Лето 1834 года ушло у Черепановых на конструирование устройства для перемены прямого хода паровоза на обратный. И с этой трудной задачей они справились самостоятельно.
После того как паровоз был совершенно готов и неоднократно испытан, начались работы по прокладке линии.
При накопленном русскими строителями опыте в прокладке рельсовых путей работу были закончены очень быстро.
В августе 1834 года Черепановы пустили свой паровоз в ход на новой чугунной дороге протяжением в один километр.
На планах того времени эта первая русская железная дорога называлась «Тагильская железная дорога». Она была проложена между Выйским медеплавильным заводом Демидовых и незадолго до того открытым месторождением медных руд, находящимся у подошвы горы Высокой.
Медеплавильный завод, расположенный на реке Вые, в двух километрах от Нижне-Тагильского завода, был, как и старый Нижне-Тагильский завод, обширным предприятием. Железная дорога возникла здесь совершенно естественно — для бесперебойной доставки руды на завод.
Первый «сухопутный пароход» в России был невелик. Паровой котел его имел около полутора метров в длину и менее метра в диаметре.
Издававшийся тогда в Петербурге «Горный журнал» писал о паровозе Черепановых:
«Сухопутный пароход ими, Черепановыми, устроенный, ходит ныне в обе стороны по нарочно приготовленным на длине четырехсот саженей чугунным колесопроводам. Пароход их был неоднократно в действии и показал на деле, что может возить более двухсот пудов тяжести со скоростью от двенадцати до пятнадцати верст в час. Самый пароход состоит из цилиндрического котла, длиною пять с половиной футов, диаметром три фута, и из двух паровых лежащих цилиндров, длиной девять дюймов, в диаметре семь дюймов. После первых опытов, для усиления жара, прибавлено в котел некоторое число парообразовательных медных трубок и теперь имеется оных до 80. Обратное движение машины без поворота производится ныне переменой впуска паров в другую сторону, действием эксцентрического колеса, приводящего в движение паровые золотники. Запас горючего материала, состоящего из древесного угля и потребной на действие воды, следует за пароходом в особом фургоне, за которым далее прикреплена приличная повозка для всякой поклажи или для пассажиров в числе сорока человек».
К этому описанию добавим, что для перекачивания воды из тендера в котел по бокам котла имелись два медных поршневых насоса.
Работу паровоза хозяева признали хорошей. Мирон Черепанов получил от Демидовых отпускную и предложение строить второй «пароход», больших размеров. В следующем году новый паровоз был готов к работе. Он был вдвое мощнее первого и водил груженые тележки общим весом до шестнадцати тонн.
К сожалению, описания этого второго паровоза не сохранилось, но по его мощности можно судить, что первый опыт был использован и изучен конструкторами весьма основательно и с большой пользой для дела.
Нижне-Тагильскую железнодорожную линию, сооруженную русскими мастерами из русских материалов, оборудованную подвижным составом, также построенным из русских материалов, руками русских рабочих, по чертежам русского конструктора, и следует считать первой железной дорогой в России, открытой в 1834 году.
Дорога перевозила не только грузы, но и пассажиров.
Первой русской железной дороге Черепановых, так же как и первой русской теплотехнической установке Ползунова, не было в свое время уделено царскими чиновниками того внимания, которого они заслуживали.
История создания первой железной дороги в России убедительно показывает, какими передовыми инженерами были крепостные люди Демидовых — Ефим и Мирон Черепановы, и насколько самостоятельная техническая русская мысль держалась правильного пути развития.
Не будем множить наших примеров, чтобы спросить: позволительно ли говорить о Кулибине, Ползунове, Фролове, Черепановых, Глинкове, Волоскове и о многих других образованнейших и талантливейших представителях русского инженерного искусства, как о самоучках, а о смелом, новаторском уме их — как о русской смекалке?
Смекнуть можно, что дважды два четыре, смекнуть можно, что «не все то золото, что блестит».
Но для того чтобы строить мосты и паровозы, чтобы конструировать машины и постигать законы механики и технологии — да еще идя впереди своего времени и ведя за собой поколения, — для этого нужна не смекалка, а глубокий, творческий ум, большие, серьезные знания и широкий размах!
Даже после того, как во всех областях инженерного дела начали работать у нас инженеры с хорошей теоретической подготовкой и большим стажем, острый ум, смелая мысль и широкий размах подчас ставили «самоучек» вровень с ними, а иногда и выше их.
Таким был Павел Алексеевич Зарубин, костромской мещанин, выучившийся грамоте при помощи матери.
Обязанный своими глубокими знаниями исключительно самообразованию и практическим занятиям, он стал межевым инженером. Начав в Костромской губернской чертежной, он продолжал службу сначала в Московской межевой канцелярии, а затем в Департаменте уделов.
В силу снисходительно-презрительного отношения к самоучкам весь этот период жизни Зарубина был периодом постоянных огорчений и неприятностей. Источник их лежал в изобретенных Зарубиным точных приборах для верного измерения и точного нанесения на бумагу измеренных площадей земной поверхности. Планы дипломированных инженеров отдавались сплошь и рядом на проверку Зарубину.
Пользуясь своими приборами, он постоянно находил в работе инженеров ошибки и аттестовал их планы, как неверные. Человек прямой, безукоризненно честный и неподкупный, Зарубин в конце концов нажил себе множество врагов.
В 1853 году Павел Алексеевич представил в Академию наук ряд сконструированных им приборов, относящихся к межевому делу. За эти приборы он получил Демидовскую премию. Многие конструкции его были отмечены золотыми медалями, а после его смерти, последовавшей в 1896 году, Императорское вольное экономическое общество учредило золотую медаль в память самого Зарубина.
Не менее блестящим представителем этой группы русских инженеров был рано умерший Семен Прокофьевич Власов. Сначала пастух, потом мыловар, затем лаборант Петербургской медико-хирургической академии, он обратил на себя внимание различными химико-технологическими работами, которые он произвел на Монетном дворе. Добывание азотной кислоты, приготовление некоторых красок, окрашивание тканей и целый ряд других отраслей технологии были предметом его исследований.
Власов умер тридцати трех лет, успев завоевать себе огромное уважение со стороны всех тех ученых и инженеров, с которыми он сталкивался.
Более счастлив был сын саратовского мещанина Александр Александрович Столяров, сверстник Власова и Зарубина. Столяров начал самостоятельную жизнь двенадцати лет, мальчиком в лавке. Случай доставил ему возможность перебраться в Москву, а затем в Петербург; здесь, получив службу, он все свободное время тратил на занятия химией и на посещение различных фабрик и заводов, где основательно изучил и машиностроительное дело.
Впервые доставил ему известность разработанный им способ приготовления бумажных пробок, а затем — способ глазирования или цементирования бочек для предотвращения утечки вина. Способ этот был испробован в Лондоне и нашел себе широкое применение.
Позднее Столяров разрабатывал с большим искусством и тонким пониманием многие отрасли технологии. Так, он усовершенствовал способ приготовления рыбьего и тюленьего жира и получения клея из рыбьей чешуи.
Отлично изображен и охарактеризован в нашей литературе выдающийся инженер — Петр Акиндинович Титов. Ему посвящено несколько страниц в воспоминаниях академика А. Н. Крылова.
Отец Петра Акиндиновича, родом рязанский крестьянин, служил машинистом на пароходах Петрозаводской линии. Сыну не было еще и двенадцати лет, как он стал брать его летом к себе на пароход подручным в машину, а на зиму посылать на работу на Кронштадтский судостроительный завод. В шестнадцать лет отец устроил юношу рабочим в корабельную мастерскую Невского завода. Из корабельной мастерской Петр Акиндинович перешел в заводскую чертежную. Любознательный юноша работал повсюду охотно. Скоро он стал плазовым мастером, а потом помощником корабельного мастера.