Выходец из крестьян, инженер, изобретатель Алексей Шелест всю жизнь создавал что-то новое. В какой-то момент он даже мог считаться самым богатым человеком Советов, ведь присужденные премии превышали его годовую зарплату в десятки раз! Руке талантливого инженера принадлежит проект создания первого тепловоза.
Юность изобретателя
Алексей Нестерович Шелест появился на свет 11 февраля 1878 года в деревне Полуяново Остерского уезда Черниговской губернии. Метрическое свидетельство гласит: «От отставного солдата Нестора Гордеева Шелеста и законной его жены Доминики Павловой родился сын Алексей 1878 года, месяца февраля 11-го и 12-го числа крещен».
Полуяново было небольшой деревней – ближайшая школа находилась в 6 км в селе Калита. Именно там начался путь Алексея к знаниям. В 7 лет его отдали в трехлетнюю школу, где учили лишь писать, читать и считать. Но одаренный мальчик был способен на большее. Учитель сразу понял это и посоветовал отцу отправить сына в город в Остёрскую церковно-приходскую школу. Мальчику сняли комнату, и раз в месяц отец привозил деньги и продукты. Так Алексей начал свое образование. Юный Шелест был старательным учеником, чем выгодно отличался от своих товарищей. И останавливаться на 6-летнем образовании он не собирался.
В мире наступал век паровозов. Правительство понимало, что развитие промышленности невозможно без железных дорог. По всей стране прокладывались пути, по которым мчались составы. Так что железные дороги были весьма перспективным направлением. Потому по совету отца молодой человек поступил в Конотопское железнодорожное училище. Смышленого юношу приняли сразу в третий класс, и с 1 сентября 1893 года началась его взрослая жизнь. Режим в училище был строгий: с 8 утра до 6 вечера юноши грызли гранит науки, а после распределяли обязанности по общежитию – мыли полы, кололи дрова, помогали на кухне. Позже садились за уроки, в 11 часов был отбой. Практику они проходили в мастерских по обработке дерева и металлов, на телеграфии, железнодорожных станциях. Шелесту, как лучшему ученику, доверяли самые ответственные задания. Например, создание чертежей металлорежущего станка для Нижегородской промышленно-художественной выставки.
Из аттестата А. Шелеста: «Предъявитель сего Шелест Алексей Нестерович, сын казака, родившийся 11 февраля 1878 года, поступил в Конотопское техническое училище 1 сентября 1893 года и обучался в нем при отличном поведении по 1 сентября 1896 года, кончил технический курс, показав следующие успехи:
по Закону Божию отличные (5)
по Математике отличные (5)
по Физике отличные (5)
по Механике отличные (5)
по Началам строительного искусства отличные (5)
по Практике железнодорожного дела отличные (5)
по Землемерию отличные (5)
по Черчению отличные (5)
по Практической телеграфии хорошие (4)
по Чистописанию отличные (5)
По успешном отбытии установленной железнодорожной практики в службе тракции на Московско-Киево-Воронежской дороге был подвергнут окончательному испытанию по избранной им специальности в особой комиссии и на основании отзыва последней признан педагогическим совещанием Конотопского училища окончившим полный курс учения…»
Первые успехи
После выпуска Алексей Шелест начал работать слесарем в Конотопских железнодорожных мастерских. Талантливого юношу заметили руководители, и по их рекомендации его пригласили на должность чертежника службы тяги Киево-Воронежской железной дороги. А в 1897-м Шелеста перенаправили в Курск. Каждый день он занимался чертежами деталей паровоза и тормозов передовой по производству фирмы «Нью-Йорк». Но в 1900-м Шелест наконец смог проявить себя как талантливый инженер. Его чертежи узколинейных вагонов и паровозов были удостоены Большой серебряной медали на Всемирной выставке в Париже. Это укрепило уверенность молодого изобретателя в себе. Он стал задумываться о новых возможностях.
По настоянию своего друга Шелест снова сменил место жительства. Теперь он заступил на более солидную должность инженера-конструктора на Люберецкий завод. Изобретатель быстро впитывал новые знания и уже через несколько дней поразил опытных рабочих, собрав свой первый тормозной агрегат. Странно ли, что вскоре он, инженер без высшего образования, получил временное назначение на место начальника испытательной станции? Работа была ответственной. Именно здесь проводилась окончательная проверка тормозных приборов перед установкой их на паровозы. При запуске системы все тормоза должны были срабатывать одновременно. На одно из таких испытаний пригласили министра путей сообщения Михаила Ивановича Хилкова. За день до финального запуска тормозной системы целого поезда руководство Люберецкого завода решило провести небольшую репетицию. И не зря. Приборы сработали несинхронно. Систему запустили еще раз – с тем же результатом.
Тут же вызвали из Москвы опытнейших специалистов, но и они лишь развели руками. Тогда к главному инженеру подошел Шелест и заявил, что сможет разобраться в проблеме. Тот лишь махнул рукой – делай что хочешь, хуже все равно не будет. Шелест с двумя помощниками занялся проверкой системы. Он заметил, что воздух проходил через каналы под разным давлением, а значит, где-то была трещина. Проблему решили быстро и легко – с помощью обычной замазки. Вскоре после этого Шелеста назначили начальником арматурного цеха. Молодому человеку на тот момент исполнилось 24 года.
Учиться никогда не поздно
На новом месте Шелест проявлял себя внимательным, ответственным, знающим специалистом. Такому бы взбираться и дальше по карьерной лестнице, но тут перед ним остро встал вопрос об образовании. Главный инженер завода оставил свой пост и ему срочно искали замену. Одним из соискателей был Шелест, однако доверить такое место человеку без диплома никто не решился. Но Алексей не опустил руки. Он решил во что бы то ни стало восполнить пробелы в знаниях. Изобретатель перевелся в технический цех завода. Там ему поручили ответственное задание: составить инструкцию по использованию и обслуживанию газогенераторного двигателя. Специалистов, хорошо разбирающихся в этом новом для инженерии вопросе, не было. Шелесту приходилось читать и переводить множество литературы, но он с честью выдержал это испытание. Брошюра была издана большим тиражом, а Шелест укрепился во мнении, что хоть книги и отвечали на многие вопросы об устройстве двигателя, некоторые процессы до сих пор оставались загадкой.
Вторым важным заданием стало строительство 60-метровой водонапорной башни на 30 тыс. литров. Но как сконструировать такое сооружение, не обладая практическими знаниями в этой области? Вооружившись справочником Хютте, Алексей Шелест разделил конструкцию на несколько пропорциональных сегментов и построил башню поэтапно. Как выяснилось позже, его идея, рожденная интуицией, оказалась верной.
Работа на Люберецком заводе окончательно определила будущую судьбу изобретателя. У Алексея появилось множество идей, но для их воплощения нужны были серьезные научные знания. В 1907 году Алексей подал прошение о зачислении в Императорское Московское техническое училище – одно из крупнейших высших учебных заведений страны. Выдержать конкурс было сложно, но Алексей Шелест с успехом сдал экзамены. В 30 лет сбылась его мечта – учиться в лучшем техническом училище России. Единственной проблемой изобретателя, впрочем, как и многих студентов, оставалась нехватка денег. Приходилось вечерами подрабатывать на железной дороге. Выручало и участие в оплачиваемых технических испытаниях, проводимых профессорами училища.
Первый русский тепловоз
Летом 1910-го студент Императорского Московского технического училища Алексей Шелест прибыл для прохождения практики на Московско-Киевскую железную дорогу. Ее управляющий, который знал Алексея еще по Люберецкому заводу, поинтересовался, чему конкретно изобретатель хочет у них научиться. Шелест попросился на паровоз. И ему повезло. Машинист-наставник оказался опытным паровозником, который охотно делился со студентом своими знаниями, подробно рассказывал о достоинствах и недостатках локомотивов. Не утаивал и производственные секреты. Работа паровозной бригады, состоящей из машиниста, его помощника и кочегара, была изматывающей. Стоя у топки, Шелест сам прочувствовал тяжесть их труда. Печь необходимо было растапливать за полтора-два часа до отправления поезда, а в дальнейшем поддерживать постоянное давление пара, для чего в горящее жерло паровозной топки бросались тонны угля. При этом с пользой сгорали лишь 5% топлива, а остальные 95% расходовались напрасно. Мысли о несовершенстве паровоза уже давно занимали Алексея Шелеста. У изобретателя возникала идея: нужно отказаться от паровой машины в пользу двигателя, работающего на газу. Он понимал, что применение двигателя внутреннего сгорания на паровозе даст колоссальную выгоду, в первую очередь повышение полезной работы в несколько раз, примерно до 30%.
Практика закончилась, начались занятия в училище. В 1912-м Шелест увидел в иностранном техническом журнале статью о постройке локомотива с двигателем внутреннего сгорания в Швейцарии. И пришел к выводу, что конструкторы фирмы пошли по неверному пути. Они практически создали автомобиль на рельсах, который в какой-то мере мог использоваться для маневровой работы, но из-за малой мощности не был пригоден для движения железнодорожных составов.
Мысль о создании тепловоза не покидала Шелеста. Он понимал, что главное – обеспечить передачу между двигателем и ведущими колесами, которая могла бы изменять силу тяги. Только так силовой агрегат заработает с постоянной мощностью при разных скоростях. Ночи инженера проходили за расчетами и чертежами. Наконец идея была воплощена на бумаге, и в 1913-м студент Императорского Московского технического училища Алексей Несторович Шелест получил патент на тепловоз. Он продолжил совершенствовать свое детище и 30 сентября 1915-го защитил диплом «Локомотив, работающий продуктами сгорания под давлением».
Из введения дипломной работы: «Тепловоз, заменяющий паровоз и дающий ту же тяговую характеристику в условиях эксплуатации, что и паровой двигатель. Отправляясь от этой фундаментальной позиции, я не меняю движущий механизм, цилиндр или привод клапанов, которые возникли в результате развития техники. Я только заменяю пар более совершенным рабочим телом – газом…».
Итак, учеба окончена. Талантливому выпускнику сразу же поступили предложения о работе от нескольких руководителей железных дорог, но Алексей Шелест решил остаться преподавателем в училище. Уже осенью 1916-го ему поручили «руководство специальным проектированием тепловозов в размере одного годового часа». Именно тогда студенты начинали изучать курс тепловозостроения.
Мечта увидеть свой тепловоз в металле стала смыслом жизни Шелеста. Он занялся поиском меценатов. В России многие состоятельные люди помогали талантливым ученым, инженерам, художникам, и Шелесту повезло – общество купца Леденцова выдало ему премию на постройку тепловоза. Но воплотить мечту в реальность помешала революция.
Новая власть
Революцию 1917-го Алексей Шелест, выходец из крестьянской семьи, уже ставший заместителем директора Императорского Московского технического училища, принял безоговорочно. При новой власти он решил пойти работать туда, где сможет принести больше пользы, – в отдел проектирования паровозов Комиссариата путей сообщений. Шелест надеялся убедить правительство в перспективности тепловозостроения. Но в стране началась Гражданская война, и всем стало не до новых технических идей. Скоро Алексей Несторович стал начальником отдела тепловых установок в только что созданном экспериментальном Институте путей сообщения. Изобретателю удалось добиться включения в учебный план пункта о разработке тепловоза. Но работа с места не сдвинулась – Шелесту было поручено другое направление. Над конструкцией тепловоза приходилось корпеть в свободное время, в основном по ночам.
В 1919 – 1920 годах Алексей Шелест предоставил в Комитет по делам изобретений 5 работ, среди которых была и силовая установка для локомотива. Талантливый ученый предложил несколько вариантов постройки тепловоза. В том числе локомотив с поршневым двигателем внутреннего сгорания, а также тепловоз с газотурбинным двигателем. Столь смелые решения предлагались впервые в мире. По существующим тогда правилам все работы представлялись под шифром – это позволяло избежать протекционизма. Каково же было удивление сотрудников комитета, когда оказалось, что один человек получил сразу 5 премий: 4 первые и 1 вторую. Сумма выплат составляла несколько сот тысяч рублей, в то время как годовая зарплата Алексея не дотягивала и до 15 тыс. Сам Шелест в кругу друзей шутил, что превратился в самого богатого человека в стране.
Первая командировка
За годы Гражданской войны промышленность страны пришла в упадок. Состояние железнодорожного транспорта было катастрофическим. Если в 1918 – 1919 годах поезда простаивали из-за отсутствия топлива, то уже в 1920-м основной проблемой стало отсутствие подвижного состава, в первую очередь локомотивов. В 1913-м железные дороги России имели около 16 500 паровозов. Спустя 6 лет их количество не достигало и 5 тыс., причем только 2775 из них по своему техническому состоянию могли использоваться. Не лучше обстояли дела и с вагонами.
Советское правительство выделило деньги и направило за границу группу специалистов комиссариата путей сообщения для заключения договоров на поставки в Россию паровозов и вагонов. В состав ее был включен и Алексей Шелест. Командировка продлилась несколько лет. За границей Шелест продолжил теоретические исследования тепловозных двигателей. Возникла идея заменить поршневой двигатель газотурбинным. Ученый разработал схему локомотивной установки с раздельными компрессорным и силовым валами. На свое изобретение он оформил документы и получил несколько патентов в США и странах Европы. В 1922 году Шелест издал в Вене свою книгу «Теплоемкости газов и паров». Осенью того же года в свет вышли «Проблемы экономичных локомотивов», в которых научно обосновывалась экономическая целесообразность постройки тепловозов.
Решение принято
Решение о необходимости постройки тепловозов принял В.И. Ленин, на глаза которому попалась заметка в одной из шведских газет о применении дизель-мотора в локомотивах. Статья вождя заинтересовала. Ему направили справку о целесообразности производства тепловозов и две книги Алексея Шелеста, ее обосновывающих. И президиум ВСХН поручил научно-техническому отделу разработать вопрос. Было решено строить три экспериментальных тепловоза по различным схемам Шелеста. Самого изобретателя срочно отозвали из-за границы в Москву. К его работе подключили и других специалистов.
В это же время произошли изменения в руководстве Народного комиссариата путей сообщения, который в дополнение к основной работе возглавил Феликс Дзержинский. Ему-то точно были понятны преимущества тепловоза. Последние зимы, когда железная дорога останавливалась из-за отсутствия угля, стали прекрасным аргументом в пользу локомотива. Оставалось решить, где построят первые советские тепловозы. Дзержинский настаивал на производстве в России, что подчеркнуло бы преимущество социалистического строя. Но специалисты, в том числе и Шелест, убеждали передать заказ за границу, аргументируя свое решение упадком промышленности после Гражданской войны. Феликс Эдмундович упрямился, но Ленин мнение конструкторов и ученых поддержал. Заказы на тепловозы разместили на заводах в Англии и Германии. Алексея Шелеста отправили лично контролировать их постройку.
В поздних воспоминаниях Алексей Шелест говорил, что после того случая Дзержинский затаил обиду и преследовал его. Но даже Железный Феликс преклонялся перед талантом ученого и так и не принял по делу Шелеста окончательного решения.
За границей инженер чувствовал себя свободно. Денежных проблем не испытывал. К нему регулярно поступали дивиденды по некоторым патентам и авторские гонорары. Понимая, что домой с большими деньгами возвращаться небезопасно, изобретатель охотно тратил их. Звал в гости друзей, покупал произведения искусства, посещал аукционы. На одном из них он приобрел сервиз, ранее принадлежавший царской семье, который впоследствии сын конструктора передал Государственному музею-заповеднику «Царское Село».
Возвращение домой
Находясь на чужбине, Шелест внес незначительные изменения в конструкцию тепловозов. Первый в мире магистральный тепловоз был построен в 1924 году по заказу и чертежам советских ученых в Германии, а через два года – в Англии. Локомотив прекрасно показал себя на практике. Но для массовой замены паровозов на тепловозы нужны были огромные средства.
В конце концов Феликс Дзержинский направил в Англию специальную комиссию Наркомата путей сообщения. Целью ее было прекратить сотрудничество с заграничным заводом. Комиссия с заданием справилась.
В купе подобралась веселая компания. Попутчики представились инженерами. Завязался интересный разговор, который продолжился в вагоне-ресторане. Один из новых знакомых, задержавшись в купе, догнал товарищей. Но прекрасный вечер завершился неприятным сюрпризом. Вернувшись в купе, Алексей обнаружил пропажу своего чемодана вместе с новыми чертежами тепловоза. Копий не было – дело всей жизни Шелеста чуть не полетело под откос. Взволнованный изобретатель на следующей станции отправился к начальнику вокзала с требованием задержать попутчика. Выданный правительством документ «предъявителю оказывать всяческую помощь» сыграл свою роль – злоумышленник был пойман, но чертежей при нем не оказалось.
Шелест вернулся в Москву и, прокручивая в голове будущий неприятный разговор, прямиком направился к Дзержинскому. Однако Феликса Эдмундовича на месте не оказалось. И к счастью. Шелест обратился за помощью к своему давнему знакомому В.И. Межлауку, члену президиума ВСНХ, и через три дня пропавшие чертежи и чемодан вернулся к владельцу. Попутчик оказался сотрудником политического управления. Таким способом у изобретателя пытались найти компромат, однако ничего запрещенного не было. Дзержинский обдумывал новый план, как вернуть тепловоз в Россию.
Добиваясь правды, изобретатель приехал в Москву, но дело приобрело неожиданный поворот – Дзержинский умер. Единомышленники поддержали Шелеста в дальнейшем строительстве, однако сработал запущенный ранее механизм вражды между СССР и Англией. К 1927-му обстановка накалилась до предела. 12 мая по личному распоряжению министра внутренних дел полиция провела обыск среди всех сотрудников англо-советского торгового акционерного общества «АРКОС». В прессе появились статьи о якобы найденных во время ревизии у делегатов Советского Союза секретных документах, которые доказывали, что из общества «направлялись и осуществлялись как военный шпионаж, так и разрушительная деятельность на всей территории Британской империи».
24 мая премьер-министр Великобритании Стэнли Болдуин заявил, что правительство полностью аннулирует торговые и дипломатические отношения с СССР и требует отзыва советской делегации из Лондона в 10-дневный срок. Шелест вернулся на Родину. По его прошению при МВТУ была организована лаборатория тепловозных машин, которая стала научным центром тепловозостроения страны.
Годы войны
Советская промышленность восстанавливалась. Снова встал вопрос и о массовом производстве тепловозов. На этот раз решение утвердили. В 1932 году впервые в мире на Коломенском паровозостроительном заводе было организовано серийное производство усовершенствованных тепловозов. Преимущество новых локомотивов стало очевидным. Машинисты паровозов записывались на курсы по подготовке машинистов тепловозов. Новую технику доверяли лучшим. Алексею Шелесту одному из первых в стране присвоили звание «Заслуженный деятель науки и техники РСФСР». Но радость признания была недолгой. Уже в 1937-м из-за обострения политической обстановки в Европе производство тепловозов прекратилось. Все понимали, что война неизбежна, и перестроили завод на выпуск продукции военного назначения. В 1941 году Алексею Нестеровичу исполнилось 62. Обучение студентов было его основным и любимым занятием. Изобретатель мечтал вырастить плеяду учеников, которые продолжат дело всей его жизни. Самых способных студентов он привлекал к работе в лаборатории.
О начале военных действий Шелест узнал из сообщения по радио. От эвакуации он отказался и все годы войны провел в Москве. На базе его лаборатории был организован цех по производству противотанковых ружей, и Алексей Нестерович ответственно руководил его работой. После окончания Великой Отечественной войны производство тепловозов восстановилось. К сожалению, многие страны Запада на тот момент уже смогли опередить Советский Союз в области тепловозостроения.
Умер Алексей Несторович Шелест 8 января 1954 года.
В 1955-м в стране было полностью прекращено производство паровозов и началась постепенная их замена на тепловозы и электровозы. Мечта всей жизни Алексея Шелеста сбылась.