Переселенцы с семьями долгими месяцами ехали к месту назначения. По дороге многие погибали от истощения и болезней. Но и на новом месте переселенцам приходилось не лучше: их ждала жизнь в землянках, нечеловеческий труд в глухой тайге, бесконечные лишения. Только наиболее сильные выживали и осваивались на новых местах.

И все же, несмотря на величайшие трудности, строительство дороги было доведено до успешного конца. Этому в немалой степени содействовало то обстоятельство, что сооружение такой дороги отвечало жизненным интересам страны.

Сибирская железная дорога получила в литературе наименование «Великий Сибирский путь». Значение ее заключается в том влиянии, которое она оказала и оказывает на всю культурную, промышленную и экономическую жизнь Сибири, в том, что она явилась, по выражению одного журналиста, «позвоночным хребтом русского великана».

Как инженерное сооружение Великий Сибирский путь является грандиозным памятником высокого уровня русской инженерно-технической мысли.

Железнодорожный транспорт в России уже в годы своего возникновения стал одной из основных сфер приложения русской технической и научной мысли. Несомненно, что проникновение науки в железнодорожный транспорт России содействовало в высокой степени как тому, что русские инженеры создали ряд инструкций и усовершенствований в железнодорожном деле, так и тому, что железнодорожный транспорт стал наиболее передовой и наиболее развитой отраслью народного хозяйства в России.

Широко и щедро вводил научный метод в железнодорожное дело и Николай Павлович Петров, которого, по справедливости, следовало бы называть «отцом железнодорожной науки».

Он родился в 1836 году в дворянской семье, богатой и знатной, и получил лучшее по тем временам образование в Николаевской военно-инженерной академии. Академия готовила преимущественно практиков военно-инженерного дела, но люди по складу своего ума бывают преимущественно художниками или преимущественно мыслителями — одни склонны к непосредственной практической деятельности, другие — к размышлению. И хотя Николай Павлович уже в студенческие годы проектировал машины для перестраивающегося заново Охтенского порохового завода, все же практической работе он предпочел изучение прикладной механики.

Военно-инженерная академия в Петербурге, преобразованная из Военно-инженерного училища, сосредоточивала в себе в то время выдающийся профессорский персонал. Огромное влияние на Петрова оказал Остроградский.

«Основу знания я получил от знаменитого нашего соотечественника Михаила Васильевича Остроградского, — говорил Николай Павлович через пятьдесят лет после смерти своего учителя, в день своего юбилея. — Он был выдающийся ученый и вместе с тем обладал удивительным даром мастерского изложения в самой увлекательной и живой форме не только отвлеченных, но, казалось бы, даже сухих математических понятий. Это мастерство и помогало ему приготовлять многих отличных преподавателей математики. Теперь я часто вспоминаю те счастливые часы, когда, благодаря его мастерскому изложению, какая-то магическая сила неизгладимыми чертами вписывала в моем уме новые знания, всегда представляя и красоту и силу знания в таких формах, которые внушали нам веру в могущество знания. Как все могущественное обладает притягательной силой, так и наука действовала на нас притягательно, побуждая изучать ее глубже и служить ей, не ожидая другой награды, кроме сознания высокой чести быть ее слугой. Вот какие благие для меня последствия проистекли из того, что я имел счастье быть учеником Остроградского»[17].

Николай Павлович получил должность преподавателя в Инженерной академии и в Технологическом институте, где уже в тридцать два года он стал профессором.

Директором Технологического института был в то время другой русский механик, ученый и инженер — Иван Алексеевич Вышнеградский.

Он много содействовал улучшению постановки учебного дела расширением механических лабораторий, введением обязательных репетиций и увеличением студенческих стипендий.

При таком директоре, как Вышнеградский, Н. П. Петров смог широко развернуть научно-исследовательскую работу в лабораториях института и в 1882 году выступил со своей «Гидродинамической теорией трения при наличии смазывающей жидкости», доставившей ему мировую славу.

До Петрова теоретическая механика установила законы для двух основных видов трения: когда одно тело скользит или когда оно катится по другому телу. При этом считалось, что при наличии смазывающей жидкости между телами существенных нарушений законов скольжения и катания не происходит.

Но в практической жизни большую роль играет трение твердых тел, между которыми имеется слой смазки, как это имеет место прежде всего во всех двигателях.

Известно, что далеко не вся работа двигателей идет на ту цель, которая имеется в виду при устройстве машины. Значительная доля мощности двигателя расходуется на трение его частей, производящее теплоту, которая пропадает бесполезно. Трение в машинах, а вместе с тем развитие бесполезной теплоты значительно уменьшается смазывающими веществами.

Техники давно уже заметили неодинаковую работу двигателя при употреблении тех или других смазочных материалов. Разница эта иногда очень значительна. Чем больше развивались промышленность и транспорт, чем больше становилось паровых машин, чем больше расходовалось топлива, тем яснее ощущалась необходимость уменьшения непроизводительных потерь мощности двигателя на трение его частей. Техники и ученые всего мира стали изучать свойства смазывающих веществ, чтобы правильным выбором их возможно более уменьшить непроизводительную часть работы машины.

Однако все исследователи, занимавшиеся этим вопросом, обращали внимание только на силу трения самих машинных частей, а потому и не приходили к удовлетворительным результатам.

Практики так и не получали от науки ответа на интересующие их вопросы: когда, где и какое смазочное вещество выгоднее всего употреблять?

Петров первым ответил на этот вопрос, посмотрев на дело с совершенно иной стороны.

«Вглядываясь во все сделанное многими инженерами и учеными для изучения законов трения, — говорит он во „Введении“ к своей теории, — и вдумываясь в причины безуспешности разъяснения того влияния, которое оказывают свойства смазывающей жидкости на силу трения смазанных ею твердых тел, нельзя было оставить без внимания совершенное отсутствие всякой попытки найти объяснение сущности или схемы явления, приняв в расчет замечания практиков-инженеров, что для смазывания машин можно употреблять только такие жидкости, которые действием сил, сжимающих твердые тела во время надлежащего движения машины, не вытесняются из промежутков, предназначенных для смазывающей жидкости. Это замечание заслуживает тем большего внимания, что оно общеизвестно и настолько признается правильным, что для обозначения качества масла не вытесняться давлением трущихся частей английские техники имеют даже особое слово. Несмотря на всю кажущуюся незначительность этого замечания, оно на самом деле чрезвычайно плодотворно и способно заставить глядеть на трения смазанных твердых тел с совершенно новой точки зрения»[18].

^{Николай Павлович Петров}

 ^{(1836–1920).}

Замечание практиков-инженеров, которым до Петрова пренебрегали теоретики, помогло русскому ученому проникнуть в физическую сущность явления и привело его к чрезвычайно важным обобщениям.

«Если смазывающая жидкость должна обладать таким свойством, чтобы не вытесняться, — говорит он дальше, — то это нельзя понимать иначе, как так, что во время движения смазывающий слой должен совершенно отделять одну металлическую поверхность от другой, не допуская их взаимного прикосновения. Если же жидкий слой, смазывающий два твердых тела, вполне отделяет их одно от другого, то непосредственного трения твердых тел уже, очевидно, не может быть… Следовательно, сила трения твердых, хорошо смазанных тел, отделенных друг от друга жидким слоем, вызывая движение этого слоя относительно твердых тел и движения внутри самого слоя, состоит из некоторой совокупности сил трения жидкого слоя с твердыми телами и сил трения, развивающихся внутри самого жидкого слоя».