В науке отрицательный результат — тоже результат. В этом смысле опыт «Ермака» поучителен во многих отношениях и прежде всего в том, что в Арктику нельзя ломиться напролом. Сегодня даже самые могучие ледоколы, включая атомоходы «Арктика» и «Сибирь», никогда не выйдут в полярное плавание, не имея исчерпывающей информации о ледовой обстановке. В последующих главах книги читатель узнает, что даже великий покоритель Северного полюса атомоход «Арктика» не шел к своей заветной цели напрямик: сначала ледокол долго шел на восток, и только в море Лаптевых, получив необходимые рекомендации научно-исследовательских организаций и ледовой разведки, капитан Ю. С. Кучиев принял решение идти на норд.

Во время этого исторического рейса на «Арктику» работала вся новейшая техника, имевшаяся в распоряжении советских ученых и моряков: самолеты, вертолеты, искусственные спутники Земли, своевременно поступала синоптическая информация, но даже при таком великолепном обеспечении рейса не раз возникали ситуации, когда атомный богатырь по нескольку часов не мог выбраться из крепких ледовых объятий Арктики, когда за целые вахты он не мог продвинуться ни на милю. «Ермак» же отправился в свое полярное путешествие без всякого обеспечения, не имея никакой информации о состоянии льдов и ни малейшего опыта плавания в подобных условиях.

Таким образом, ледокол Макарова был первопроходцем, экспериментальным судном, на котором отрабатывалось решительно все: и конструкторские решения, и тактика плавания во льдах, и оборудование, и материалы. Каждая поломка, каждая пробоина, полученная «Ермаком» в первых рейсах, давала ученым и конструкторам неоценимую информацию.

Вспомним, как в не столь уже отдаленное время рождался самолет. Сначала строили опытный образец, его подвергали самым невероятным нагрузкам и перегрузкам, чтобы видеть, как ведет себя конструкция в экстремальных условиях эксплуатации. И никого не смущало, если у опытной машины отламывалось, например, крыло, разрушалась какая-нибудь деталь или конструкция.

Вот таким опытным образцом и стал «Ермак». Беда заключалась не в том, что он без предварительной разведки и подготовки пошел штурмовать полярные льды и в первых же столкновениях с ними получил неизбежные повреждения, а в том, что Макарову не дали возможности продолжить испытания в полярных льдах, изучить механизм ломки льдов, проанализировать работу различных конструкций и всего корпуса в целом, произвести на судне необходимые переделки и, главное, обобщить весь накопленный опыт при строительстве новых ледоколов.

В самое тяжелое для Макарова время, когда от него отвернулись даже его сторонники и покровители, ему мощную поддержку неожиданно оказал Менделеев. Ученый подошел к проблеме освоения Арктики при помощи ледокола с присущей ему обстоятельностью и вдумчивостью настоящего исследователя. Он собрал огромный библиографический материал по всем более или менее важным публикациям, имевшим отношение к исследованию Арктики, досконально изучил материалы всех полярных экспедиций, и особенно Норденшельда, Де-Лонга, Нансена, собрал подробнейшие сведения о кораблях, участвовавших в этих плаваниях, и тщательно проанализировал их в сравнении с ледоколом «Ермак».

Особенно внимательно изучил Менделеев материалы первых рейсов «Ермака», специфику плавания ледокола во льдах, механизм воздействия внешних нагрузок на корпус во время форсирования ледовых полей, при ледовом сжатии и тысячи других вопросов, так или иначе связанных с особенностями работы ледокола.

Менделеев пришел к очень важному выводу: «Ермак» в том виде, как он есть, не сможет совершить рейс через Северный полюс, и главная тому причина — чрезмерный расход топлива. В условиях ледяной пустыни, где нет никаких возможностей пополнить бункер, тратить на каждую милю пути 13 пудов угля — непозволительная роскошь. Отсюда первый вывод Менделеева: необходимо перевести ледокол на жидкое топливо, что одновременно позволит решить и другую не менее важную проблему — значительно снизить численносгь экипажа в основном за счет сокращения штата кочегаров, что для арктического парохода имеет огромное значение, поскольку сразу же уменьшается число кают, снижается расход топлива на отопление, освещение, приготовление пищи, сокращается требуемый запас провизии, одежды и прочих видов снабжения. А все это позволяет существенно сократить внутрикорпусные объемы и, следовательно, общие размеры судна.

Менделеев согласился с выводом Макарова о бесполезности носового гребного винта, а следовательно, и носовой паровой машины, и на одном из рисунков книги «„Ермак“ во льдах», подаренной Макаровым ученому в знак примирения после размолвки, Менделеев отчеркнул носовой винт как ненужный на ледоколе арктического плавания.

Мы помним, что одной из причин разногласий между Макаровым и Менделеевым были вопросы тактики покорения полюса. По мнению Менделеева, ледокол должен быть вооружен эффективными средствами разведки, чтобы при плавании в Арктике выбирать наиболее легкий путь, маршрут с благоприятной ледовой обстановкой. И ученый предлагает предусмотреть на ледоколе аэростат для воздушной разведки. Надо сказать, что воздухоплавание издавна интересовало Дмитрия Ивановича, он еще в 1887 году совершил на аэростате весьма смелый полет.

В наше время воздушная разведка стала обязательной. Без нее, без выполняющих эту работу самолетов и вертолетов, вряд ли были бы возможны те победы, которые одержаны современными ледоколами в Арктике. А в последние годы в оценку ледовой обстановки и арктических метеорологических условий включились также искусственные спутники Земли.

Не будучи специалистом-судостроителем, Менделеев разработал свой проект ледокола, перебрав предварительно несколько вариантов конструкции корпуса, общего расположения, энергетических установок.

Последний пункт особенно интересен. Впервые Менделеев предложил использовать на ледокольном судне принципиально новый и, по сути дела, еще теоретически и практически не окрепший тип энергетической установки — паро-электрической, состоящей из паровой машины, генератора электрического тока и электродвигателя, работающего на гребной винт. Ученый сумел уже тогда разглядеть перспективность такой силовой установки, применяемой ныне практически на всех ледоколах, с той лишь разницей, что в схеме, ставшей классической, место паровой машины заняли либо дизель, либо атомный реактор.

Помимо основного варианта ледокола с электродвижением, Менделеев столь же тщательно проработал варианты с паровой и дизельной установками.

Но и этого ему показалось мало. В дополнение к гребным винтам он придумал особый движитель, который представлялся ему в виде оси, расположенной поперек судна с укрепленными на ней толкающими упорами либо с насаженными на ней колесами с шипами, которыми судно могло бы отталкиваться от льда.

Для Менделеева не было мелочей. Он продумал все до деталей, включая планировку жилых и служебных помещений. Прежде всего он значительно сократил численность экипажа, полагая, что для нормальной эксплуатации ледокола достаточно 41 человека (против 102 на «Ермаке»!). Весь экипаж Менделеев предполагал разместить в одном блоке без традиционного деления на командный и рядовой состав. Это, по мнению автора проекта, было хорошо в нравственном отношении и экономично с точки зрения расхода топлива.

В одном из вариантов проекта Менделеев пополнил коллекцию хитроумных льдодробительных изобретений, предлагавшихся в разные времена. В носовой части корпуса предусматривались долота или резаки. Они должны были делать во льду насечки наподобие тех, которые делает стекольщик своим алмазом, прежде чем поломать стекло.

Такой способ значительно упростил бы, по мнению Менделеева, ломку льда.

Всего в процессе работы над проектом ученый выполнил 6 (!) вариантов, а сверх того разработал проект подводной лодки для достижения Северного полюса, и здесь на несколько десятилетий предвосхитив развитие техники и мореплавания, поскольку именно подводный корабль первым из плавающих сооружений достиг Северного полюса. Надводное судно смогло сделать это только через 20 лет.