Аннотация. В течение двух столетий истории русского парусного флота склянки (песочные часы) были незаменимым и самым точным прибором измерения времени. На основе их показаний производились вычисления местонахождения судна в открытом море. Этому важнейшему навигационному инструменту до сих пор исследователями не уделялось достаточного внимания. В статье рассматриваются история появления склянок в России, использовавшиеся виды, порядок снабжения, способы поверки, место изготовления и ремонта, стоимость, предложения по совершенствованию и замене на механические хронометры.
Summary. For two centuries in the history of the Russian sailing fleet the sand-glass remained an indispensable and most precise time piece. Its readings were used to discover the position of the ship in the open sea. This major navigation instrument has been somewhat neglected until now. The paper traces back the appearance of the hour-glass in Russia, the types used, the supply procedure, checkup methods, places of manufacture and repair, the cost, proposals for improvements and replacement with mechanical chronometers.
ЛУПАНОВА Евгения Михайловна — старший научный сотрудник отдела «Музей М.В. Ломоносова» МАЭ РАН, кандидат исторических наук
(Санкт-Петербург. E-mail: lupanova@kunstkamera.ru).
«Дабы простережением их не погрешить в смечании пути корабельного…»
Склянки в русском флоте XVIII — первой половины XIX века
Создание регулярного флота в России стимулировало введение целого ряда важных новшеств, многие из которых затронули не только военно-стратегические сферы. Крупные военные корабли были на тот момент вершиной развития научно-технической мысли. Их строительство, управление в море и в бою требовали слаженной работы ряда специалистов, владевших особыми знаниями свойств материалов, строительных технологий, навигации, астрономии, баллистики и др. Соответственно, и соперничество военно-морских держав создавало особые условия для развития этих областей знаний. В XVII—XIX вв. уровень развития науки и распространения знаний стал определять прочность положения империй на международной арене. Не случайно английские монархи поощряли развитие приборостроения, Гринвичская обсерватория стала ведущим мировым центром астрономических наблюдений, а Лондонское королевское общество имело в своём составе передовых учёных-экспериментаторов того времени.
В данной статье хотелось бы остановиться на аспекте, который вышел далеко за пределы навигационных задач и стал играть важную роль в повседневной жизни всех без исключения людей. Речь пойдёт об измерении времени, основном инструменте, использовавшемся для этого на кораблях, — склянках, а также о проектах их совершенствования.
Привычка наблюдать время по солнцу и ночным небесным светилам свойственна людям с незапамятных времён. К далеким дописьменным эпохам относится изобретение инструментов для более точных измерений — солнечные, звёздные, лунные часы различных видов. Точное знание времени было важно для церковных служб, придворных церемоний, начала античных театральных представлений. Кроме того, эти хитроумные изобретения были статусным предметом, указывавшим на благосостояние владельца и на его причастность к некоему знанию. Строительство крупных флотов и активизация дальних морских путешествий придали часам совершенно новое значение. Из предмета не совсем важного и обязательного они превратились в прибор, от которого зависела точность определения курса судна, а значит, — успех кампании, жизнь и безопасность всего экипажа.
Историография вопроса отличается скудостью. Авторы работ в лучшем случае упоминали о песочных часах как об этапе развития инструментального дела, но основное внимание уделяли более сложным механизмам — пружинным и маятниковым, использование которых в условиях качки было неизбежно сопряжено со значительными погрешностями до второй половины XIX века1. Уникальные высокоточные хронометры, не подверженные её влиянию, изготавливались в единичных экземплярах и не меняли общего положения дел во флотах. В изучении песочных часов философы и искусствоведы преуспели больше историков2.
В.А. Дыгало датирует появление песочных часов в русском флоте 1720 годом и связывает это с введением петровского Морского устава. Автор указывает на их высокое значение в деле укрепления дисциплины: «Корабельные вахты были великим нововведением… Отстоял матрос четырёхчасовую вахту либо отработал положенное время — иди отдыхать. Отдохнул четыре часа — снова заступай на вахту или занимайся судовыми работами. И никаких пререканий… Возник строгий порядок. И завтрак вовремя, по часам, и обед, и ужин. Одним словом, режим! А где режим и порядок, там и дисциплина. Где дисциплина, там и работа добротнее выполнена. Это стало аксиомой, годящейся как для прошлых времён, так и для наших дней»3. Однако такая точная датировка и такая характеристика значения прибора измерения времени выглядят не совсем обоснованными. В той же книге содержится упоминание: «На корабле остаться без представления о времени не значит, конечно, погибнуть»4, после чего автор говорит о значении часов для определения координат корабля. Нам остаётся только удивляться, как же не гибли русские суда до введения Морского устава, если на борту отсутствовали приборы измерения времени. Вывод напрашивается сам собой: как и во многих других случаях, существовавшая практика не сразу получила отражение в письменных источниках. Склянки на судах непременно должны были находиться уже во время первых кампаний.
Архивные документы подтверждают это предположение. К 1703 году относится переписка между Петром I, Ф.М. Апраксиным (находился в Воронеже), его помощником стольником Г.А. Племянниковым (в Москве) и стольником С.Т. Клокачевым (в Архангельске) о необходимости приобретения «у торговых иноземцев в Архангельске» 250 минутных склянок, 400 — получасовых, 120 — двухчасовых, 60 — часовых, а также «верных компасов». Первые переговоры завершились неудачно — купцы отказались продавать навигационные инструменты со своих кораблей. Однако к концу года при посредничестве голландцев Х. Бранта и И. Любса удалось уговорить предоставить «некоторое количество». Инструменты повезли в Москву, а затем в Петербург крестьянскими подводами. 4 июля 1706 года в Адмиралтейском дворе Петербурга было «записано в приход» 247 песочных часов, из которых часть оказались разбитыми в дороге и неисправными. Июньские документы того же года фиксировали ещё большую цифру — 279 склянок5.
Морской устав Петра I относит склянки к числу «штюрманских припасов» наряду с компасом, градштоком, квадрантом и морскими картами. Шестая статья 12-й главы объявляла обязанностью штурмана «смотреть за песочными часами, дабы простережением их не погрешить в смечании пути корабельного»6.
Где изготавливали и ремонтировали склянки? Первые навигационные инструменты в Россию были привезены из Западной Европы. С 1721 года в Петербурге работала адмиралтейская инструментальная мастерская. Уже при жизни Петра I в ней служили девять человек, работавших под руководством мастера голландского происхождения П. Форма. С декабря 1726 года мастерскую возглавлял один из его учеников — русский мастер А. Шелкунов. Хотя работники назывались «компасниками», мастерская занималась изготовлением, ежегодной поверкой и текущим ремонтом различных инструментов. Наряду с компасами это были часы (солнечные, звёздные, песочные), зрительные трубы, градштоки, астролябии, квадранты, лаги, чертёжные инструменты. В 1752 году изготовление навигационных инструментов для русского флота сосредоточилось в мастерской мореходных инструментов при Морском кадетском корпусе. В начале XIX века её штат достиг 92 человек. В 1809 году открылся Паноптический институт в Охтинской слободе. В нём работали уже 200 адмиралтейских служителей. Спустя 9 лет в здании произошёл пожар. Мастерскую не стали восстанавливать, а приписали к Ижорским заводам. С 1809 по 1816 год она находилась на Большой Охте, затем была перенесена в Колпино. С 1858 года производство мореходных инструментов вернулось в здание Петербургского адмиралтейства и вошло в состав учреждений Гидрографического департамента. С 1900 года и до сих пор Завод штурманских приборов находится на Малой Охте.
Петербургская мастерская была центром изготовления и ремонта навигационных инструментов. Но уже с петровского времени и в других портах работали свои «компасники». Обычным материалом для корпусов служили ясеневое дерево, стекло и мелкий речной песок.
Сколько стоили склянки? Документ 1830 года сохранил цены на склянки, выпускавшиеся адмиралтейскими Ижорскими заводами. Четвертьчасовые склянки стоили 15 рублей 85 копеек, получасовые — 5 рублей 28 копеек, минутные — 3 рубля 50 копеек, полуминутные — 2 рубля 95 копеек, четвертьминутные — 2 рубля 27 копеек7. Для сравнения можно сказать, что 10 рублей составляло примерно годовое жалованье мелкого чиновника уровня писаря при Севастопольском госпитале. Годовое жалованье инструментального мастера при Адмиралтействе равнялось в среднем 60 рублям.
Какие склянки использовались на судах русского флота? В книге В.А. Дыгало содержится такой ответ на этот вопрос: «По табелю снабжения на каждый корабль полагались получасовые и четырёхчасовые песочные часы»8. Ниже в тексте находим противоречие и этой фразе, и приведённой датировке появления склянок в русском флоте: «…в начале XVIII в… ровно в полдень вся тройка песочных часов переворачивалась».
На самом деле склянками только для измерения крупных отрезков времени ограничиться было нельзя, т.к. основными приборами измерения скорости хода корабля служили лаг и полуминутные склянки. Перенимая технологии строительства кораблей и правила навигации, петровские сподвижники неизбежно должны были заимствовать их вместе со всеми сопутствовавшими деталями, в частности — вместе с общепринятой на европейских флотах системой измерения времени и скорости движения, а также дальнейших навигационных вычислений, основывавшихся на этих данных.
В классическом учебнике навигации XVIII века читаем: «…длину лага на лине особливым значком замечают, который, как скоро по спуске лага на море в руку придет, тогда начинают счет 30 секунд, и в то самое время полуминутную песочную склянку оборачивают»9. И.В. Глушанков, посвятивший много лет изучению Второй Камчатской экспедиции, обнаружил в журналах Х.П. Лаптева записи, свидетельствующие о применявшейся практике измерения скорости судов: «В числении употреблялося развязание лаглиня против склянок минутных и полуминутных без убавки вёрст по 104 полагалого в градусе, исправление куршев в правые румбы. Употреблялось склонение компаса, усмотренное при обсервациях и пладугах»10. В экспедиции принимал участие адмиралтейский «компасник», один из девяти мастеров, обеспечивавших нужды регулярного флота в навигационных инструментах. Недовольный работой изначально назначенного в команду академического мастера С. Овсянникова, «капитан-командор Беринг чрез доношение требовал, чтоб для починки компасов и склянок, которые тамо не бывши еще на море от продолжительного времени и тамошних воздухов находятся не в прежнем своем состоянии, прислать к нему мастера, который мог как компасы, так и склянки починить»11. Участие такого специалиста не было типичным явлением. Чаще склянки, как и другие инструменты, поверяли и ремонтировали в портовых мастерских.
В течение двух столетий набор склянок практически не менялся. Документы сохранили подробные перечни инструментов, выдававшихся на суда. Чем более дальнее и опасное плавание планировалось, тем более полным был этот набор.
Командир каждого судна по возможности стремился запастись максимально возможным набором инструментов. Адмиралтейские мастерские были не в силах обеспечить полное удовлетворение запросов, жаловались в Адмиралтейств-коллегию (позже — в Морское министерство) на «неумеренное требование». Руководящие органы принимали решения о выработке норм12.
Документально зафиксированных норм выдачи склянок на суда в XVIII веке обнаружить не удалось. В первой половине XIX века, несмотря на стремление адмиралов установить «единожды и навсегда непременное положение»13, нормы пересматривались в сторону увеличения количества четырёхчасовых и получасовых склянок и уменьшения предназначенных для измерения мелких промежутков времени. Можно предположить, что маленькие песочные часы было проще уберегать от ударов и выхода из строя. Приведём данные о них в виде таблицы.
Как следили за временем? Для постоянного наблюдения за временем на каждом судне назначался часовой. Сама этимология слова указывает на его исконные обязанности; позже значение слова расширилось. Часовой во время своей вахты был обязан неотлучно находиться при инструменте и следить за точностью хода: «Склянки для правильного их хода непременно надобно держать всегда в отвесном положении, чтоб качка и крен корабля не препятствовали и не ускоряли течение песка. Притом, когда в сырую погоду склянка застоится, то часовый должен тотчас пошевелить»14.
Поверка. В XVI — первой половине XIX века песочные часы на кораблях были наиболее надёжным прибором измерения времени в ненастную погоду. В ясную погоду время и координаты определяли по наблюдениям небесных светил, поверяли по ним песочные и механические часы.
В 1727 году вице-адмирал Д.Я. Вильстер, посетив инструментальную мастерскую Адмиралтейства, распорядился соорудить при ней стационарные солнечные часы для поверки песочных15.
Руководства по навигации запечатлели в качестве основного способ поверки часов по маятнику: «Поверять надлежит полуминутную склянку… надобно навязать малинкую пулячку на нитку и отмерять от центра пули до тех мест, где рукою держит или привяжет нитку 3 фута 8½ линей фута парижского, и когда станет тое пулю махать, то всякий мах будет одна секунда в одну сторону»16. При желании этот опыт можно повторить. Длина нити должна соответствовать 1 м, амплитуда колебания — 28 см.
Кроме того, часы поверяли по пульсу. Существовало несколько способов поверки по наблюдению небесных светил17.
Совершенствование. Казалось бы, песочные часы — слишком примитивный инструмент для наличия самой возможности его совершенствования. Однако технический прогресс находил оригинальные решения. В 1846—1847 гг. Черноморский флот перешёл к использованию склянок с медными креплениями и металлическим песком. Эти два усовершенствования были найдены настолько успешными, что и в Балтийский флот было дано распоряжение перейти на такие же. 31 мая 1850 года Гидрографический департамент Морского министерства отправил на Ижорские заводы распоряжение сделать по три склянки черноморского образца: 4-часовых, получасовых, минутных, полуминутных, четвертьминутных для испытания их на судах Балтийского флота. Однако с исполнением не спешили. Спустя три года на очередной запрос о причинах задержки последовал ответ: «По причине не отыскания такового песку в Санкт-Петербурге, который ныне заказан в Англии и ожидается в непродолжительном времени». Этот документ последний в деле — черноморское новшество не удалось распространить и на суда Балтики18.
Песочные и механические часы. Технические новшества и в XVIII веке приживались с трудом, что же говорить о более раннем времени. За всё первое столетие существования русского Военно-морского флота, пожалуй, можно вспомнить только одну новацию, получившую безусловное признание и повсеместное распространение, — это секстант19. В XIX веке ситуация изменилась: набор выдававшихся на суда инструментов стал расширяться, каждый из них — активно совершенствоваться. Но замена песочных часов на механические долго оставалась невозможной.
Широко известно, что ещё в 1727—1765 гг. Дж. Гаррисон представил четыре высокоточных хронометра, успешно прошедших испытания на море, не потеряв точность хода. Это было важнейшим шагом в решении проблемы определения долготы в открытом море. Сверка показаний хронометра, показывавшего гринвичское время, с местным по солнцу или звездам была более простым и точным способом по сравнению с другими, более ранними, основанными на наблюдении движения ночных небесных светил20. Механизмы Дж. Гаррисона были подлинными шедеврами, долго оставались единственными и неповторимыми. Попытки же широкого применения его метода были обречены.
В 1815 году морской министр И.И. де Траверсе распорядился изготовить в «Паноптическом заведении» морские пружинные часы по английскому образцу и заменить ими песочные во всём флоте. Дело было поручено мастеру английского происхождения Эдвардсу. Он передал поручение, но получившийся в результате инструмент не обладал точностью хода: «Дело оных часов происходило таким образом: механик, не имеющий ни инструментов, надобных для сего дела, ни людей, и при том не могши сам работать на тисках и находясь не в состоянии за тупостию зрения усматривать мелких штук, принужден был нанять вольного подмастерью, который под руководством механика и работал теперешние морские часы, указывая при том практические приёмы и дело часов одному выбранному из коронных при заведении учеников, и именно Меньщикову»21. Во время испытания на море часы были «замечены отстающими и впредь уходящими противу среднего времени не равномерно, от чего и были не употребляемы по неисправному ходу»22. Несмотря на все «неудобности», было решено не оставлять попыток изготовить достойную альтернативу склянкам и заказать в адмиралтейских мастерских ещё шесть механических часов для предстоящих кампаний.
В 1828 году, т.е. уже столетие(!) спустя после изготовления первого хронометра Дж. Гаррисона, в эскадру Д.Н. Сенявина были отправлены для испытания часы. Генерал-гидрограф Г.А. Сарычев заказал их мастеру Гаупту по цене 200 рублей, «желая ввести в употребление на нашем флоте вместо песочных склянок». Существенное увеличение расходов на инструменты измерения времени должны были оправдаться повышением уровня безопасности плаваний и качества проводившихся на море научных исследований. Однако эти надежды не оправдались. По окончании кампании Д.Н. Сенявин доложил: «Часы… находились… на корабле Св. Андрей для испытания и оказалось: 1) имеют они сами собою противу среднего времени уход до 7 минут; 2) при перемене долготы или упреждают, или отстают, смотря по скорости плавания к О-ту или W-ту». Вывод из наблюдений был очевиден: «Нахожу не совсем удобными ко введению в употребление»23.
В том же году на заседании Адмиралтейского совета были приняты нормы выдачи механических часов на суда. Хотя точность этих приборов оставляла желать лучшего, командиры судов, как и со склянками, часто выдвигали «неумеренные требования» для плаваний «в таких морях, где совершенно не может встретиться никакой надобности в хронометрах». Нормы были следующими: в Балтийском море — один хронометр на эскадру, при переходе из Архангельска в Петербург — по одному на каждое судно, для кампаний в Средиземном море та же норма дополнялась ещё двумя часами для адмирала; в кругосветные плавания выдавали по три хронометра на каждое судно24.
Самым дорогим и сложным инструментом, предлагавшимся Ижорским инструментальным заводом в 1830 году, был «секундомер для узнания ходу кораблей при бросании лага». Выдавался он только флагманам25.
Таким образом, в русском флоте с первых лет его существования использовался полный набор песочных часов, включавший в себя минутные, получасовые, часовые. В XIX веке в качестве стандартного утвердился набор из пяти склянок: четвертьминутные, полуминутные, минутные, получасовые и четырёхчасовые. Были также известны и использовались склянки другой калибровки — 3-, 5-минутные, часовые и др. Переход на механические часы был желанной перспективой развития приборостроения, однако необходимого для этого уровня производственной базы не удавалось достичь на протяжении всего рассматриваемого периода.
ПРИМЕЧАНИЯ
1 Петров И. Часы: исторический очерк. М.: Тип.-лит. А. Подрезкова, 1913; Пипуныров В.Н., Чернягин Б.М. Развитие хронометрии в России. М.: Наука, 1977; Михаль С. Часы: от гномона до атомных часов. М.: Знание, 1983; Мельникова О.Н. Из истории развития часового производства в России (XVIII — начало ХХ вв.): автореф. … дисс. канд. ист. наук. М., 2004; Бронников С. История часов: эволюция от солнечных до водородных. М.: Центрполиграф, 2018; Branley F.M. Keeping Time: From the Beginning and into the Twenty-first Century. Boston: Houghton Mifflin Company, 1993; Cowan H.J. Time and Its Measurement: From the Stone Age to the Nuclear Age. New York: The World Publishing Company, 1958.
2 Шадрин Ю.П. Песочные часы // Филология и культурология: современные проблемы и перспективы развития: сборник материалов 6-й Международной научно-практической конференции. Махачкала, 2014. С. 83, 84.
3 Дыгало В.А. Откуда и что на флоте пошло // Интернет-ресурс: https://litlife.club (дата обращения: 18 августа 2020 г.).
4 Там же.
5 Российский государственный архив Военно-морского флота (РГА ВМФ). Ф. 177. Оп. 1. Д. 32. Л. 103, 328—329; Д. 45. Л. 42, 55, 55 об.; Д. 64. Л. 103, 103 об., 113.
6 Книга «Устав морской о всем, что касается доброму управлению в бытности флота на море». СПб., 1720. С. 83.
7 Там же. С. 84, 85.
8 Дыгало В.А. Указ. соч. С. 67.
9 Бугер П. Бугерово новое сочинение о навигации, содержащее теорию и практику морского пути. СПб.: МШКК, 1764. С. 138.
10 Глушанков И.В. Навстречу неизведанному. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. С. 76.
11 РГА ВМФ. Ф. 212. Оп. 6. Д. 40. Л. 10.
12 Там же. Ф. 215. Оп. 1. Д. 200. Л. 5—7.
13 Там же. Ф. 402. Оп. 1. Д. 99, 103. Л. 2.
14 Там же. Ф. 166. Оп. 1. Д. 2582. Л. 30.
15 Там же. Ф. 212. Дела по годам. 1727 г. Д. 2. Л. 20, 20 об.
16 Мордвинов С.И. Книги полного собрания о навигации. Ч. IX. СПб., 1753. С. 27, 28.
17 Бугер П. Указ. соч. С. 214—237.
18 РГА ВМФ. Ф. 402. Оп. 1. Д. 1469. Л. 5.
19 См. подробнее: Лупанова Е.М. «Секстанты положено иметь на всех кораблях, фрегатах, корветах…»: «Гадлеев квадрант» в русском флоте XVIII века // Воен.-истор. журнал. 2016. № 10. С. 25—39.
20 См. подробнее: Собел Д. Долгота. М.: Астрель, 2012.
21 РГА ВМФ. Ф. 212. Оп. 8. Д. 206. Л. 3—4.
22 Там же. Л. 1—20.
23 Там же. Д. 100. Л. 2—4.
24 Там же. Д. 103. Л. 2—6.
25 Там же. Д. 102. Л. 79.
Фото из открытых источников