Изобретатель и наука

Современник Кулибина поэт Гаврила Державин в своем стихотворении об изобретенном Кулибиным фонаре с параболическим отражателем заметил, что чем ближе человек подходит к этому фонарю, тем тусклее становился его свет, а рядом с фонарем становится вообще темно. То же самое наблюдается с научной биографией Кулибина: всем известно о нем как о «российском Архимеде», но как только дело касается деталей его изобретений, оказывается, что известно о них на удивление мало.

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

Первая биография Ивана Петровича Кулибина «Жизнь русского механика Кулибина и его изобретения» появилась в 1819 году, на следующий год после его кончины. Ее автором был Павел Петрович Свиньин, основатель и первый редактор журнала «Отечественные записки». За ней, как отмечал в конце XIX века ректор Санкт-Петербургского университета Иван Ефимович Андриевский, последовали другие описания жизни и изобретений Кулибина «с разными фразистыми дополнениями и тоже многократно переделывались в позднейшее время некоторыми составителями народных книжек». Эта традиция продолжилась в советское время и лишь в последние десятилетия можно заметить некоторое отступление от «фразистого» стереотипа оценки вклада Кулибина в инженерно-изобретательскую мысль своего времени.

Мещанин во дворянстве

Имя Ивана Петровича Кулибина давно стало нарицательным, его биография изучена в деталях, едва ли что-то можно добавить. Разве что только то, что еще у первых его биографов XIX века она традиционно начинается с анахронизма. Вот классический пример из «Русского биографического словаря (в 25 томах)», издававшегося Санкт-Петербургским Императорским Русским историческим обществом (РИО): «Кулибин, Иван Петрович — механик Императорской Академии Наук, член Императорского Вольного экономического общества. Сын мещанина Нижнего Новгорода».

Ладно первый биограф Кулибина Павел Свиньин и куратор «Русского биографического словаря» действительный тайный советник, государственный секретарь и председатель РИО Александр Половцов, оба потомки знатных родов столбовых дворян, не проследили за этим. Но ученым-историкам, многие из которых сами были из мещанского сословия и за свои научные достижения возводились в дворянство или, на худой конец, в сословие почетных граждан, полагалось бы знать, что отец Ивана Кулибина, торговавший мукой в розницу и умерший в 1758 году, не мог быть мещанином. Это сословие появилось в империи только в 1769 году в «Проекте законов о правах среднего рода городских жителей» и утверждено манифестом Екатерины II в 1775 году.

Так что Иван Кулибин был мещанином не по наследству, а стал им уже в Петербурге, где он жил как раз с 1769 года, был «допущен к ручке» императрицы Екатерины, служил механиком в Императорской академии наук, носил Андреевскую ленту с именной золотой медалью, дававшей ему право посещать те приемы в Зимнем дворце, куда допускались штаб-офицеры, то есть от подполковника и выше, посещал великосветские салоны и вполне мог быть в любой момент возведен в дворянское сословие, если бы тому не было непреодолимого препятствия — он был убежденным старовером и менять веру не собирался. Кстати, подушного налога, полагающегося для мещан, он не платил, Екатерина освободила его от этого.

Но и в роли мещанина во дворянстве он в отличие от сатирического героя Мольера обладал, как писал его первый биограф Свиньин, «умом живым и практическим, а характером предприимчивым и смелым» и расчетливо подогревал интерес к себе не только своими новыми изобретениями, но и выходами на придворные балы и званые вечера, где на фоне выбритых и нарумяненных мужчин в напудренных париках, камзолах и кюлотах и дам в «офранцуженных сарафанах», как век спустя писали историки о екатерининской моде, сразу бросался в глаза русским платьем и окладистой бородой.

«Крепкий телом и духом, старообрядец в домашнем быту», он, по словам Свиньина, был тем не менее «человеком с чертами столичной жизни в манерах». Мог продекламировать стихи собственного сочинения и присесть к фортепиано, чтобы поиграть на нем. Что именно он играл, история умалчивает, но свои первые фортепианные концерты Моцарт тогда уже написал. Для любого званого вечера его присутствие было своего рода «десертом», он это наверняка понимал и как мог пользовался своей популярностью в высшем свете. Венчурных фондов тогда не было, и для Кулибина это был самый короткий путь найти мецената, чтобы, выражаясь современным языком, превратить свои изобретения в инновации. Выделяемых ему средств из бюджета академии на реализацию всех его идей не хватало.

Начало

Интересно, что сам Кулибин считал себя потомственным купцом. Во всяком случае, в его автобиографии того же 1769 года, найденной в 1873 году в бумагах камер-секретаря Екатерины II Григория Козицкого, который, вероятно, затребовал ее от Кулибина и подшил к его делу, как только на Кулибина посыпались милости матушки-государыни, Кулибин писал: «Я, нижегородской купец Иван Кулибин, с детства обучался от своего отца торговать хлебным небольшим торгом и сидел в лавке мучного ряда…». Купеческое звание выглядело солиднее, хотя в нижегородской купеческой гильдии его отец не числился и сам Кулибин купцом никак быть не мог, потому что был часовых дел мастером по вызову.

Эта автобиография интересна тем, что, помимо рассказа в ней Кулибина о том, как он стал часовым мастером, а потом сделал и преподнес свои знаменитые часы императрице, что и стало переломным моментом в его жизни, в ней перечислены другие его изобретения, которые были им сделаны в ходе работы над часами и тоже были подарены Екатерине. Это были «электрических сил машина» (электростатическая шаровая машина), бьющая током, две двухметровые подзорные трубы, телескоп и микроскоп.

Впрочем, изобретениями назвать их нельзя, в лучшем случае это были усовершенствования этих инструментов, которые были куплены Кулибиным на нижегородской ярмарке, разобраны им до последнего винтика, а потом им были сделаны такие же, только, по его мнению, лучше. Чем именно лучше, историки науки не уточняют. Экспериментировал Кулибин с довольно дорогими приборами на деньги своего хозяина, купца Костромина, который подрядил его, уже известного в Нижнем Новгороде часового мастера, сделать часы для императрицы Екатерины II, ее посещение нижегородской ярмарки ожидалось в 1767 году.

По словам Кулибина, они заключили с Костроминым «словесный договор на таком основании, чтоб делать мне помянутые часы и для сочинения оных какие потребуются машины и инструменты моею выдумкою, также для вспоможения нанять работника, который у меня учился прежде, все на его, Костромина, коште, а во время делания часов и инструментов со стороны в починку часов ни у кого не брать, от чего имел я прежде пропитание, но содержать и дом мой на его ж коште, а по совершенству оных часов представить ко двору ее императорского величества, всемилостивейшей государыни, с ним, Костроминым, обще».

Часы для Екатерины получились у Кулибина уникальные. Размером с гусиное яйцо, в золотой оправе, они отбивали время каждую четверть часа, а на исходе каждого часа в них отворялись створчатые дверки, открывая золоченый чертог, и разыгрывалась мистерия. У Гроба Господня стояли серебряные воины с копьями. Потом появлялся ангел, пораженные страхом воины падали ниц, еще через полминуты возникали жены-мироносицы, звонили колокола, трижды исполнялась молитва «Христос воскрес…».

Но к приезду государыни в Нижний Новгород они были еще не готовы, и Костромину с Кулибиным пришлось ехать в 1769 году в Петербург. Там их сначала допустили к наследнику престола 15-летнему Павлу Петровичу, а потом и к императрице. Та повелела отправить часы в Кунсткамеру. Кулибин и Костромин получили по 1 тыс. руб. Костромину была еще пожалована серебряная кружка с надписью «За благородное и великодушное вспомоществование дарованиям Кулибина», а сам Кулибин назначен механиком при Академии наук с жалованьем 300 руб. в год, при казенной квартире.

Служебные инновации

В Петербурге Кулибин продолжил мастерить разного рода диковинные часы: карманные «планетные» часы, которые помимо часов, минут и секунд показывали месяцы, дни недели, времена года, фазы Луны; башенные часы; миниатюрные часы в перстне. Устраивал для детей знатных семей домашние бездымные фейерверки. Делал музыкальные шкатулки. А когда князь Потемкин однажды в шутку заметил Кулибину, что тот с его талантами мог бы «сделать ноги, да заодно и голову, для офицера, который имел счастье на войне во славу императрицы лишиться ноги», сделал ножной протез с подпружиненным коленным суставом для знакомого Потемкину инвалида русско-турецких войн. Потом, говорят, французы наладили серийное производство таких протезов для инвалидов наполеоновских войн.

Но в мастерских Академии наук он работал по заказам академиков, наиболее часто Эйлера, а после его смерти в 1783 году — Бернулли, и в основном в области оптики. Он сделал ахроматический микроскоп по проекту Эйлера и свой знаменитый фонарь с параболическими зеркалами, дававший мощный поток света при слабом источнике. Сюда же относится «дальнеизвещающая машина» — оптический семафор, в котором помимо его фонаря использовался оригинальный механизм прерывания светового сигнала и кодовая таблица к нему.

Большая работа была проделана Кулибиным по модернизации парка печатных станков академической типографии, которая на тот момент была ведущим полиграфическим предприятием Российской империи и издания которой «не раз обращали на себя внимание за границею по красоте печати и приемов печатания математических формул, требовавших большого искусства и явившихся в XVIII веке вкладом в русское печатное дело». Только в нашем веке в архивах были найдены докладные записки («репорты») Кулибина управляющему типографией академику Алексею Протасову, из которых следует, что вся эта работа была проделана штатными мастерами Кулибина слесарем Эрманом Цузантом и столярами Иваном Леонгардом и Иоганном Шутаном по чертежам Кулибина и под его руководством.

На своей работе академический механик Иван Кулибин получал 600 руб. в год. При казенной квартире в Доме академиков на 7-й линии Васильевского острова это были вполне приличные деньги.

Мост

Первым инициативным проектом Кулибина, не входившим в смету его академической мастерской, был однопролетный мост через Неву длиной 300 м, под которым могли проходить парусные корабли. По тем временам, когда через Неву зимой перебирались по льду, а после ледохода по наплавным мостам, это выглядело настолько смело, что деньги на него нашлись — по императорскому повелению из императорской же казны.

Когда во дворе Дома академиков Кулибин построил модель своего моста в масштабе 1:10 для испытаний его на прочность, к его мостостроительству присоединился Эйлер. Академикам было негоже верить на слово самоучке, рассчитавшего мост «на пальцах». Эйлеру пришлось сделать «трудное исчисление», чтобы можно было экстраполировать вес модели моста и нагрузки на него трафика на мост в его натуральную величину. Модель моста Кулибина испытание высшей математикой прошла, и он получил от императрицы ту самую именную золотую медаль-пропуск на императорские приемы наряду с полковниками и генералами. Но на том дело и закончилось. Модель моста простояла во дворе Дома академиков 17 лет, после чего была перенесена в Таврический сад, постояла там еще пару лет и пошла на дрова.

Российский Леонардо

В 1950-е годы в архивах стамбульского исторического музея был найден турецкий перевод письма 1503 года Леонардо да Винчи турецкому султану Баязиду II с предложением построить ему мост через бухту Золотой Рог. Внимательно пролистав еще раз архивы Леонардо да Винчи, итальянские историки нашли этот «турецкий проект», и выяснилось, что мост Кулибина по своей конструкции мало чем отличался от моста Леонардо как по размерам, так и по конструкции в виде пологой арки с жестким закреплением концов. Подобные арки Леонардо спроектировал для купола Миланского собора. Турки мост Леонардо через Золотой Рог строить не стали. Мост там появился только в XIX веке, несколько раз реконструировался, а в начале 1990-х его хорошо изучили наши первые «челноки» как кратчайший путь от таможенной зоны стамбульского торгового порта до знаменитого стамбульского базара.

Но мост Леонардо в отличие от моста Кулибина был все-таки построен в начале нашего века в норвежском городке Ос, что стоит на полпути от Бергена до Тронхейма и входит в прибрежный регион фьордов, составляющих, как известно, главную туристическую достопримечательность «страны фьордов» Норвегии. Пешеходный мост через местный фьорд из сосновых бревен по проекту самого Леонардо обошелся бюджету коммуны Ос в $1,36 млн. Судя по всему, до такого размера имиджевых трат наша туриндустрия еще не созрела, хотя на родине Кулибина в Нижнем Новгороде вполне можно построить по его чертежам пешеходный мост через Гребной канал, например от ресторана «Нептун», по длине он как раз подходит.

В 2004 году американский славист и историк науки Майкл Гордин из молодых профессоров Принстонского университета (он 1974 года рождения) замахнулся на «наше все» в науке и технике — Дмитрия Менделеева и Ивана Кулибина. Что касается его варианта научной биографии Менделеева, изданной 2004 году, то об этом нужен отдельный рассказ, а в статье «Наводя мосты: Эйлер, Кулибин и техническое знание», вышедшей в том же 2004 году, он вынес Кулибина за рамки европейской науки его времени. По версии Гордина, Кулибин вообще не имел никакого отношения к мировой науке своего времени лишь по одной причине. «В России пропасть между теорией — ученые дают советы властям — и прихотливой практикой, в которую эта теория сплошь и рядом выливалась, видна особенно явственно — именно из-за недостатка альтернативных источников научного знания и опыта»,— писал Гордин.

Понятно, что спустить ему такое наши историки науки не могли. Завязалась дискуссия, которая идет до сих пор и которая заодно стала триггером очередного витка публикаций биографии Кулибина с уже современными «фразистыми дополнениями». Мол, «европейская и российская коммеморация (commemoration) научной культуры, то есть коллективная память в сфере науки, по-разному самосохраняется во времени. Европейская основана на непрерывной коммеморации, российская — на “проблесковой” коммеморации, так что периоды “взлетов” сменяются периодами забвения». Одним из таких проблесков был Иван Кулибин, как в свое время в европейской науке Леонардо. Кому это интересно, может самостоятельно вникнуть в причины отсутствия непрерывности в нашем поле научной коммеморации. Все публикации, касающиеся этой дискуссии, свободно доступны в интернете.

Вечный двигатель

Что же касается других, помимо моста, начинаний Кулибина, не входивших в круг его служебных обязанностей, то обычно упоминаются лифт для матушки-государыни в Зимнем дворце с винтовым механизмом подъема, «самобеглая коляска» (разновидность трехколесного велосипеда) и «водоход». Пользовалась ли Екатерина лифтом Кулибина и действительно ли он проехался по улицам столицы на своей коляске с педалями-«туфлями» для слуги, который стоял у него за спиной и, переступая ногами, крутил маховик с передачей крутящего момента на колеса, ни профессиональные историки науки, ни энтузиасты внятно ответить не могут. Точно они могут сказать лишь то, что по чертежам Кулибина его самобеглая коляска была воссоздана в натуральную величину уже в наше время и могла ехать, но по ровному месту и под уклон. А вот его водоход действительно был построен, и в 1782 году при большом стечении публики шел против течения по Неве с грузом 60 тонн песка, да так резво, что четырехвесельная шлюпка за ним едва поспевала.

Это была колесная барка, на плицы колес которой давило течение реки, проворачивая колесо и его вал. На вале закреплялся конец каната, на другом конце которого заводился вперед судна якорь, закидываемый в реку. При проворачивании вала канат навивался на него и судно подтягивалось по канату к якорю. А в это время заводился вперед первого якоря второй якорь, канат которого, по выборке на вал первого «завоза», так же начинал наматываться, благодаря чему движение судна продолжалось безостановочно. Проба прошла успешно, но изобретатель остался недоволен своей машиной и отказался от ее эксплуатации, решив усовершенствовать созданный им механизм. Что стало с его водоходом, никто сейчас сказать не может. Скорее всего, барка была приведена в прежний вид и в дальнейшем ее снова тащили против течения волы или бурлаки.

Второй свой водоход Кулибин построил уже в Нижнем Новгороде, куда он удалился из столицы в 1801 году с пенсионом в половину жалования. В новом водоходе Кулибин устранил тот недостаток, который его смущал в Петербурге: новый мог с помощью системы блоков приподнимать вал и колеса при проходе отмелей, где колеса задевали дно. В 1804 году опять-таки при многочисленном стечении зрителей на этот раз на берегу Волги водоход с грузом 55 тонн шел против течения со скоростью 10 верст в час, о чем нижегородский губернатор немедля доложил Александру I, и из Петербурга последовало распоряжение оплатить Кулибину его издержки по постройке «водохода» в сумме 6 тыс. руб. золотом.

Но время «водоходов» прошло, годом раньше Фултон поставил паровую машину на судно с гребными колесами, а в 1808 году, когда пароход Фултона начал выполнять коммерческие рейсы, по распоряжению министра внутренних дел водоход Кулибина был продан на слом с публичного торга, кто-то его купил и, вероятно, тоже пустил на дрова.

На закате жизни Кулибин занимался конструированием вечного двигателя. Его сын в 1854 году в журнале «Москвитянин» писал, что отец «напал на мысль о разрешении этой задачи, но умер, не сообщив никому своей идеи». Как и полагается русскому гению, Кулибин скончался в бедности. Зато он вырастил 12 детей. Четверо из его пяти сыновей окончили Горный институт и, влившись в русло современной науки, выслужили потомственное дворянство.

Ася Петухова