«Театрум Махинарум» Андрея Нартова

Единственный научный труд, оставшийся после изобретателя Андрея Константиновича Нартова, носит удивительное название: «Театрум Махинарум, или Ясное зрелище машин». Кто был этот ученый и чем еще он прославился?

Нартов родился в 1693 году в Москве, с достоверностью происхождение его установить не представляется возможным. С 15 лет он состоял токарем в Школе математических и навигацких наук. Это было первое в Российской империи артиллерийское, инженерное и морское училище, предтеча всей современной системы инженерно-технического образования России. Располагалась основанная по указу Петра I школа в Сухаревой башне. Готовили в ней моряков армии и флота, артиллеристов, инженеров, архитекторов и геодезистов. Здесь учились дети почти всех знатных фамилий: Волконские, Сонцовы-Засекины, Лопухины, Шаховские, Хилковы, Урусовы, Долгорукие, Прозоровские, Хованские, Шереметьевы, Борятинские, Собакины, Щербатовы, Головины, Дмитриевы-Мамоновы. В числе преподавателей состояло много иностранцев: профессор Абердинского университета, специалист в математике, астрономии и морских науках шотландец Генри Фарварсон, англичане Стефан Гвин и Ричард Грейс, специалист по фортификации Яган Адлер и другие; из отечественных учителей выделялся автор первой в России учебной энциклопедии по математике «Арифметика, сиречь наука числительная с разных диалектов на славенский язык переведеная …» (1703 г.) Леонтий Филиппович Магницкий. Срок обучения не был определён, но среднее время обучения (включая практику в действующей армии, лабораториях, пороховых и пушечных заводах «на выучку литейного дела» и различных мастерских в стране и за рубежом «для учения в тамошних местах инженерной и иным немецким наукам») составлял 10-15 лет. Причём каждый ученик «твердил» свою науку, не ожидая других. Просуществовало учреждение до 1753 года. Именно на основе навигаторских классов школы была создана Морская академия в Петербурге.

Пётр I бывал в Навигацкой школе и ради отдыха и развлечения работал там в токарной мастерской. Он обратил внимание на «остропонятного» юношу, нередко помогавшего ему техническими советами при изготовлении той или иной вещи. 19-летнего Нартова царь Пётр вызвал в Петербург и определил в собственную дворцовую «токарню», где он совершенствовался в токарном искусстве под руководством более опытных старших товарищей: Юрия Курносого и Зингера. Нартов имел возможность изучать устройство наиболее совершенных по тому времени станков, которыми пополнялись мастерские Летнего дворца. В это время он разработал и построил ряд механизированных станков для копирования барельефов и произведений прикладного искусства. В 1717 году он разработал конструкцию и создал первый в мире токарно-винторезный станок с механизированным суппортом и набором сменных зубчатых колёс. Впоследствии это изобретение было забыто, и токарно-винторезный станок с механическим суппортом и гитарой сменных зубчатых колёс был заново изобретён около 1800 года Генри Модсли (1771-1831) из Лондонской механической мастерской Джозефа Брамы (изобретателя гидравлического пресса).

В 1718 году царь послал Нартова в путешествие в Пруссию, Голландию, Францию и Англию для совершенствования в токарном искусстве и «приобретения знаний в механике и математике». Первым местом его назначения был Берлин. Нартов должен был доставить прусскому королю Фридриху-Вильгельму I подарки Петра I в числе которых были превосходный токарный станок, а также несколько великорослых солдат (для королевской гвардии). Кроме того, Нартов обязан был учить Фридриха-Вильгельма токарному искусству. Фридрих-Вильгельм, любитель токарного дела, но весьма посредственный мастер, хотел сравниться с Петром в этом искусстве. Полгода жил Нартов в Берлине и Потсдаме, обучая короля. Далее ему было поручено «получить сведения о нововымышленном лучшем парении и гнутии дуба, употребляющегося в корабельное строение» и собрать в Лондоне и Париже модели физических инструментов, а также различных механических и гидравлических устройств у лучших мастеров. В марте 1719 года Нартов написал из Лондона письмо покровителю, в котором говорилось следующее: «…Здесь таких токарных мастеров, которые превзошли российских мастеров, не нашел; и чертежи махинам, которые ваше царское величество приказал здесь сделать, я мастерам казал и оные сделать по ним не могут». Нартов посетил также Париж, и президент Французской академии наук писал Петру о нём в чрезвычайно лестных выражениях.

По возвращении монарх поручил талантливому изобретателю заведовать своей токарней, которую тот вскоре расширил и пополнил новыми машинами, вывезенными и выписанными им из-за границы. Отношения Нартова с Петром Первым были очень близкими: личная токарня Петра I помещалась в Летнем дворце рядом с приемным кабинетом и нередко являлась местом важнейших секретных совещании по вопросам внешней и внутренней политики. Вскоре Нартов получил звание «личного токаря» Петра I. Это было звание особо доверенного лица, одного из «ближних комнатных» лиц. Поскольку за токарным станком Пётр регулярно проводил краткие часы досуга (обычно во второй половине дня) и встречался там с приближенными, «личный токарь» должен был не только обучать Петра всем тонкостям ремесла, но и следить за тем, чтобы в токарню никто не заходил без специального разрешения Петра.

Моменты общения и несколько преувеличенную собственную значимость Нартов зафиксировал в сборнике «Достопамятные повествования и речи Петра Великого», который публиковался несколько раз в 19 веке (в 1819 году в «Сыне Отечества», в 1842 в «Москвитянине», в 1885 в «Русском Архиве» в числе «Рассказов и анекдотов о Петре Великом», в 1891 году в «Записках Имп. Академии Наук»).

Нартов занимался не только усовершенствованием станков и токарным делом, но и более широким кругом технических вопросов. Так, Петр поручил Нартову «придумать механические способы, как бы легче и прямее колоть камень» для Кронштадтского канала, а также «каким образом отворять и запирать слюзные ворота на этом канале». В 1722 году Нартов построил станок для сверления фонтанных труб, прокладываемых в Петергофе, а в 1723 году закончил изготовление еще двух станков — эстетическому виду которых придавалось тогда очень большое значение.

В 1735 году Нартов был вызван из Москвы обратно в Санкт-Петербург в Академию наук и художеств для заведования учениками в Токарной и Инструментальной палатах. В 1742 году Нартов подал в Сенат жалобу на советника академии Ивана Даниловича Шумахера (настоящим именем эльзасца было Иоганн Даниэль), с которым у него происходили пререкания по денежному вопросу, а затем добился от императрицы назначения следствия над Шумахером, в результате чего на место Шумахера был определён сам Нартов. Результаты его деятельности в этой должности были неоднозначны: Нартов пытался улучшить финансовое положение академии, навести порядок в её делах, но общего языка с академиками он не нашёл и пробыл в этой должности только полтора года. По утверждению членов академии, он оказался «ничего, кроме токарного художества, не знающим», не знал никаких иностранных языков и был администратором «самовластным»: велел опечатать архив академической канцелярии, содержавший учёную переписку академиков, грубо обращался с академиками и, наконец, довёл дело до того, что Михайло Ломоносов и другие члены стали просить возвращения Шумахера, который вновь вступил в управление академией в 1744 году, а Нартов перешёл в Артиллерийское ведомство и сосредоточил свою деятельность «на пушечно-артиллерийском деле».

Работая в Артиллерийском ведомстве, Нартов создал новые станки, оригинальные запалы, предложил новые способы отливки пушек и заделки раковин в канале орудия. Им был изобретён оригинальный оптический прицел — «…инструмент математический с перспективною зрительною трубкою, с прочими к тому принадлежностями и ватерпасом для скорого наведения из батареи или с грунта земли по показанному месту в цель горизонтально и по олевации». Значение изобретений Нартова было столь велико, что в 1746 году был издан указ о его награждении за артиллерийские изобретения пятью тысячами рублей. Кроме этого, ему отписали несколько деревень в Новгородском уезде.

В 1754 году Нартов был произведен в генеральский чин статского советника. Два года спустя после этого он скончался в Санкт-Петербурге в возрасте 63 лет. После его смерти остались крупные долги, так как он вкладывал много личных средств в научно-технические опыты.

За год до смерти, в 1755 году, он закончил работу над своей рукописью «Театрум махинариум, или Ясное зрелище махин» — своеобразной энциклопедией станкостроения, медальерного и токарного искусства первой половины XVIII в. Эта книга имеет огромное значение для истории науки и техники; Нартов хотел «объявить её в народ», то есть напечатать и сделать доступной всем токарям, механикам и конструкторам. Труд, над которым Нартов работал с 1737 года, содержал тщательное описание 34 оригинальных токарных, токарно-копировальных и токарно-винторезных станков. Нартов дал подробные чертежи станков, составлял пояснения, разрабатывал кинематические схемы, описывал применявшиеся инструменты и выполненные изделия. Андрей Константинович разработал теоретическое введение, касающееся таких принципиальных вопросов, как необходимость сочетания теории и практики, необходимость предварительного построения моделей станков до их непосредственного изготовления «в натуре», учёт сил трения и т. п.

«Театрум махинарум» (лат. «Theatrum machinarum») буквально означает «Обозрение машин». Такие обозрения не раз издавались механиками XVII-XVIII веков. Большую известность получил, например, «Театрум махинарум» Якоба Лейпольда (1724 год). При составлении своего «Ясного зрелища махин» Нартов опирался как на собственный опыт работы (главным образом в токарной мастерской Петра I), так и на достижения механиков конца XVII — начала XVIII веков во всех странах, насколько это позволяла имеющаяся в его распоряжении литература. Особенно тщательно изучал он книгу Ш. Плюмье.

После смерти автора его сын собрал все листы рукописи, переплёл и приготовил её для поднесения Екатерине II. Рукопись была передана в придворную библиотеку, где затем пролежала в безвестности почти двести лет: в 1952 году она была обнаружена в Государственной публичной библиотеке имени М. И. Салтыкова-Щедрина и стала предметом научного изучения

Похоронили токаря в ограде Благовещенской церкви на 8-й линии Васильевского острова, вскоре место захоронения затерялось и было найдено лишь в 1950 году во время раскопок возле закрытого в 1936 году храма. На плите из красного гранита была высечена надпись: «Здесь погребено тело статского советника Андрея Константиновича Нартова… оказавшего отечеству многие важные услуги по различным государственным департаментам, родившегося в Москве в 1680 году, марта, 28 дня и скончавшегося в Петербурге в 1756 году, апреля, 8 дня». Останки любимца Петра I перезахоронили на Лазаревском кладбище Александро-Невской лавры рядом с могилой Ломоносова.

Сын Нартова от второго брака и его тёзка стал видным деятелем Русского Просвещения, писателем и переводчиком, действительным тайным советником, президентом Берг-коллегии. Он был одним из основателей, секретарем и президентом Вольного экономического общества – по сути, первой общественной организации Российской империи, которая просуществовала с 1765 года по 1915-й.