .заключенный принялся сперва за работу охотно, но выполнив лишь 12 черновых планов, показал себя не так прилежным, становился задумчивым и сделал покушение на свою жизнь».
Очевидно, доведенный до отчаяния тюремным режимом, Чарновский нанес себе рану, пытаясь перерезать горло перочинным ножом, но его остановил надзиратель. Изобретатель проболел девять месяцев, не вставая со своей койки. По словам коменданта крепости, заключенный попросил, чтобы от него убрали чертежные принадлежности. Заодно Колотинский отобрал у узника и бумагу.
Когда Чарновский, наконец, выздоровел и снова попытался продолжить свою творческую работу над проектом, ОН столкнулся С огромными трудностями, у заклю- 163
ченного не было нужных книг, инструментов, он не мог ни с кем поделиться своими мыслями, проконсультироваться со специалистами. Его по-прежнему давили стены камеры.
В сентябре того же года военный министр вновь осведомился у коменданта крепости о работе Чарновского. Тот ответил, что хотя инструменты заключенному он не дал, но «.. .убеждал его работать», однако несмотря на все, увещевания, узник работал «.. .с большой леностью, жалуясь на свое болезненное состояние». Комендант сообщал, что Чарновский начертил лишь один чертеж, сопроводив его описанием, а ответа на замечания генерала Базена не дал «.. .из упрямства или не надеясь на свои способности».
Этот ответ коменданта крепости свидетельствует о том, что вдохновение, владевшее ранее изобретателем, в тяжелых условиях заточения прошло. Вместо былой энергии Чарновским овладела обычная тюремная апатия. Однако несмотря на все это, к осени 1832 года Чарновский все же составил дополнительные пояснения к своему проекту и ответы на замечания генерала Базена, а также изготовил четыре чертежа подводной лодки. Все эти документы были снова переданы генералу Базену на новое заключение. На этот раз он подверг резкой критике творчество Чарновского. Базен указал, что изобретатель допустил ряд просчетов при вычислении потребной силы для обеспечения погружения и всплытия подводной лодки, а также недостаточно обеспечил снабжение ее экипажа свежим воздухом. Кроме того, эксперт считал, что спроектированное Чарновским подводное судно не обладает необходимой поперечной остойчивостью.
Общее заключение Базена было неблагоприятно для Чарновского, так как не содержало указания на необходимость использовать способности Чарновского для организации подводного судостроения в России. Вполне возможно, эксперт учел результаты первой экспертизы, когда он советовал использовать способности Чарновского, но это не приняли во внимание, и поэтому не захотел вторично настаивать. Заканчивая свое заключение по проекту Чарновского, Базен писал:
«Нельзя не признать, что сочинитель имеет много воображения и даже сведений, приобретенных им практикой или чтением книг, но его проект служит новым доказательством, что воображение, не управляемое основ ательным,и познаниями в науках, не в состоянии произвесть полезного изобретения».
Этот отзыв Базена, а также официальное отношение из канцелярии Военного министерства в Главный штаб от 30 сентября 1832 года, уведомлявшее об отклонении проекта Чарновского «из-за неудобоисполнимости», явля-ются последними документами в деле об изобретении 164 подводной лодки.
Плоды творчества узника-изобретателя Чарновского не были оценены и использованы его современниками. Все документы сдали в архив, и там они пролежали до тех пор, пока их не обнаружили советские исследователи [321, 325, 335, 336].
Тщательный анализ «Описания подводных судов» Чарновского, его ответов на заключения эксперта и сохранившихся чертежей спроектированной им подводной лодки показали, что они содержат ряд смелых и прогрессивных идей, многие из которых нашли свое отражение в дальнейшем развитии подводного плавания. Интересно отметить, что некоторые из положений, сформулированных Чарновским 140 лет назад, не потеряли своей актуальности и в наши дни: современные конструкторы подводных лодок считают их справедливыми.
Написанное Чарновским «Описание подводных судов» занимает 64 страницы, заполненные убористым рукописным текстом. «Описание» состоит из трех частей. В первой части автор приводит общие рассуждения о подводных судах, их назначении, требованиях к ним, о правилах постройки, а кроме того, дает описание проекта подводной лодки средних размерений. Во второй части изложено описание большого артиллерийского подводного судна, а в третьей говорится о преимуществах подводных судов над надводными и возможных сферах их использования [328].
В первой части своего труда Чарновский классифицирует различные возможные подводные суда в зависимости от формы их корпуса, назначения и размерений. Он считал, что корпуса подводных судов могут иметь форму рыбы, либо цилиндра. Первые, по его мнению, пригодны для плавания на больших глубинах, вторые — на мелководье.
Рассуждая о требованиях, предъявляемых к подводным судам, Чарновский руководствовался прежде всего положениями гидродинамики, с которыми, несомненно, он был знаком. Так, исходя из этих положений, он считал, что наилучшие для подводного плавания суда — суда с цилиндрическим корпусом, отношение длины к ширине у которых не превышает шести. Заметим, что мнение Чарновского не расходится с мнением современных исследователей вопросов гидродинамики подводных судов. Изобретатель считает, что носовую оконечность корпуса подводных судов следует выполнять в виде затупленного конуса. По его мнению, корпус любого подводного судна должен быть обтекаемым, а для обеспечения наибольшей подводной скорости хода на корпусе необходимо довести до минимума наличие выступающих частей. Доказывая это, он ссылается на форму тела рыб и морских животных.
В зависимости от размерений изобретатель подразделял все подводные суда на малые — до 3 т водоизмещения, средние — до 50 т и большие — до 1000 т.
В качестве материала для постройки корпусов подводных лодок Чарновский рекомендует применять только металлы, так как считает, что по своей прочности, упругости и иным качествам они превосходят все другие известные ему строительные материалы. Он указывает,, что наличие в России большого количества железных и медных руд открывает перспективы для развития отечественного подводного судостроения. Следует отметить, что в те времена в России никто не предполагал о возможности применения металлов для создания каких-либо судов, тем более подводных.
Далее Чарновский подробно описывал конструкцию спроектированной им средней подводной лодки, предназначавшейся для подводных атак на вражеские корабли при помощи особого оружия, названного изобретателем «истребительным аппаратом». Кроме того, Чарновский рассчитывал, что эта лодка сможет скрытно высаживать диверсионные партии в тылу противника.
При длине около 10 ж, ширине и высоте по 2 ж в районе миделя водоизмещение подводной лодки должно было достигать 25 т. Глубина погружения примерно до 20 ж, скорость подводного хода один узел. Экипаж 30—35 человек.
Корпус лодки представлял цилиндр с оживально-кони-ческой носовой оконечностью. Кормовая часть заканчивалась плоской транцевидной переборкой, к которой подвешивался вертикальный руль. Изобретатель считал, что такая форма корпуса обеспечит лодке не только наибольшую подводную скорость хода, но и даст возможность удобно расположить устройства, снаряжение и экипаж.
Набор корпуса — конструкция из продольных и поперечных связей, выполненных из полосового железа и скрепленных между собой винтами. По идее, такой набор был прообразом той продольно-поперечной системы корабельного набора, которая впоследствии прочно вошла в отечественное кораблестроение благодаря трудам И. Г. Бубнова.
Основой набора служили продольные связи и, прежде всего, два стрингера, установленных в ДП и соединенных между собой семью пиллерсами, размещенными по всей ее длине на расстоянии 1,5 ж один от другого. Соединение пиллерсов со стрингерами осуществлялось при помощи книц. К нижнему стрингеру винтами крепился киль из железной полосы. По обеим сторонам ДП на равном расстоянии устанавливалось с каждого борта по три дополнительных стрингера. Поперечными связями набора
служили 14 круглых шпангоутов, закрепленных поверх стрингеров со шпацией, равной 0,7 м. Таким образом, продольные и поперечные связи должны были образовать прочную решетку с квадратной ячеей (сторона ее равнялась 0,7 м), поверх которой к шпангоутам крепилась обшивка из листового железа толщиной в несколько миллиметров.
Внутреннюю поверхность корпуса лодки тщательно обшивали сыромятными кожами в два слоя, поверх которых дополнительно настилали слой из яловых кож. В районе днища корпуса поверх кожаной обшивки укладывали настил из железных или медных листов.
Плоская круглая переборка, ограничивавшая . корпус лодки с кормы и выполнявшая роль транца, представляла собой, как и весь корпус, решетку, обшитую снаружи железными листами, а изнутри — тремя слоями кож.
Для обеспечения погружения и всплытия лодки изобретатель предусмотрел систему погружения, состоящую из 28 кожаных «водных мешков» — своеобразных судовых балластных цистерн.
Суммарная емкость всех мешков составляла около 3 л*3, что соответствовало 5% запасу плавучести. Однако, по заключению Базена, постоянная плавучесть лодки была больше ее веса примерно на 5 — 6 т. Для обеспечения нулевой плавучести необходимо было либо увеличить емкость водных мешков, либо принять на лодку постоянный балласт.
Для каждого водного мешка внутри корпуса лодки Чарновский предусмотрел особую выгородку из листового железа. Выгородки располагались в два яруса вдоль бортов лодки; в каждой из них был оборудован собственный шпигат, задраивавшийся наружной крышкой с винтовой резьбой при плавании в надводном положении.
Водные мешки из двуслойной сыромятной кожи, с внутренней стороны обшитые клеенкой, а с наружной — яловой кожей, окрашенной водонепроницаемыми масляными красками, складывались наподобие «гармошки». Наружная поверхность каждой складки «гармошки» водного мешка для жесткости окантовывалась пластинками из листового Железа. Каждый водный мешок имел отверстие, герметично соединенное со шпигатом соответствующей выгородки, а с противоположной стороны мешка изобретатель расположил рукоятку-рычаг для складывания «гармошки».
Все водные мешки подразделялись на несколько групп, причем для каждой из них предусматривалась своя наружная отличительная окраска. Последовательно заполняя или осушая каждую из этих групп водных мешков, можно было управлять процессом погружения и всплытия. В процессе погружения матросы последовательно принимали
Подводная лодке Чарновского: а —в подводном положении;б — поперечное сечение.Реконструкция.
водный балласт в каждую группу водных мешков, для чего раздвигали «гармошки», действуя вручную при помощи рукояток-рычагов. Для всплытия матросы вручную выдавливали воду из мешков за борт, складывая «гармошки» и закрепляя их в этом положении специальными замками.
В надводном и подводном положении лодку Чарновского приводила в движение мускульная сила 28 матро-сов-гребцов, каждый из которых действовал веслом оригинальной конструкции. Гребцы с веслами размещались на особых сиденьях, оборудованных надводными мешками вдоль бортов лодки в два яруса — по 14 мест 168 с каждого борта. Весла — гладкие металлические штоки
проходили за борт через направляющие трубки сальников специальных забортных отверстий. На наружных концах штоков были устроены упорные части в виде зонтикообразных лопастей, которые при втягивании весла внутрь корпуса лодки складывались, а при выталкивании раскрывались и создавали упор. В результате прямолинейновозвратного движения этих весел, по замыслу изобретателя, лодка должна была двигаться вперед с достаточной скоростью.
В надводном положении лодка могла двигаться под действием силы ветра. Для этой цели Чарновский предусмотрел парус, рангоутом для которого служил выдвижной бушприт в носовой части корпуса, и такая же выдвижная мачта в средней части.
Для управления движением лодки в горизонтальной плоскости на кормовом срезе ее корпуса, снаружи переборки, на проушинах подвешивался массивный металлический вертикальный руль. Рабочая площадь его пера с каркасом из полосового железа, обшитого снаружи листовым железом, составляла более пяти квадратных метров.
Изобретатель предусмотрел два румпеля: верхний для управления рулем в надводном положении с верхней палубы лодки, и нижний, проходивший через отверстие с сальником в кормовой переборке внутри корпуса, для управления в подводном положении.
В носовой части корпуса были расположены отверстия для двух «перпендикулярных» весел, служивших для управления лодкой по глубине. Чарновский согласился с советом Базена, предложившего для лучшего удержания лодки на заданной глубине оборудовать ее «бортовыми крыльями», т. е. горизонтальными рулями, без которых, по мнению эксперта, «никакая подводная лодка не может соответствовать своей цели».
В качестве регулятора глубины погружения изобретатель предполагал использовать выдвижную башенную рубку, поднимавшуюся и опускавшуюся на блоках в специальной вертикальной шахте, предусмотренной в носовой части корпуса. При выдвижении рубки объем лодки увеличивался, и она всплывала, а при опускании внутрь корпуса объем уменьшался, и лодка погружалась. Диаметр рубки, напоминавшей по форме цилиндр, составлял 0,7 м.
При плавании в надводном положении или вблизи водной поверхности рубка предназначалась для наблюдения за горизонтом, для чего в верхней части по окружности были оборудованы иллюминаторы с толстыми стеклами. Наблюдатель, вооруженный подзорной трубой, поднимался по шторм-трапу в верхнюю часть рубки и вел наблюдение через эти иллюминаторы.
Базен считал, что такой способ наблюдения неудобен и малоэффективен. Он предложил изобретателю устано- 169
вить в верхней части рубки неподвижную оптическую трубу, по идее напоминавшую горизонтоскоп М. В. Ломоносова. Чарновский в принципе согласился с мнением эксперта. Однако он высказал опасение, что выступающая за пределы рубки неподвижная труба уменьшит скорость движения лодки под водой. Он решил оборудовать свою лодку выдвижной оптической трубой и предусмотреть специальный механизм не только для ее подъема и спуска, но и для поворота в горизонтальной плоскости. Эта мысль Чарновского нашла свое отражение и дальнейшее развитие в 1834 году, когда другой талантливый наш соотечественник К. А. Шильдер на своей подводной лодке применил примитивный перископ.
Кроме того, во время плавания подводной лодки в надводном или полуподводном положении рубку использовали как шахту для подачи внутрь корпуса свежего воздуха. Для этого в крыше рубки изобретатель предусмотрел ряд круглых отверстий, оборудованных невозвратными клапанами. Специальное устройство позволяло надежно перекрыть все отверстия в крыше рубки изнутри, когда требовалось убрать ее внутрь заподлицо с корпусом.
Как медик Чарновский хорошо разбирался в вопросах физиологии дыхания человека, поэтому в своем проекте он уделил большое внимание обеспечению экипажа свежим воздухом, а также удалению из лодки испорченного дыханием воздуха, насыщенного углекислотой. Он предусмотрел на лодке целую систему устройств для регенерации воздуха, одним из элементов которой и являлась описанная выше выдвижная рубка — башня подачи свежего воздуха. Ту же функцию выполнял ручной вентиляционный насос, названный изобретателем «подводным хоботом». Он предназначался для вентилирования подводной лодки при плавании в подводном положении.
Устройство , состояло из двухканального кожаного шланга, через оба канала которого пропускался бесконечный шнур с кожаными поршеньками, укрепленными по всей его длине на равном расстоянии один от другого. Верхний конец шланга соединялся с металлической трубкой, укрепленной в вертикальном положении на пробковом поплавке; эта трубка возвышалась над водной поверхностью. Нижний конец шланга пропускали внутрь лодки через отверстие в корпусе. Изобретатель рассчитывал, что, перебирая вручную нижнюю часть бесконечного шнура и передвигая, таким образом, внутри шланга поршеньки, можно будет с их помощью одновременно отсасывать в атмосферу испорченный и нагнетать Свежий воздух для обеспечения дыхания экипажа.
На лодке были предусмотрены также устройства для сжатие воздуха и хранения его запасов. Чарновский счи-170 тал, что воздушные насосы известных ему конструкций
недостаточно надежны в эксплуатации (часто выходят из строя) и поэтому предусмотрел, кроме них, особые «воз-духосгустительные сосуды». Он надеялся использовать известные еще древним грекам пневматические приборы, называвшиеся ими «эолипилами». Это были довольно объемистые сосуды с тонкими трубками, снабженными запорными кранами. В носовой части лодки для возобновления запаса свежего сжатого воздуха изобретатель предусмотрел четыре таких сосуда. При плавании лодки в надводном положении сосуды выносили наверх, а по насыщении их атмосферным воздухом возвращали на место. Два других таких же сосуда, находящихся в кормовой части корпуса, предназначались для сбора испорченного воздуха во время плавания под водой. Испорченный воздух удаляли за борт через специальные забортные отверстия, к которым приставляли сосуды с открытыми кранами. Чарновский предполагал, что при плавании в подводном положении можно будет обеспечить вентиляцию и регенерацию воздуха внутри корпуса лодки путем одновременного открытия кранов носовых и кормо-ных воздухосгустительных сосудов. По его мнению, в результате этого в лодку будет поступать свежий воздух и удаляться испорченный.
Кроме того, изобретатель предусмотрел на лодке аварийный запас воздуха в 36 кожаных мешках-воздухохра-нителях, размещенных в два яруса вдоль бортов корпуса.
В состав вооружения подводной лодки входил упоминавшийся выше особый «истребительный аппарат», посредством которого Чарновский рассчитывал взрывать из-под воды не только вражеские корабли, но и разрушать некоторые подводные береговые сооружения приморских крепостей противника. Краткое описание данного «истребительного аппарата» не дает возможности достаточно ясно представить его конструкцию. Несомненно, основу вооружения лодки составляла пороховая мина, которую можно было скрытно из-под воды подводить под днище вражеского корабля. Предполагалось применять взрыватель, который, по замыслу изобретателя, должен был действовать автоматически после отхода лодки от подрываемого корабля нд безопасное расстояние. В качестве воспламеняющего вещества в запале предусматривалась какая-то смесь химических препаратов. Возможно, это был фосфористый кальций, обладающий свойством воспламеняться при соприкосновении с водой. Воспламеняющимся веществом запала наполняли металлическую трубку, затем вставляли ее в корпус мины таким образом, чтобы один конец выступал наружу. Этот конец трубки закрывали пробкой из квасцов, которые растворялись в морской воде после того, как мину выпускали. Морская вода проникала в воспламеняющуюся смес>. и мина взрывалась.
На подводной лодке для всего экипажа изобретатель предусмотрел ручное оружие, а в верхней части корпуса по бортам предполагал оборудовать иллюминаторы и бойницы, через которые матросы могли бы вести стрельбу из ружей, когда судно скрытно сближалось с берегом. Иллюминаторы и бойницы закрывались специальными крышками на винтовой резьбе, если лодка погружалась под воду. В носовой части корпуса был устроен входной люк для высадки десанта и диверсионных групп на вражескую территорию.
Вблизи румпеля в кормовой части корпуса судна Чар-новский спроектировал возвышение с командным пунктом для командира судна. На возвышении стоял штурманский стол с морскими картами, компасом, часами и другими мореходными инструментами. На командный пункт поступали все донесения с наблюдательного поста в выдвижной рубке.
К числу аварийных средств, предусмотренных на лодке, относилось несколько ручных поршневых помп, размещенных по всей длине трюма. В носу располагалось оригинальное пружинное амортизирующее устройство, предохраняющее носовую часть корпуса от повреждений при ударах о подводные препятствия.
На верхней части корпуса, позади входного люка и выдвижной рубки, Чарновский предусмотрел ограждение, служившее ходовым мостиком при следовании лодки в надводном положении под парусом. В носовой части располагалось якорное устройство со шпилем.
Как медик Чарновский, естественно, уделял также большое внимание вопросам обитаемости. Помимо средств, обеспечивающих экипаж свежим воздухом, он предусмотрел для хранения запаса провизии и пресной воды шесть специальных хранилищ в виде цистерн, размещенных в трюме. Внутреннюю поверхность цистерн покрывали полудой, а наружную окрашивали водостойкими красками. Для гребцов изобретатель сконструировал удобные сиденья, легко превращавшиеся в раскладные койки с надувными кожаными матрацами. Для приготовления горячей пищи при плавании лодки в надводном положении Чарновский предусмотрел небольшой камбуз с дымовой трубой.
Для маскировки изобретатель предполагал окрашивать, наружную поверхность корпуса лодки, а также поплавок и трубку «подводного хобота» в черный цвет.
Вторая часть «Описания подводных судов» содержит проект артиллерийского подводного судна водоизмещением около 1000 Ту длиной более 20 м. В верхней части цилиндрического корпуса были предусмотрены амбразуры для нескольких короткоствольных орудий, из которых 172 предполагалось обстреливать вражеское побережье, когда лодка приближалась к нему в надводном положении.
В остальном конструкция этого подводного судна почти ничем не отличалась от подводной лодки средних размерений, описанной в первой части «Описания».
В третьей й последней частях «Описания» Чарновский указал на преимущества подводных судов по сравнению с надводными при боевом и мирном (промысловом) использовании. Он справедливо утверждал, что для борьбы с подводными судами недостаточно иметь лишь уязвимые надводные корабли. По его мнению, та морская держава, которая быстрее сумеет создать более мощный подводный флот, получит преимущества над другими. Он указывал, что постройку подводных судов необходимо держать в секрете, чтобы противник не узнал подробности их конструкции, а также количество построенных подводных судов.
В «Описании подводных судов» Чарновского нашли место и ошибочные идеи, свидетельствовавшие о том, что он не был специалистом в этой области. Так, Чарновский предусмотрел в обшивке корпуса подводной лодки несколько сотен забортных отверстий: для иллюминаторов, ружейных бойниц, приема и удаления водяного балласта, а также удаления испорченного воздуха и пр. Изобретатель наивно считал, что сможет надежно герметизировать все эти отверстия, используя лишь примитивные кожаные сальники. Нереален и предложенный Чарновским способ удаления водяного балласта при всплытии лодки (выдавливание балласта за борт вручную). Наивным кажется и намерение изобретателя удалять за борт отработавший воздух примерно таким же способом. Утверждение автора проекта, будто спроектированные им суда, использующие для подводного плавания лишь мускульную силу экипажа, смогут совершать длительные и дальние переходы (например, в Индию), да при том быстрее, чем надводные суда, также неубедительно.
Напомним, что еще эксперт Базен подметил ряд просчетов, допущенных Чарновским при разработке своих проектов. Вместе с тем «Описание подводных судов», разработанное Чарновским, а также все ответы на заключение Базена и приложенные к ним чертежи неоспоримо являются ценным вкладом в развитие отечественного подводного судостроения и подводного плавания. Они содержат ряд оригинальных мыслей, идей и предложений, практически осуществленных последующими изобретателями и конструкторами подводных судов.
Чарновский первым из отечественных конструкторов при проектировании корпусов подводных лодок пытался исходить из требования уменьшения сопротивления движению. Впервые в, истории подводного плавания он 173
сделал попытку выработать классификацию подводных судов и установить правила для их постройки.
Впервые в истории отечественного кораблестроения и подводного плавания он выдвинул идею постройки корпусов подводных судов из металла, а также предложил придавать им обтекаемую форму, наиболее близкую к форме современных подводных лодок. Кроме того, ему принадлежит идея создания прообраза смешанной системы набора корпуса судна.
Впервые .в истории подводного плавания Чарновский предложил разветвленную систему регенерации воздуха на подводной лодке, а также идею создания выдвижных устройств и, в частности, выдвижной рубки на подводных лодках, что уменьшило бы сопротивление встречного потока и улучшило бы обтекание корпуса.
Ему также принадлежит идея массового, серийного строительства подводных судов и мысль о том, что невозможно заменить подводные боевые суда надводными.
Идея создания амортизаторов для предохранения корпусов подводных судов от ударов о подводные препятствия также принадлежит Чарновскому. Он разработал оригинальную конструкцию движителя зонтикообразного типа, создал прообраз водолазного скафандра, а также предложил подводную мину с химическим воспламенителем запала.
Чарновскому, заключенному царем в крепость-тюрьму, не удалось осуществить ни одного из своих проектов. Заметим, что подводная лодка, построенная по проекту Чар-новского, вероятно, не имела бы ни боевого, ни другого практического значения из-за низкого уровня развития техники в тот период. Однако, возможно, попытка осуществления его проекта ускорила бы создание реальных подводных лодок в России.
О дальнейшей судьбе Казимира Гавриловича Чарнов-ского удалось узнать совсем недавно из вновь разыскай-ных документов (331, 332, 336].
В сентябре 1832 года, после отклонения его проекта создания подводных судов, Чарновский снова заболел: его охватила глубокая душевная апатия, характерная для заключенных «одиночек».
По личному повелению Николая I 19 мая 1834 года Чарновского, наконец, освободили из Шлиссельбургской крепости и с нарочным жандармом отправили на вечное поселение в Архангельскую губернию под строгий надзор полиции. 'В течение последующих пяти лет Чарновский служил канцеляристом Архангельского губернского управления, а затем служащим губернской строительной комиссии. В мае 1838 года за недюжинные способности, старание и проявленные знания архангельский военный 174 губернатор возбудил ходатайство о назначении своего
поднадзорного помощником губернского архитектора и о присвоении ему чина коллежского регистратора. К отправленному в столицу ходатайству были приложены проекты с чертежами и объяснительными записками Чар-новского на постройку в Архангельске ряда новых городских зданий. В назначении на должность ссыльному было отказано, но чин Чарновскому все же присвоили в январе 1839 года. А в феврале того же года двое политических ссыльных из числа бывших участников польского национально-освободительного восстания 1830—1831 гг. — Гржимковский и Бродовский донесли губернатору, что познакомились с неким Черниговским, который предложил им принять участие в подготовке восстания в городе. Оба они неоднократно бывали у него дома. Местные власти всполошились, стали вести розыски, расследования и вскоре выяснили, что Черниговский и Чарновский — одно и то же лицо.
Гржимковский и Бродовский показали следственным органам, что Чарновский убеждал их собирать и готовить оружие, вербовать новых сторонников среди бывших участников польского восстания, а также среди поморских крестьян, роптавших на свою тяжкую долю.
По замыслу Казимира Чарновского, вооруженное восстание должно было начаться как раз накануне открытия навигации. Все руководство он брал целиком на себя. О размахе развернувшейся подготовки к этому восстанию свидетельствует тот факт, что специальная следственная комиссия допросила по этому делу более 800 ссыльных поляков и рыбаков — поморов, знавших о готовившемся восстании.
Чарновский рассчитывал захватить находившиеся тогда в Архангельском порту два военных корабля, фрегат и несколько вооруженных шхун, а также оружие, провиант и лошадей из местного порта. Восставшие должны были следовать на этих кораблях в Испанию, где шла борьба между либералами и реакционерами — карлистами. Заговорщики собирались поддержать революционную борьбу испанцев, а после победы Чарновский рассчитывал начать борьбу за освобождение любимой Польши.
Когда заговор был раскрыт, Чарновского немедленно арестовали и заключили в тюрьму как важного государственного преступника. При обыске у него на квартире изъяли стихи русских и польских поэтов, выписки из работ по французскому праву, ряд книг по мореходству и кораблевождению и, в частности, труды по улучшению судоходства на Рейне и проекты различных строений.
Материалы о раскрытом заговоре и об аресте его руководителя Казимира Чарновского были немедленно направлены шефу жандармов генералу Бенкендорфу, а последний доложил обо всем Николаю I.
Специальная комиссия во главе с архангельским полицмейстером майором Меккером почти два месяца допрашивала всех тех, на кого пало хоть малейшее подозрение в сочувствии или участии в заговоре. Чарновского допрашивали чаще других в течение дневного и ночного времени. В знак протеста Чарновский объявил голодовку.
Получив доклад о выводах комиссии, расследовавшей этот заговор, Николай I приказал выслать Чарновского «на вечно» в самый отдаленный и глухой район Вятской губернии под строжайший надзор местной полиции. Весь апрель 1839 года арестованный пробыл в пути и лишь в конце месяца в сопровождении жандарма прибыл в Вятку. Отсюда Чарновского отправили по этапу на поселение в захолустный уездный городок Сарапул. Сара-пулскад полиция обязана была представлять ежемесячные доклады о поведении ссыльного вятскому губернатору. На пропитание Чарновскому выдавали по 15 копеек в сутки [331, 332].
Одиночество, оторванность от родных и близких, тюрьмы, невзгоды, неудачи и постоянная слежка сделали свое дело. Здоровье Чарновского резко ухудшилось. После девяти лет пребывания в Сарапуле, 27 октября 1847 года талантливый узник-изобретатель скончался. Так на пятьдесят седьмом году оборвалась жизнь энтузиаста, революционера, пожертвовавшего ради борьбы за свободу своего народа всем: семьей, положением, состоянием, творчеством, жизнью.
ПРОЕКТЫ ГЕНЕРАЛА ШИЛЬДЕРА
Талантливый новатор в разных областях военной техники инженер-генерал Карл (Александр) Андреевич Шильдер занимает особое место в истории развития отечественного военно-инженерного дела. Всесторонне образованный человек, один из лучших представителей и воспитанников отечественной математической школы, прирожденный рационализатор-изобретатель К. А. Шильдер внес большой вклад в создание специальных частей русской армии. Велики его заслуги в области фортификации, крепостной артиллерии, а также в организации обороны сухопутных и приморских крепостей, создании активного минно-фугасного оружия, применении электричества для воспламенения зарядов. Кроме того, он создал дистанционные подводные мины и практически использовал ракетное оружие. Имя К. А. Шиль-
Работы Шильдера по активному применению подземных мин получили высокую оценку со стороны военного командования и правительства России. Оценивая обстановку при осаде Силистрии русскими войсками в 1828 году, когда снятие осады и отступление русских были бы равносильны проигрышу всей кампании, Карл Маркс писал:
«.. .Шильдер, тот самый, что руководит теперь инженерной частью осады, произвел свои любимые микные операции в широком масштабе. Крупные мины, заложенные под контр-эскарп, были взорваны 21-го (сразу же образовав проходную брешь)..., наконец крепость сдалась».1
После окончания войны К. А. Шильдер посвятил все свое свободное время творческой работе над различными военными усовершенствованиями и изобретениями. Он разработал и исследовал новые методы, способы и приемы подземной войны, много выдумки и труда вложил в конструирование оригинальных и наиболее эффективных переправочных средств, создал гальванические мины различных конструкций, а также боевые ракеты и станки для них. Вместе с П. Л. Шиллингом он оборудовал электрический телеграф и построил водопровод в Красносельском военном лагере. Значительное место в конструкторско-изобретательской деятельности К. А. Шильдера занимают постройка и испытание подводных лодок, а также боевых пароходов, вооруженных ракетами.
В 1836 году по инициативе Шильдера организовалось «Общество для заведения двойных паромных пароходов с ледокольно-пильным механизмом и без оного». Пароходы этого общества совершали регулярные рейсы между Петербургом и Петергофом.
В последующие годы К. А. Шильдер занимал должность начальника инженеров Отдельного гвардейского корпуса. С начала Крымской войны 1853 — 1856 гг. он возглавил инженерную службу русской армии, действовавшей на Дунае. При осаде Силистрии весной 1854 года Шильдер был тяжело ранен осколком гранаты. 11 июня того же года во время операции он скончался. В то время Шильдер был уже инженер-генералом.
Карл Андреевич Шильдер все годы службы отличался личной храбростью. Его любили подчиненные — офицеры и солдаты за простоту, справедливость и беспристрастность, заботливость и веселый нрав.
Изобретательская деятельность К. А. Шильдера началась в двадцатых годах XIX столетия, когда он выступил с проектом усовершенствования канатного моста для
Ш1 К. Маркс и Ф Энгельс, Сочинения, Партиздат, М., 1933, т. X, стр. 72.
войсковых переправ. Разрабатывая ряд вопросов военноинженерного искуства, он глубоко изучил технику минноподрывного дела. С 1826 года Шильдер принимал деятельное участие в работах Павла Львовича Шиллинга, впервые осуществившего взрыв мины при помощи электрического тока. Дальнейшее усовершенствование электрических взрывателей К. А. Шильдер продолжал на протяжении последующих пятнадцати лет в тесном творческом содружестве с академиком Борисом Семеновичем Якоби, которого он привлек в 1839 году к работе специального «Комитета о подводных опытах», созданного по инициативе Карла Андреевича.
В 1832 году Шильдер получил разрешение начать широкие эксперименты по применению электричества для воспламенения пороховых зарядов при штурме крепостей. На полигоне под Красным Селом была воспроизведена в уменьшенном масштабе турецкая крепость Силйстрия и сооружена система сап по методу, предложенному К. А. Шильдером. В отчете об этих опытах указывалось:
«.. .применение гальванизма к воспламенению минных зарядов удивило всех присутствовавших на опытах: огонь сообщался мгновенно, в желаемый момент врознь или одновременно несколькими горнами на произвольном расстоянии. Несмотря на некоторые, весьма впрочем редкие отказы, гальванический способ сообщения пороху огня оказался удобным и легким, и нельзя было сомневаться в том, что в близком будущем он вытеснит все другие огнепроводы и будет иметь решительное влияние на способ и характер минной войны» [352].
В течение последующих десяти лет Шильдер вел работы по усовершенствованию новой системы подземной обороны сухопутных укреплений, основанной на широком применении мин с электрическими взрывателями и ракетного оружия фугасного действия. Кроме того, он использовал подводные мины для взрыва мостов на реках. К. А. Шильдер проявлял большой интерес к организации защиты морских крепостей и портов от нападения вражеских флотов. Неоднократно он демонстрировал высшему командованию свои опыты с береговыми и подводными дистанционными минами на полигонах и в лагерях на Волховом поле, в Красном Селе, в бассейне Обводного канала, на Неде и на Кронштадтских рейдах.
В 1833 году результаты экспериментов позволили Шильдеру подготовить доклад о необходимости самого широкого внедрения предложенных им способов ведения минной войны и представить его военному министру графу Чернышеву. Все предложения талантливого и неутомимого исследователя-изобретателя были приняты и направлены генерал-инспектору для внедрения в практику работы инженерных войск.
В следующем году К. А. Шильдер приступил к конструированию различных подводных гальванических мин
действия достаточно опустить мины в тех местах, где обороняющийся намерен поразить противника. Но, чтобы сделать сей способ грозным орудием для неприятельского флота, необходимо было найти верное средство к подводу мин под неприятельские корабли, стоящие на якоре, или к уловлению их на ходу; казалось, что устроение подводной лодки и усовершенствование плавания с оною может решить сию задачу, и я немедленно занялся способами к достижению сей цели... Руководствуясь примерами подводного плавания Бюшнеля, Дреббеля и известного Джонсона и сочинениями Фуль-тона, Манжери и других, я предположил устроить металлическую лодку, которая по теоретическим соображениям, имея все удобства, указанные упомянутыми примерами, устраняла все недостатки, замеченные уже и самими изобретателями» [352]
Цитируемый доклад свидетельствует о том, что К. А. Шильдер подробно ознакомился с историей развития проблем подводного плавания за рубежом. Хотя он вовсе не упоминает в докладе об отечественном проекте подводной лодки, выполненном в каземате узником Петропавловской крепости К. Г. Чарновским, трудно предположить, что Шильдер о нем не знал. Ведь его приятель — директор Корпуса путей сообщения генерал-лейтенант П. Д. Базен давал заключение по проекту Чарновского. Несомненно, он и познакомил К. А. Шильдера с сущностью этого проекта, зная, что он интересуется вопросами подводного плавания. Приступая к разработке собственного проекта подводной лодки, Шильдер, по-видимому, знал и даже частично использовал некоторые положения, изложенные в «Описании подводных судов» Чарновского.
Поставив перед собой задачу превратить неподвижную подводную мину пассивного действия в активный подводный снаряд, К. А. Шильдер создал подводную лодку оригинальной конструкции. В его проекте нашли отражение многие прогрессивные идеи, содействовавшие дальнейшему развитию подводного плавания, подводного судостроения. Бесспорно, только глубокие теоретические и практические познания в технических и военных науках позволили К. А. Шильдеру создать проект подводной лодки и практически осуществить его. Этому же способствовали и его тесные творческие связи с такими передовыми деятелями отечественной науки и техники, как Б. С. Якоби, А. А. Саблуков, П. Д. Базен, С. О. Бурачек,
М. Н. ГринваЛьд и некоторые другие.
Следует иметь в виду, что в те годы проблема подводного плавания за границей становилась «модной», занимала умы многих изобретателей, однако была еще далека от частичного разрешения. Эту проблему трудно было решить при том низком уровне развития техники и недостаточных познаниях в области гидродинамики и других технических дисциплин, а особенно из-за отсутствия пригодного для подводного плавания механического двигателя. Все это К. А. Шильдер прекрасно знал. Однако со 183
п 1
•
1 1 1 1 11
•
I
г-
-гт1 1 ' 1 11 1 I
*
—
п 1 1 1 1
От
Чертежи к первоначальному проекту подводной лодки Шильдера, выполненные инженер-поручиком Д. Щербачевым.
свойственной ему настойчивостью и энергией он принялся за разработку проекта своей первой подводной лодки, затем — второй, а через некоторое время спроектировал один за другим два специальных парохода, предназначенных для использования различных новых видов оружия.
В период работы над проектом К. А. Шильдер консультировался по отдельным вопросам теории кораблестроения с корабельным инженером капитаном М. Н. Грин-вальдом, слывшим в те годы опытным кораблестроителем. Помогал своими советами Карлу Андреевичу и генерал-лейтенант П. Д. Базен — наиболее компетентный в вопросах подводного плавания. В 1833 году к К. А. Шильдеру прикомандировали гвардии инженер-поручика Д. П. Щер-бачева, отвечавшего за все работы по механической части.
Под руководством изобретателя Щербачев вычерчивал рабочие чертежи лодки и внес при этом некоторые свои усовершенствования в ее конструкцию [358].
Первоначальный проект первой подводной лодки К. А. Шильдер успел завершить полностью к началу марта 1834 года. Проект был одобрен Николаем I. Не дожидаясь ассигнований от казны, К. А. Шильдер передал Александровскому механическому и литейному заводу в Петербурге (ныне Пролетарский завод) заказ на постройку подводной лодки по этому проекту за свой счет. Немного позднее, ввиду того что создание такого судна приобрело государственное значение, все расходы на его постройку и испытания были приняты на казенный счет. Вначале сумма расходов составляла 10 000 рублей ассигнациями, а затем возросла до 23 448 рублей в том же исчислении.
Прежде всего, как указано в исполнительной смете на постройку подводной лодки, завод изготовил по указанию Шильдера «образцовую лодку из белой жести», которая обошлась в 146 рублей.
В середине марта 1834 года на заводской территории, находившейся за Невской заставой, под руководством самого автора проекта началась постройка его подводной лодки (он считал это судно опытным).
Корпус лодки был склепан из листового пятимиллиметрового железа котельным мастером Григорием Гороховым. Сохранилась его расписка, выданная К. А. Шильдеру при расчете за выполненную работу:
«Я, нижеподписавшийся, дал сию квитанцию его превосходительству ген ер ал-адъютанту Шильдеру в том, что следуемые мне по условию две тысячи рублей ассигнациями за сковку железной лодки весом до двухсот пудов мною сполна получены.
С.-Петербург сентября дня 1834 г.
Две тысячи рублей получил санктпетербургский купец и котельного цеха мастер Григорий Горохов» [360].
Строительство подводной лодки продолжалось около четырех месяцев, причем в мае 1834 года была закончена 185
кораблестроитель ные элементы и тактикотехнические данные?
Как она была устроена?
Сохранившиеся документы и чертежи свидетельствуют о том, что надводное водоизмещение подводной лодки составляло 16,7 ту а подводное —
18,1 г. Разница в водо-измещениях получалась за счет приема и удаления веса двух гирь, а также некоторого количества воды.
Основные размерения лодки: длина (без бушприта) —6 Му ширина наибольшая —
1,5 м и высота корпуса (без башен) — 1,8 м.
Двигателем в подводном положении служила мускульная сила четырех матросов (0,5 л. с.), сообщавших лодке скорость хода менее 0,5 узла. В надводном положении лодка передвигалась под парусом со скоростью в несколько узлов (в зависимости от силы ветра).
Экипаж состоял из 10 человек, в том числе: командир лодки, четыре гребца, два трюмных, один электрик и один резервный матрос. Глубина погружения лодки: рабочая — 12 Му а расчетная — 20 м.
По своей форме корпус лодки напоминал сравнительно короткий цилиндр, сжатый с боков и сверху, но суженный книзу. Обе оконечности корпуса были сильно заострены. В районе миделя сечение корпуса походило на прямоугольник, нижняя часть которого была скошена «домиком».
Набор корпуса лодки состоял из киля и пяти шпангоутов. Киль клепаной конструкции из листов котельного железа переходил в оконечностях в фор- и ахтерштевни. Шпангоуты были выполнены из железа с круглым поперечным сечением диаметром примерно 30 мм. В те годы в России еще не изготовляли полосового железа с другим фигурным профилем. Размер шпаций — около одного метра.
Обшивка корпуса выполнена из листов котельного железа толщиной 5 мМу уложенных поверх набора и скрепленных с ним при помощи заклепок. Между собой листы 187
обшивки были соединены заклепками в накрой, от этого наружная поверхность корпуса становилась довольно неровной, что усугублялось и большим диаметром заклепочных головок. Неровность корпуса отрицательно влияла на обтекаемость лодки и снижала и без того незначительную скорость в подводном положении.
Первоначальный проект предусматривал в носовой и кормовой частях лодки две вертикальные шахты диамет-* ром 0,8 м для выдвижных железных цилиндрических башен-рубок высотой: одна 1,7, другая 1,2 м. При помощи этих башен-рубок изобретатель предполагал изменять объем своей лодки, не меняя ее веса, и, таким образом, осуществлять процесс погружения и всплытия. Однако, как оказалось впоследствии, Александровский завод не смог выполнить эту конструкцию, и Шильдер вынужден был внести изменения в свой проект, заменив выдвижные башни-рубки неподвижными меньшей высоты. Две такие башни-рубки высотой в один метр с металлическими крышками, вращавшимися на шарнирах, были оборудованы в носовой и кормовой частях лодки, примерно на одинаковом расстоянии от середины длины. Они предназначались для входа и выхода экипажа. По окружности крышек сделали паз, в котором находилась резиновая прокладка, обеспечивающая герметичность, когда крышки башен прижимали специальными винтовыми задрайками к их комингсам. В верхней части каждой башни предусмотрено по четыре иллюминатора с толстыми стеклами. По три таких же иллюминатора находилось на каждом борту лодки.
В крышке кормовой башни предусмотрен вырез для оптической трубы, служившей для осмотра горизонта. Эту трубу выдвижной конструкции можно было полностью убирать внутрь башни. Вырез в крышке носовой башни служил для выдвижной трубы лодочного вентилятора.
Между башнями находился люк для погрузки в лодку оборудования и твердого балласта. Люк диаметром 1,3 м был снабжен невысоким комингсом с крышкой такого же устройства, как и у башен.
В носовой оконечности лодки был предусмотрен вырез для люка бушприта, выставлен вперед почти на 3 ж, в кормовой — для румпеля вертикального руля. В днищевой части обшивки лодки сделали еще два крупных выреза диаметром 0,7 ж для подводных якорей. Кроме того, с каждого борта корпуса находилось по два отверстия для осей движительного устройства.
Таким образом, на этой сравнительно небольшой подводной лодке Шильдер предусмотрел значительное количество довольно крупных отверстий, а также ряд больших выступающих частей. Несмотря на это, в своей записке, 188 посвященной вопросам дальнейшего развития подводного
плавания, он подчеркивал, что первая его опытная подводная лодка имела достаточно прочный и жесткий корпус, способный выдерживать забортное давление до двух атмосфер. Изобретатель точно рассчитал необходимую нагрузку, обеспечивавшую возможность погружения и всплытия! лодки. Большое беспокойство у К. А. Шильдера вызывали низкие технические возможности Александровского завода. По этой причине наружная поверхность корпуса лодки оказалась неровной, кроме того, огромные выступающие части неподвижных рубок значительно ухудшали ходовые качества и без того тихоходного подводного судна.
Обладая основательными познаниями в области гидравлики, К. А. Шильдер смог разработать для своей лодки комплексную систему погружения и всплытия. По первоначальному замыслу автора данная система должна была состоять из следующих элементов, перечисленных в докладной записке изобретателя:
«а) Две чугунные гири, каждая по 40 пуд. веса.
b) Два чугунных конуса для вмещения оных с герметическим клюзом для каната.
c) Механизм для спускания гирь до дна или сколько понадобится и поднятия оных к своему месту.
(1) Два крана для впускания воды в резервуар.
е) Нагнетательный насос для выкачивания воды из оного.
д) Два Архимедова винта для погружения лодки на некоторую глубину без прибавления тяжести оной впусканием воды; один из них находится в наклонном, а другой — в вертикальном положении; действием первого производится умеренное погружение.
!) Две выдвижные трубы с механизмами для увеличения или уменьшения объема лодки, через поднятие или опускание оных...» [366].
Поскольку Шильдер предполагал использовать лодку в районах со сравнительно малыми глубинами (прибрежная полоса моря, реки и другие мелководные узкости), то для изменения веса он придумал оригинальное устройство.
В днищевой части обшивки корпуса лодки изобретатель предусмотрел два круглых выреза диаметром 0,7 м каждый, над которыми в ДП были установлены вершиной вверх два чугунных полых конуса, образовывавших конусообразные ниши. Через сальники, оборудованные в вершинах конусов;, были пропущены тросы из кожаных ремней. Один конец соединялся со специальными ручными лебедками, установленными внутри корпуса, а другой — с вершинами чугунных конусообразных грузов-якорей весом по 1,3 г. С помощью лебедок эти грузы вручную можно было опускать на дно.
Глубину погружения регулировали, принимая забортную воду в небольшую уравнительную цистерну, находящуюся в нижней части корпуса в районе миделя. Цистерну оборудовали насосом, сконструированным Шильдером и предназначенным для ее осушения. Вращая 189
Подводная лодка Шильдера в подводном положении.
вручную архимедовы винты, лодке придавали некоторый дифферент и тем самым облегчали уход под воду.
При поднятых грузах и пустой уравнительной цистерне плавучесть лодки была близка к нулевой, корпус находился под водой почти по самую палубу. Приняв воду в уравнительную цистерну, увеличивали вес лодки и таким образом обеспечивали погружение на нужную глубину. При всплытии воду из цистерны откачивали ручным насосом.
Впоследствии, в 1835 г., К. А. Шильдер упростил систему погружения и всплытия. Он отказался от архимедовых винтов, как от малоэффективных, и заменил их прообразом современных горизонтальных рулей—«крыльями», расположенными по бортам снаружи корпуса лодки. «Вращением косвенно поставленного сего устройства крыла,—писал изобретатель,—лодка нагнетается (т. е. получает дифферент. — И. Б.) по произволу плавателей и удерживается на такой глубине воды, на какой потребно совершать плавание, дабы быть скрыту от неприятеля...»
Для определения глубины погружения лодки К. А. Шильдер приспособил манометр, соединив его с помощью трубки с забортной водой. Так Шильдер стал первым изобретателем глубиномера.
Для улучшения остойчивости судна изобретатель разместил вдоль всего днища постоянный балласт в виде свинцовых чушек, отлитых по лекалу. Между чушками оставалось резервное пространство для приема в случае необходимости дополнительного водяного балласта.
Самым трудным для Шильдера оказался выбор подходящего двигателя и движителя. Он отдавал себе отчет, что для обеспечения достаточной подводной скорости не-190 обходим механический двигатель. В то время на судах
Боевые посты экипажа подводной лодки К. А. Шильдера в положении «под перескопом».
устанавливали лишь паровые машины. Однако изобретатель понимал, что использовать на лодке паровую машину невозможно: во-первых, существовавшие конструкции машин были громоздкими; во-вторых, для выработки пара сжигали химическое топливо, а для этого трудно было обеспечить достаточный приток воздуха, когда лодка находилась в подводном положении. Вот почему изобретатель вынужден был отказаться от механического двигателя и сконструировал ручной привод.
Карл Андреевич Шильдер пытался наиболее экономично использовать мускульную силу гребцов, при помощи которых его лодка двигалась в подводном положении. Он понимал, что необходимо изобрести новый движитель, более эффективный, чем обычные весла. Его внимание привлекло строение лап у водоплавающих птиц, довольно быстро двигавших по воде свой относительно массивный корпус. В результате этих наблюдений изобретатель сконструировал новую разновидность гребного движителя — гребки, напоминавшие утиные лапы. Каждый из гребков состоял из двух лопастей, шарнирно скрепленных между собой наподобие дверной петли, ось которой соединялась под прямым углом с коротким горизонтальным гребным валом, проходившим внутрь корпуса лодки через отверстие в его обшивке, оборудованное сальником.
На другой, внутренний конец вала, расположенный в подшипнике, который укреплен в специальной подушке, надета, а затем закреплена шестерня, сцепленная с другой большего диаметра. Последнюю шестерню можно разворачивать при помощи особой рукоятки вручную. С каждого борта лодки находилось по два подобных гребных устройства.
Для того чтобы сообщить подводной лодке передний ход, необходимо было перевести рукоятки гребных валов в нижнее положение, в результате чего гребки устанавливались тоже в нижнем положении, а затем попеременно качать рукоятки в нижнем секторе вперед и назад.
При движении рукояток вперед (к носу лодки) лопасти 191
гребков складывались (для уменьшения сопротивления, как при заносе весла), а при рабочем движении рукояток назад (т. е. к корме) те же лопасти раскрывались, и вся их поверхность встречала сопротивление воды, создавая таким образом упор, за счет чего лодка двигалась вперед. Чтобы сообщить лодке задний ход, следовало перевести рукоятки в верхнее положение (гребки займут то же положение), а затем перемещать их вперед и назад.
Важно отметить, что конструкция гребков позволяла изменять не только их положение (верхнее и нижнее), но и угол их перемещения, а это давало возможность в какой-то степени использовать данную конструкцию для изменения направления движения лодки по глубине.
Подводная лодка Шильдера передвигалась в подводном положении с помощью гребков, приводимых в действие мускульной силой матросов, в течение всего одного-полутора часов со скоростью хода не более 0,5 узла. Изобретатель понимал, что такая незначительная скорость препятствует эффективному использованию созданного им судна в качестве боевого корабля. В дальнейшем К. А. Шильдер предпринял ряд попыток применить на своей лодке электрический двигатель, а также архимедов винт и водометный движитель вместо им же сконструированных гребков.
В надводном положении лодка двигалась с большей скоростью, поскольку Шильдер, использовав идею французского изобретателя Фультона, снабдил ее парусным вооружением, для которого предусмотрел складную мачту.
Для управления лодкой в горизонтальной плоскости Шильдер применил вертикальный руль собственной конструкции, перо которого напоминало форму рыбьего хвоста с закругленным концом. Перекладку руля осуществляли вручную при помощи зубчатого сектора, соединенного с шестерней, которую можно было разворачивать на оба борта посредством рукоятки-румпеля. Рулевой прокладывал курс по обычному компасу, висевшему внутри лодки.
Вооружение лодки, предназначенное для действия против деревянных парусных боевых кораблей того времени, состояло из шестовой мины с пороховым зарядом до 16 кг и шести ракет в двух бортовых трехствольных стартовых установках. Взрыватели мины и двигатели ракет воспламенялись изнутри лодки электричеством (по проводам от батареи гальванических элементов). Лодка могла подрывать также дистанционные подводные минные заграждения, в том случае когда в этой зоне оказывались вражеские корабли.
Для шестовой мины Шильдер предусмотрел специальное устройство. В йосовой оконечности лодки был укреплен горизонтальный бушприт из деревянного бруса
толщиной 12 см и длиной 2 ж, оконечность которого была окована железом в виде цилиндрического штыря. На этот штырь свободно надевалась деревянная муфта, заканчивавшаяся заершенным гарпуном. К муфте крепилась на подвеске пороховая мина.
Мина представляла собой деревянный бочонок, внутри которого находился жестяной цилиндр, наполненный 16-килограммовым пороховым зарядом. Для обеспечения водонепроницаемости и герметичности пространство между стенками цилиндра и бочонка заливали смолой. В верхней части мины помещался электрический взрыватель — первоначально «волосная» платиновая проволочка, накалявшаяся электрическим током. Позднее Шильдер переконструировал взрыватель, применив вместо платиновой проволоки угольный стерженек.
Атаку на корабли противника с помощью мин проводили следующим образом. Следовавшая в подводном положении лодка сближалась с вражеским кораблем и с ходу таранила его. Наконечник муфты с гарпуном вонзался в деревянный борт корабля ниже ватерлинии и застревал в нем. Лодка давала задний ход и отходила от объекта атаки на безопасное расстояние, при этом муфта с миной соскакивала с бушприта и оставалась прикрепленной к кораблю противника. При отходе лодки разматывался провод, соединявший электрический взрыватель мины с лодочной гальванической батареей. В нужный момент командир лодки замыкал электрическую цепь и производил взрыв.
Уже при первых испытаниях подводной лодки Шиль-дера, проведенных в присутствии высшего начальства, это минное оружие было с успехом продемонстрировано. В одном из документов об испытаниях говорится: «...вооруженный бот... при испытании подводной лодки был разрушен действием подводной мины...» Присутствовавший при испытании лодки генерал-инспектор по инженерной части так оценивал использование такого минного оружия: «Опыты сии, по мнению моему, доказали возможность употребления подводной лодки для действия с помощью ее подводными минами». Заметим, что при всем несовершенстве созданное Шильдером для лодки минное оружие по тем временам не только не уступало, но и превосходило вооружение, использованное ранее иностранными изобретателями подводных судов.
Ракетные установки были смонтированы снаружи верхней части корпуса лодки, вдоль ее бортов. В передней части каждой такой стартовой установки находилось специальное подъемное устройство, с помощью которого изнутри лодки можно было придавать установке необходимый для ракетной стрельбы угол возвышения. Стрельба ракетами осуществлялась во время нахождения лодки в подводном положении вблизи водной поверхности. Каждая установка стреляла одновременно тремя ракетами.
«Конгревовы» ракеты, принятые на вооружение лодки Шильдера, имели усовершенствованное изобретателем хвостовое оперение и при зарядке полностью вмещались в трубы стартовых установок. Для предохранения ракет от попадания воды при плавании лодки в подводном положении перед погружением передние концы стартовых труб закрывали специальными пробками, а поверх дульных частей надевали резиновые колпачки, не мешавшие ракетной стрельбе. После воспламенения стартовых зарядов электрическим током от гальванической батареи из-внутри лодки ракеты, вырывая пробки и срывая колпачки, вылетали из труб и пробивались сквозь тонкий слой воды на поверхность, продолжая далее свой полет по воздуху. Дальность ракетной стрельбы была равна 1500 м [365].
К. А. Шильдер был пионером использования ракетного оружия не только на подводных лодках, но и вообще на флоте. Он многое сделал для развития ракетного оружия и практического его внедрения в русской армии. Его выдающаяся роль в развитии этого вида военной техники незаслуженно забывалась и замалчивалась. В этом отношении интерес представляет свидетельство академика Б. С. Якоби, который в 1856 году, рецензируя статью известного отечественного деятеля в области ракетного оружия генерала Константинова, писал:
«Мы не хотим быть соучастниками в забывчивости автора: многие еще живы из тех, которые были свидетелями опытов покойного генерала Шильдера над фугасными ракетами, опытов, увенчавшихся полным успехом... слава этого применения должна принадлежать гениальному человеку, которого мы только что назвали» [352].
При плавании подводной лодки Шильдера вблизи водной поверхности наблюдение из-под воды за горизонтом можно было осуществлять не только через смотровые иллюминаторы, оборудованные в башнях-рубках, но также и с помощью специальной вертикальной оптической трубы, сконструированной изобретателем. Эта выдвижная оптическая труба, проходившая через отверстие с сальником в крышке кормовой рубки, представляла собой оригинальное устройство. По сути это был первый в истории подводного плавания перископ. Этот прибор К. А. Шильдер сконструировал по принципу «горизонтоскопа», описанного в сочинениях М. В. Ломоносова.
Заметим, что до Шильдера все изобретатели подводных судов использовали для наблюдения за водной поверхностью из погрузившейся ниже уровня воды подводной лодки лишь иллюминаторы, расположенные в верхней части корпуса или в специальном колпаке, оборудованном над головой наблюдателя.
Первое упоминание, где высказано желание оборудовать подводную лодку перископным устройством, находим в заключении генерала П. Д.
Схема изобретенного М. В. Ломоносовым горизонтоскопа.Выполнена М. В. Ломоносовым.
Базена по проекту подводного судна К. Г. Чарновского (1830 год). Подвергая критическому разбору проект подводного судна Чарновского, Ба-зен сомневался, что будет удобно наблюдать за поверхностью моря через иллюминаторы. Он указал, что целесообразнее применить для этой цели оптический зеркальный прибор, «через который можно бы видеть наружные предметы из внутри самой подводной лодки». Как известно, Чар-новский, ознакомившись с этим заключением, дополнил мысль Базена и в своем ответе эксперту предложил сделать такую трубу поворотной и подъемной. «Полемоскоп5 не может завсегда оставаться в виде мачты,— писал он,— но должен опускаться внутрь судна по произволу, когда будет надобно», а также должен «.. .на все стороны поворачиваться». Так Чарновский развил идею применения перископа, без которого сейчас не обходится ни один подводный корабль. Заслуга же К. А. Шильдера заключается в том, что он впервые, хотя и не полностью, практически осуществил эту идею. Как уже отмечалось, вероятно, об этой идее Чарновского Шильдер узнал от Базена.
Перископное устройство Шильдера, созданное за четверть века до того, как с подобным предложением выступил голландский изобретатель Ван-Эльвин, состояло из длинной медной трубы с двумя коленами по концам. В каждом из колен под углом 45° к центральной вертикальной оси было установлено отражательное зеркало. Наружное отверстие в верхнем колене герметически закрывалось толстым стеклом, чтобы в трубу не попадала вода. Труба проходила внутрь лодки через сальник в крышке люка кормовой башни-рубки. Предметы, находившиеся выше уровня моря, отражались в верхнем зеркале, и их отраженное изображение рассматривали в нижнем зеркале. Трубу можно было поднимать вверх и опускать внутрь рубки почти заподлицо с крышкой люка, но труба не вращалась вокруг своей оси, поэтому для кругового осмотра горизонта она не годилась.
Три иллюминатора в каждом из бортов лодочного корпуса служили для освещения лодки, когда она находилась в надводном положении или в подводном, вблизи водной поверхности. Для лучшей освещенности все внутренние поверхности лодки были окрашены белой краской.
К. А. Шильдер понимал, что продолжительность пребывания лодки под водой зависит от правильного решения проблемы воздухоснабжения экипажа, поэтому он, пбдобно Чарновскому, уделил большое внимание этому вопросу. Для подачи свежего воздуха в лодку во время плавания в надводном положении, а также в подводном на «перископной» глубине изобретатель предусмотрел вентиляционную систему. Основа этой системы — прямая вертикальная медная труба, пропущенная сквозь крышку люка носовой башни-рубки. В случае необходимости трубу можно было выдвигать или убирать заподлицо с крышкой люка. Верхний конец трубы в этом случае герметично перекрывала специальная захлопка. Нижнюю часть трубы, находившуюся внутри лодки, соединяли при помощи колена с ручным центробежным вентилятором системы горного инженера А. А. Саблукова. Такое устройство позволяло периодически освежать воздух внутри лодки, для чего, как указывал Шильдер, «.. .достаточно ей один раз подыматься навступно с поверхностью воды на полминуты». Следовательно, для вентиляции подводная лодка подвсплывала лишь настолько, чтобы верхний конец трубы, поднятый в верхнее положение, оказался несколько выше уровня воды.
«При производстве различных опытов с сею лодкой, — доносил Николаю I военный министр граф Чернышев, присутствовавший на испытаниях, — ген ер ал-адъютант Шильдер для отыскания удобнейшего способа к скорейшему и почти мгновенному возобновлению воздуха во всем пространстве лодки находился с 13-ю человеками герметически в оной затворенными до тех пор, пока воздух приметно испортился, каковой испорченности еще более способствовала недавняя окраска внутренности лодки масляною краской и находившиеся в лодке две горевшие свечи, и тогда употреблен был в действие вентилятор изобретения генерал-майора Саблукова (самого малого размера, именно в полтора фута в диаметре), посредством коего воздух мгновенно начал освежаться и после трех минут совершенно сравнялся с атмосферическим» [352].
Кроме вентиляционного устройства, Шильдер спроектировал внутри корпуса подводной лодки баллон-воздухо-хранитель «для сохранения запасного воздуха, сжатого в 10 атмосфер». Чтобы как-то очищать воздух во время пребывания судна в полном подводном положении, изобретатель предлагал периодически впускать в трюм лодки небольшое количество забортной воды, которую меняли 196 через короткие промежутки времени.
Когда постройка подводной лодки Щильдера полностью была закончена и на ней установили вооружение, вскоре после спуска на воду К. А. Шильдер подверг лодку предварительным испытаниям. Затем он выработал обширную программу испытаний лодки уже в присутствии царя и военного министра. Программа предусматривала маневрирование в надводном и подводном положениях, действие против кораблей противника, использование минного и ракетного оружия и т. п. Ниже полностью приводится упомянутая программа:
«Плавание и действие подводной лодки можно с пользой употребить в трех различных случаях:
1) Плавание и действие против кораблей, стоящих на якоре.
2) Действие в большом проливе против флота, имеющего целью пройти оный.
3) На судоходных реках против переправ неприятельских.
Первоначальные опыты, представляемые его императорскому величеству, будут относиться к действию сей лодки в проливе: и в сем случае должно ограничиваться плавание поперек оного, наблюдая, чтобы подводная лодка имела всегда оконечности своих труб на поверхности воды, дабы иметь возможность замечать движение неприятельского флота и встречать оный ракетами-фугасами, выбрасывающими множество зажигательных веществ, и минами в виде торпи-лей 6 расположенных.
Для такого опыта установлены три барки, кои предполагается истребить упомянутыми действиями как под водой, так и на поверхности оной.
Испытания сии будут произведены в следующем порядке:
1) В стороне от подводной лодки будут пущены по поверхности воды ракеты весьма большого калибра, кои должны действовать по определенной директрисе на пространство 700 сажен и более.
2) Таковое же действие повторится из подводной лодки против дальних предметов.
3) Фугасы, воспламеняемые между двумя судами, кои отстоят на 70 сажен одно от другого и представляют примерно корабли, должны зажечь снасти оных, выбрасывая зажигательные вещества; и
4) Воспламенением подводных мин должно совершенно истребить сии суда.
Все сии подводные снаряды воспламеняются из подводной лодки посредством гальванизма.
По окончании сих опытов лодка всплывает на поверхность воды, и экипаж оной выйдет на палубу» [352].
Программа испытаний подписана генерал-адъютантом Шильдером и одобрена царем.
По поводу предстоящих испытаний генерал-инспектор по инженерной части доносил военному министру: «Генерал-адъютант Шильдер находит необходимым произвести сии опыты вдали от города и от любопытных».
В этой связи представляет интерес и другое предложение К. А. Шильдера, сделанное несколько позднее лично Николаю I. Он предложил царю распустить после окончания испытаний созданных им подводных лодок слух о якобы неудачных их результатах, а затем публично
затопить оба судна, чтобы дезинформировать иностранных наблюдателей и скрыть важнейшие детали изобретения от тех, кто хотел бы ими воспользоваться для усиления боевой мощи иностранной державы.
Проявленная К. А. Шильдером бдительность неслучайна. Его работами тогда интересовались военные специалисты многих иностранных государств. Директор Инженерного департамента и Военно-ученый комитет получили специальное указание от военного министра, чтобы «проекты генерала Шильдера сохранялись в тайне и никаких сведений о них не было бы сообщено иностранцам».
После успешных испытаний подводной лодки на Неве дальнейшие опыты перенесли на кронштадтские рейды. Шильдер потребовал небольшой пароход для буксировки лодки. Ввиду того, что свободного казенного парохода не оказалось, Морское ведомство разрешило Шильдеру зафрахтовать частновладельческий, но с условием: он должен строго смотреть за тем,, «чтобы никого посторонних иностранцев на оном не было».
Вплоть до наступления холодов К. А. Шильдер испытывал свою лодку и вносил в ее конструкцию все новые и новые усовершенствования. Все это время он не отлучался из Кронштадта и напряженно работал. Деятельно помогала ему вся команда лодки во главе с командиром — унтер-офицером Ионовым.
Новые испытания убедили Карла Андреевича в том, что подводные мины становятся наступательным оружием при использовании их с подводной лодки, кроме того, они могут стать важным средством для обороны портов. Вместе с тем, он выявил ряд недостатков, присущих его первой опытной подводной лодке. В результате К. А. Шильдер разработал новый проект подводной лодки. Принципиально она немногим отличалась от первой, однако изобретатель все же внес некоторые конструктивные изменения, а также несколько изменил ее тактическое назначение.
Представляя проект новой подводной лодки Шильдера военному министру, генерал-инспектор по инженерной части писал:
«.. .окончив первые опыты подводного действия против флота и желая испытать степень возможного усовершенствования подводного плавания и другие выгоднейшие применения оного, испрашивает дозволения устроить на Александровском литейном заводе еще одну новой конструкции лодку, которая должна выполнить следующие условия:
1) Совершать плавание в значительном отдалении от рейда;
2) Оставаться не менее трех суток в отдалении от порта, не требуя в продолжении сего времени ни малейшего вспомоществования, и
3) Иметь способность быть перевозимой сухим путем с употреблением не более шести лошадей для упряжи».
В специальном докладе о своем новом проекте К. А. Шильдер, рассуждая о перспективах дальнейшего развития подводного плавания, писал, что открывается возможность
«.. .употреблять подобные лодки несколько еще уменьшенного^ объема при саперных батальонах или конно-пионерных эскадронах для уничтожения неприятельских переправ на больших судоходных реках устроенных, равно как и собственных мостов при наступательных действиях неприятеля. Действие сих лодок против мостов и переправ несравненно еще вернее, нежели против кораблей..., но должно заметить, что для усовершенствования сего способа разрушать неприятельские мосты необходимо нужно изыскать какие-либо в полной мере достаточные механические средства, чтобы в крайних случаях возможно было преодолеть и самое быстрое течение больших рек и проливов...» [352].
Шильдер считал, что подводные лодки небольшого водоизмещения, пригодные для переброски в нужный район по сухопутным дорогам с помощью конной тяги, должны непременно войти в состав средств, используемых инженерными войсками для разрушения вражеских переправ. Изобретатель мечтал применить для движения «карликовых» подводных лодок механический двигатель вместо мускульной силы экипажа. В одном из документов, относящемся к 1835 году, К. А. Шильдер весьма определенно указывал:
«Для возможного усовершенствования сего предмета остается только желать, чтобы господин профессор Якоби успел представить несомненными опытами возможность удобного применения электро-магнетической силы для произведения двигателя хотя не более как в силу 2-х или 3-х лошадей. В таком случае представилась бы возможность заменить машиной гребцов и все поныне встречаемые через них затруднения для продолжительного и в некоторых случаях безопасного плавания были бы устранены» [368].
Таким образом, творчески использовав идеи выдающихся деятелей отечественной науки — П. С. Шиллинга и Б. С. Якоби, К. А. Шильдер применил электричество для взрывания боевых зарядов, а затем подал мысль о возможности его использования для движения подводных судов.
Эта замечательная идея, высказанная за полстолетия до появления первых электрических машин промышленного типа, наметила перспективу для дальнейшего развития подводного плавания и знаменовала открытие целой новой эпохи в этой области техники.
Как известно, Б. С. Якоби удалось сконструировать электромагнитный двигатель мощностью в одну лошадиную силу. Этот двигатель был смонтирован на деревянном баркасе и приводился в действие энергией от гальванической батареи непрерывно в течение пяти часов.
13 сентября 1838 года этот первый в мире электроход с двенадцатью пассажирами на борту испытывали на Неве. Однако в 1834 году, когда создавались обе лодки К. А. Шильдера, электродвигатель Б. С. Якоби, видимо, 109
еще не был доведен до такой степени практического осуществления, чтобы можно было применить его для подводного плавания. По-видимому, по этой причине и на второй, уменьшенной подводной лодке Шильдера, как и на первой, для движения использовали лишь мускульную "силу матросов-гребцов.
Пока описание и чертежи второй подводной лодки, спроектированной Шильдером, не обнаружены, поэтому о ее кораблестроительных элементах и конструктивных отличиях от первой опытной лодки можно судить лишь по отдельным отрывочным сведениям, содержащимся в различных документах.
Водоизмещение этой лодки составляло примерно 6—7 т, длина лодки не превышала 4—4,5 м, а диаметр цилиндрического корпуса — 1,4 м. Скорость хода, а также глубина погружения были такими же, как и у первой лодки. Экипаж состоял из семи-восьми человек. В шестовой мине, находившейся на вооружении этой лодки, пороховой заряд был равен всего 8 кг (т. е. вдвое меньше, чем на первой лодке).
Конструктивно вторая подводная лодка отличалась от опытной прежде всего формой корпуса — бочкообразная, цилиндрическая форма корпуса. К металлическому корпусу лодки Шильдер прикрепил три складывающихся кожаных меха, растягивавшихся или сжимавшихся при помощи особого механизма, идея конструкции которого неизвестна. Кожаные меха использовались для изменения объема лодки в процессе погружения и всплытия. Вместо двух грузов-якорей, предусмотренных на первой лодке, на второй изобретатель установил лишь один подобный груз меньшего веса (0,5 т).
Постройка второй лодки на Александровском литейном заводе, завершенная к 30 ноября 1834 года, обошлась в 10 000 рублей и, как указано в рапорте К. А. Шильдера военному министру, «оказалась совершенно соответствующей предназначенной цели». Испытания лодки предполагали провести в декабре того же года на Обводном канале с демонстрацией возможности плавания подо льдом. Однако вследствие мелководья испытания пришлось перенести в другое место, и они состоялись лишь 24 июля 1838 года. Об этих испытаниях генерал-инспектор инженеров доносил военному министру:
«По прибытии моем на пароходе к брандвахте Северного фарватера, в расстоянии до 500 сажен от прикрепленной к плоту на якорь подводной лодки, был подан сигнал для начала плавания оной под водой. Путь лодки для зрителей означался двумя железными шестами, на лодке прикрепленными. В лодке находилось 8 человек экипажа, а генерал Шильдер, для лучшего во время опытов управления лодкой, находился вне оной на палубе, погруженный в воду по грудь в одежде из непроницаемой водой ткани и с плавучими поясами. Приказания свои для управления лодкой он передавал находившимся внутри оной лодки людям посредством длинного каучукового рукава, проходившего во внутренность лодки, и другой конец которого в виде рупора находился у него в руках. Для большей предосторожности за лодкой следовал катер, на котором находились некоторые запасные принадлежности и несколько людей. Лодка была снабжена прикрепленными к боковым стенам оной зажигательными и фугасными ракетами, а на стержне, приделанном к носовой части оной, имела одну мину в 20 фунтов пороху. Гальванический прибор помещался внутри лодки, а проводники от оного к ракетам и минам находились в руках у генерал-адъютанта Шильдера.
При начале действий ветер и течение нанесли лодку на якорный канат плота, за который гребки лодки зацепились и запутались так, что для дальнейшего плавания лодки надо было отрубить якорный канат, и лодка тронулась с места, имея гребок с правой стороны сломанным. По сей причине она получила под водой косвенный ход и с трудом могла быть направляема к выставленному впереди для подорвания старому двухмачтовому транспортному судну.
По отплытии 50 саж. под водой воспламенены были две ракеты, которые по причине сильного волнения не могли долететь до своей цели и разорвались в волнах не в дальнем расстоянии от лодки. Между тем, волной заплеснуло разговорную трубу и не прежде, как через четверть часа, по отлитии сей воды можно было продолжать дальнейший путь.
По приближении к судну, мина, находившаяся на носу лодки, приткнута была к судну удачно, сама же лодка течением была увлечена почти под киль судна, но железные шесты с флюгерами удержали оную и плывший сзади катер взял оную на буксир.
Выехав из-под судна, лодка вновь унесена была течением и наехала на гальванические веревки от постоянных, в воду опущенных мин проведенные, порвала приводы' от двух мин. По отплытии, наконец, с помощью катера на значительное расстояние, предположено было взорвать означенные постоянные, на дно моря опущенные мины, из которых воспламенилась только одна, причинившая мало вреда судну. После того взорвана была вышеупомянутая воткнутая в судно мина в 20 фунт, пороху и взрывом оной судно начало тонуть, но удержалось над водой по причине значительного количества бочек, положенных во внутренность оного для удержания его в плавучем положении, дабы вспоследствии над этим же судном продолжать опыты подводного плавания в действии.
Сим действием прекращены были опыты, продолжавшиеся около двух часов. Опыты сии, по моему мнению, доказали возможность употребления подводной лодки для действия с помощью ее подводными минами...» [352].
После этого испытания К. А. Шильдер продолжал до глубокой осени опыты со своей второй подводной лодкой. Двухмачтовый транспорт был полностью уничтожен ее минами, и Шильдеру разрешили для той же цели использовать старый 74-пушечный корабль «Святой Андрей», служивший до этого мишенью для флотских артиллеристов.
Во время одного из подобных опытов, когда лодка выходила в минную атаку на корабль, она попала в пробоину в его борту, образовавшуюся при обстреле орудийными ядрами. За порванную обшивку корабля зацепились гребки и руль лодки, в результате лодка не могла всплыть или отойти от своей мишени. Находившийся на камере К. А. Шильдер принял энергичные меры для спасения лодки и ее экипажа. К месту аварии прибыли водолазы и пароход, на буксире которого был плавучий кран. После долгих усилий водолазы наконец освободили лодку, и она всплыла на поверхность, после почти шестичасового пребывания под водой. Люди из состава экипажа лодки были почти без сознания, но, получив медицинскую помощь, вскоре пришли в себя.
Все испытания второй подводной лодки и опыты, произведенные К. А. Шильдером, показали, что главный ее недостаток, как и первой опытной лодки, — отсутствие механического двигателя и эффективного движителя. Было очевидно, что используя только мускульную силу матросов, невозможно сообщить подводной лодке такую скорость хода, при которой гарпун с миной надежно вонзался бы в борт атакуемого вражеского корабля.
Все это заставило генерала Шильдера продолжать поиски новых путей разрешения проблемы подводного плавания. В одном из своих донесений начальству он писал по этому поводу: «Я беспрерывно изыскиваю средства к улучшению вообще механизма лодки, как и способа применения к оной боевых средств».
В этот период К. А. Шильдер пытался заменить гребки на своей подводной лодке другим, по его мнению, более эффективным движителем — «архимедовым винтом». Однако в те времена вопрос о возможности применения каких-либо примитивных разновидностей современных винтовых движителей для любых судов еще совершенно не был разработан. Замечательная идея Шильдера применить винтовой движитель для подводной лодки оказалась преждевременной, вот почему изобретателю не удалось ее осуществить. Напомним, что первые винтовые пароходы появились в начале сороковых годов прошлого столетия, т. е. тогда, когда все работы и опыты с подводными лодками Шильдера были прекращены.
Один из срратников К. А. Шильдера — горный инженер А. А. Саблуков, вентиляторы которого с успехом были использованы на обеих подводных лодках, пытался оказать помощь изобретателю в поисках способа увеличения скорости хода. Он предложил Шильдеру заменить гребки принципиально иным — водометным движителем. Этот движитель, сконструированный Саблуковым, был назван им «водогоном». Предложение Шильдер принял и к осени 1840 года на второй подводной лодке закончил оборудование в нижней части ее корпуса двух сквозных водопроточных каналов. Эти водопротоки являлись существенным элементом «водогона» или, как тогда называли в печати водометный движитель, «гидравлического аппарата». Основным же элементом «водогона» было «гидравлическое колесо», представлявшее собой центробежной насос, соединенный с этими водопроточными каналами.
м
Схема водометного движителя «водогона».Разработана А. А. Саблуковым для подводной лодки Шильдера.
По идее автора «водогона» — генерала Саблукова, использовавшего в своей конструкции схему, которую еще раньше описал талантливый корабельный инженер С. А. Бурачек, «гидравлическое колесо» должно было приводиться в действие при помощи электромагнитной машины, получавшей питание от батареи гальванических элементов. Забортная вода засасывалась в приемные полости насоса, поступая туда через передние концы водопроточных труб, а затем выбрасывалась за корму лодки черёз задние концы труб. Таким образом создавалась сила упора.
Схему «водогона» Шильдер осуществил на подводной лодке неполностью. Недостаток ассигнований на опыты вынудил изобретателя отказаться от применения электромагнитной машины, поэтому гидравлическое колесо «водогона» приводилось в действие вручную, посредством мускульной силы экипажа. Заметим, что так же работал «водогон» во время его испытания на обычной шлюпке летом 1840 года.
Публичное испытание действия водометного движителя на подводнрй лодке Шильдера состоялось 3 октября 1840 года в Кронштадте в присутствии многочисленных высоких морских и сухопутных чинов. Хотя протоколы этого интересного испытания первой в истории подводного плавания попытки применить на подводном судне водометный движитель не сохранились, однако известно,
.что результаты его не оправдали ожиданий присутствовавших. И действительно, трудно представить, чтобы центробежный насос, приводимый в действие всего лишь мускульной силой экипажа, мог обеспечить подводной лодке значительное увеличение скорости хода. 203
Понтон-матка для буксировки подводной лодки Шильдера.
Присутствовавший на испытаниях начальник Главного Морского Штаба адмирал Меньшиков (лодку тогда уже передали для дальнейших испытаний из ведения Военного ведомства — в Морское) и слушать не хотел о продолжении опытов с «водогоном». Он отказался санкционировать отпуск необходимых ассигнований и приказал прекратить испытания. Дилетант не только в этом вопросе кораблестроения, а и во многих других, этот адмирал подавлял всякую творческую инициативу. Он считал, что водометные движители непригодны не только для подводных, но и для иных судов, а кроме того, якобы не имеют будущего.
О том, что Меньшиков ошибался, говорит тот факт, что водометные движители в настоящее время широко применяются в ряде отраслей судоходства.
Для расширения радиуса действия подводных лодок К. А. Шильдер предложил буксировать их в район непосредственного боевого использования. Для этой цели он сконструировал особый плашкоут, в кормовой части которого предусматривался вырез для подводной лодки. Лодку вводили в этот вырез, а затем закрывали его специальным перекидным мостиком. Такой плашкоут предохранял лодку от повреждений на волнении во время стоянки в порту-базе.
В носовой части плашкоута были установлены три стартовые ракетные установки, прикрытые со стороны носа железным щитом, за которым укрывалась от вражеского огня их прислуга. Эти установки поддерживали лодку ракетным огнем, когда она выходила в атаку на вражеские корабли.
Когда необходимо было перебросить лодку в отдаленный район, колесный пароход брал на буксир плашкоут вместе с погруженной на него лодкой и транспортировал их к месту назначения. Это свидетельствует о том, что подводные лодки Шильдера — наиболее ранние из извест-л. ных «возимых» лодок, а данный плашкоут — прототип со-204 временных транспортных доков.
Известно, что Шильдер помимо подводных лодок, пытался создавать наводные боевые суда новых типов, малоуязвимые для огня вражеской артиллерии. Сохранились сведения о спроектированных изобретателем двух таких пароходах, один из которых имел железный, а другой — деревянный корпус.
Вскоре после окончания испытаний второй подводной лодки в начале 1835 года Шильдер подал докладную записку, в которой обобщил собранные им подробные све- -дения о ходе постройки в Англии военных пароходов, сопроводив эти данные квалифицированной оценкой боевых качеств последних. В своей записке он предлагал построить в России два подобных, но более усовершенствованных опытных парохода, пригодных для активного применения подводных мин и фугасно-зажигательных ракет. К докладной записке были приложены чертежи и смета расходов на постройку — 94 000 рублей. Одновременно Шильдер представил две модели пароходов, спроектированных им и выполненных собственноручно.
Предложение Шильдера нашли заслуживающим внимания, поэтому необходимые средства на постройку двух пароходов были отпущены.
Первый пароход с железным корпусом представлял собой конструкцию погружающегося полуподводного корабля, «плывущего почти наравне с поверхностью воды, у которого палуба и подводная часть до некоторой степени глубины,—как писал в своей объяснительной записке автор проекта,— совершенно предохранены от действия ядер» и который бы смог «.. .совершать несколько дней плавания и в открытом море, имея на буксире одну или две подводные лодки».
Сразу после того, как Шильдеру удалось добиться ассигнований, он передал заказ на постройку этого парохода Александровскому литейному заводу. К осени 1835 года заказ был выполнен, но очень небрежно и недоброкачественно. По правде говоря, сам проект этого парохода не был в достаточной степени технически доработан автором и поэтому содержал ряд существенных недочетов. И все же созданный Шильдером полуподвод-ный пароход вошел в историю кораблестроения как первое судно подобного типа. Только через 20 лет — в 1855 году английский корабельный инженер Джеймс Несмит построил судно подобного типа. Погружаясь немного ниже уровня моря, его судно оставляло над водой свою дымовую трубу.
Чертежи первого полуподводного парохода Шильдера пока не удалось разыскать. Однако о его конструкции и кораблестроительных элементах можно судить по тем сведениям, которые содержатся в развернутой смете, 205
представленной изобретателем в Инженерное ведомство. В этой смете в разделе «Предметы, к устройству парохода относящиеся» указано, что корпус парохода, выполненный целиком из железа* по форме напоминает цилиндр, но носовые обводы его заострены. Водоизмещение парохода в полном грузу — около 50 г. В этом случае палуба его находилась на уровне ватерлинии. По израсходовании части угля и запасов (суммарный вес около 3 т) пароход получал дополнительную плавучесть; тогда палуба его поднималась на 0,3 м выше ватерлинии. Основные размерения парохода: длина 13,7 м и диаметр корпуса 2,4 ж.
На пароходе была предусмотрена балластная цистерна для замещения израсходованных грузов в тех случаях, когда требовалось,' чтобы палуба не выступала выше ватерлинии;
На пароходе установлена паровая машина мощностью 10 л. с. В качестве движителя Шильдер использовал два гребных колеса, расположив их в кормовой части судна ниже ватерлинии по обеим сторонам от вертикального руля. Такое оригинальное решение, по мысли изобретателя, должно было предохранить движитель от повреждения при обстреле вражеской артиллерией. Специальная комиссия, производившая испытание парохода осенью 1835 года, высказала сомнение в целесообразности такого размещения гребных колес, считая, что «пароход должен быть через то крайне затруднен в движениях и не будет слушаться руля». Однако испытания показали, что, хотя движитель обеспечивал несколько меньшую скорость хода, чем при обычном расположении гребных колес, зато «пароход к удивлению ее (комиссии. — И. Б.) совершал свое плавание по даваемым ему направлениям весьма правильно и производил повороты без малейшего неудобства». Более того, эта комиссия вынуждена была признать, что она «не может не отдать полной справедливости остроумным соображениям и предусмотрительности генерал-адъютанта Шильдера, отгадавшего заранее результаты в таком устройстве, которому не было еще примера и которое показалось бы всякому неудобоисполнимым».
Пароход развивал скорость хода до пяти-шести узлов.
Вооружение парохода состояло из нескольких стартовых ракетных установок и нескольких подводных мин той же конструкции, что применялась на подводных лодках Шильдера, но в пороховой заряд их была добавлена картечь. Относительно мощное вооружение и утолщенная деревянная палуба, прикрытая железными листами, дают основание считать, что спроектированный и построенный Шильдером полуподводный пароход — предшественник мониторов ц водобронных боевых кораблей.
Как упоминалось выше, К. А. Шильдер предполагал использовать свой пароход для совместных действий с подводными лодками. Он писал по этому поводу:
«Проектированные мною пароходы будут иметь столь решительное преимущество противу устроенных ныне в Англии и Франции, что несколько таковых пароходов с совокупным действием подводных лодок достаточно будет для уничтожения несравненно большего числа неприятельских судов» [352].