Неделя пролетела в привычной круговерти дел. Я курсировал между заводом, клиникой и домом.
Вторая паровая машина была собрана и испытана — работала безукоризненно. Фёдор Лукич со своей бригадой начал подключать к системе новые станки. Производительность токарного цеха выросла почти вдвое. Давыдов сиял от счастья, показывая отчёты с цифрами.
Но сегодня я стоял в другом цехе — там, где мастера собирали ружья. Точнее, пытались собирать из новых, качественных стволов, которые мы начали производить путем сверления.
Григорий стоял рядом, держа в руках ствол — идеально ровный, с гладкими стенками одинаковой толщины. Фёдор Железнов, мастер-кузнец, только что закончил его обработку и теперь гордо демонстрировал результат.
— Вот, Егор Андреевич, — говорил Фёдор, поглаживая ствол как драгоценность. — Ровный, как струна. Толщина стенок одинаковая по всей длине. Проверяли калибром — отклонение не больше волоска.
Я взял ствол, осмотрел на свет. Действительно, работа была превосходной. Внутренняя поверхность блестела, отполированная до зеркального блеска. Никаких раковин, никаких неровностей.
— Отличная работа, Фёдор, — похвалил я. — Такие стволы будут служить годами.
Рядом стоял мастер-оружейник Василий Петрович, сухощавый мужчина лет пятидесяти. Он собирал замки для этих новых ружей. Сейчас держал в руках готовый замок — сложный механизм из десятков деталей: курок, огниво, кремень, пружины, винты.
Я взял у него замок, осмотрел. Всё было сделано аккуратно, каждая деталь подогнана. Но смотря на этот архаичный кремнёвый механизм, я чувствовал растущее раздражение.
Кремнёвый замок был ненадёжен по самой своей природе. Кремень изнашивался, огниво тупилось, искра не всегда появлялась с первого раза. В сырую погоду вообще не работало. Солдаты в бою зависели от капризов погоды и качества кремня — это же абсурд!
Я несколько раз взводил курок, отпускал. Щёлк, чирк — искра, но слабая. Ещё раз. Щёлк, чирк — искры нет вообще. Третий раз — искра есть, но куда она полетит, в какую сторону — непонятно.
— Василий Петрович, — спросил я, — как часто эти замки отказывают?
Он пожал плечами:
— Бывает по-разному. В хорошую погоду — из десяти выстрелов, может, один-два осечки. В сырую — каждый второй. Иногда и больше.
— То есть, солдат целится во врага, нажимает на спуск, а ружьё не стреляет?
— Ну да, — согласился он. — Приходится кремень менять или огниво подчищать.
Я посмотрел на замок в своих руках. В голове начала формироваться идея. Смутная поначалу, но с каждой секундой становящаяся всё яснее.
Кремень… Искра… Но ведь искру можно получить и по-другому!
Я вспомнил университетский курс физики. Пьезоэлектрический эффект. Некоторые кристаллы — например, кварц — при механическом сжатии создают электрический заряд. А электрический заряд может дать искру.
Кварц! У нас же есть кварц в Уваровке! Мы его используем для стекла, но можно использовать и для этого!
Идея захватила меня полностью. Я стоял, глядя на кремнёвый замок, и в голове уже складывался новый механизм. Простой. Надёжный. Не зависящий от погоды.
— Григорий! Савелий Кузьмич! — позвал я.
Они подошли, глядя на меня с любопытством.
— Пошли, — сказал я коротко. — Нужно подумать.
Мы прошли в небольшую мастерскую рядом с токарным цехом — там стоял верстак, были инструменты, чертёжные принадлежности. Я закрыл за нами дверь, чтобы нас не отвлекали.
— Смотрите, — начал я, кладя кремнёвый замок на верстак. — Вот наша проблема. Кремень, огниво, искра. Всё это ненадёжно, капризно, зависит от погоды и износа деталей.
Григорий кивнул:
— Да, это правда. Мы и сами знаем. Но что делать? Все так делают, другого способа нет.
— Есть, — твёрдо сказал я. — Другой способ есть. И мы его сейчас придумаем.
Савелий Кузьмич скептически хмыкнул:
— Ну-ну, посмотрим.
Я взял лист бумаги, разложил на верстаке, достал кусочек угля. Начал рисовать.
— Представьте себе вот что, — говорил я, набрасывая схему. — Вместо всего этого сложного механизма с курком, кремнем и огнивом, мы сделаем совершенно новую систему.
Я нарисовал небольшой прямоугольник.
— Это будет кристалл кварца. Небольшой, размером с ноготь большого пальца. Его мы поместим в специальную камеру внутри замка.
— Кварц? — переспросил Григорий. — Самый обыкновенный кварц?
— Именно, — подтвердил я. — Но только не любой, а особый — прозрачный, без трещин. Такие кристаллы обладают удивительным свойством.
Я нарисовал рядом молоточек.
— Когда вы нажимаете на спусковой крючок, он приводит в действие вот этот маленький молоточек. Молоточек с силой ударяет по кристаллу кварца.
— И что? — не понял Савелий. — Кристалл разобьётся же.
— Нет, не разобьётся, если правильно всё устроить, — возразил я. — Кристалл сжимается от удара. И вот тут начинается самое интересное. Когда кварц сжимается, внутри него возникает… как бы это объяснить проще…
Я задумался, подбирая слова. Электричество они не знают. Нужно объяснить на понятном языке.
— В кристалле возникает особая сила, — продолжил я. — Её не видно, но она есть. Эта сила может создать искру. Яркую, мощную, надёжную.
Григорий и Савелий переглянулись. В их глазах читалось недоверие, смешанное с любопытством.
— Искра из кварца? — медленно проговорил Григорий. — Без кремня и огнива?
— Без кремня и огнива, — подтвердил я. — Чистая искра, которая возникает каждый раз, когда вы ударяете по кристаллу.
Я продолжил рисовать. Добавил тонкую линию от кристалла.
— Эта искра будет проскакивать по тонкому проводу, — объяснял я. — Провод мы сделаем из меди — она хорошо проводит эту силу. Провод пойдёт от кристалла прямо к пороху.
— К пороху? — насторожился Савелий. — А как порох хранить? Сыпучий же он, рассыпется.
— Не будет сыпучим, — возразил я. — Мы поместим небольшую порцию пороха в специальную капсулу. Вот так.
Я нарисовал маленький цилиндрик.
— Это будет металлический колпачок, — объяснял я, показывая на рисунке. — Внутри — щепотка пороха. Сверху — тонкая мембрана, которую прокалывает провод с искрой. Искра попадает на порох, порох вспыхивает, огонь через специальное отверстие идёт в ствол и поджигает основной заряд.
Я выпрямился, глядя на них.
— Понимаете? Никакого кремня, никакого огнива. Только механика и кварц. Система простая, надёжная и — самое главное — работает в любую погоду. Хоть в дождь, хоть в снег.
Григорий молчал, пытаясь переварить информацию. Савелий Кузьмич почесал бороду, хмурясь.
— Егор Андреевич, — наконец сказал Григорий, — а вы уверены, что это сработает? Что кварц даст искру?
— Абсолютно уверен, — твёрдо ответил я. — Это проверенный способ. Я сам видел, как это работает.
Это была полуправда. Я не видел именно пьезоэлемент в ружейном замке — в моё время такого не было, давно уже использовали капсюли с гремучей ртутью. Но я отлично знал физику, знал, что пьезоэффект работает. И знал, что можно создать простейший механизм на его основе.
— А где взять такой кварц? — спросил Савелий.
— В Уваровке, — ответил я. — У нас там месторождение песка кварцевого. И я видел небольшие кварцевые кристаллы. Просто цель не ставил их собирать. Нужно только отобрать правильные кристаллы — прозрачные, без трещин, одного размера. А сейчас, я думаю, можно у ювелиров взять или у купцов заказать.
— И как их обрабатывать? — продолжал допытываться Савелий.
— Шлифовать, — объяснил я. — Придать им правильную форму. Это ювелирная работа, но не сложная. Главное — точность.
Григорий наклонился над чертежом, изучая детали.
— А молоточек? Как он будет работать?
Я дорисовал механизм спуска.
— Вот смотри. Когда солдат нажимает на спусковой крючок, освобождается пружина. Пружина толкает молоточек, молоточек ударяет по кварцу с определённой силой. Не слишком слабо — иначе искры не будет. Но и не слишком сильно — чтобы кристалл не раскололся.
— А силу удара как рассчитать? — спросил Савелий.
— Опытным путём, — честно ответил я. — Сделаем несколько вариантов, испытаем. Найдём оптимальный.
Григорий задумчиво кивал:
— А провод этот медный… Он же должен быть очень тонким?
Я одобрительно посмотрел на него — соображает быстро.
— Да, тонким. Толщиной с волос, может, чуть толще. Изолировать его можно воском или смолой, чтобы искра шла туда, куда нужно, а не рассеивалась.
— А капсула с порохом? — подключился Савелий. — Как её делать?
Я нарисовал капсулу подробнее.
— Латунь или медь. Цилиндрическая форма, высотой примерно с половину мизинца. Внутри — щепотка пороха, очень мелкого помола. Сверху — тонкая мембрана из фольги или пергамента. Провод проходит через эту мембрану, конец провода касается пороха. Искра проскакивает, порох вспыхивает.
Савелий взял чертёж, поднёс ближе к свету, разглядывая.
— Хитро придумано, — пробормотал он. — Очень хитро. Только вот работать будет?
— Будет, — уверенно сказал я. — Гарантирую.
Григорий посмотрел на меня:
— А сколько времени займёт сделать первый образец?
Я прикинул в уме. Кварц можно спросить у ювелира, сказать ему как обработать. Механизм молоточка — несколько дней работы для хорошего мастера. Провод — можно вытянуть из меди. Капсула — простая штамповка.
— Неделя, — ответил я. — Максимум две, если не все материалы будут.
— А если сработает, — медленно сказал Григорий, — то это же переворот. Полный переворот в оружейном деле.
— Вот именно, — согласился я. — Наши ружья станут надёжнее французских. Быстрее в перезарядке. Не будут отказывать в плохую погоду.
Савелий Кузьмич наконец отложил чертёж, посмотрел на меня прямо:
— Егор Андреевич, вы понимаете, что если это действительно сработает, то каждая армия в Европе захочет такие ружья?
Я кивнул:
— Понимаю. Поэтому и нужно действовать быстро. Внедрить технологию, запустить массовое производство, пока конкуренты не догадались.
— И секрет держать, — добавил Григорий. — Чтобы никто не узнал, как это устроено.
— Именно, — подтвердил я. — Производство капсул и кристаллов — отдельно. Сборка замков — отдельно. Никто не должен видеть полную картину, кроме нас троих.
Мы помолчали. Савелий Кузьмич ходил взад-вперёд по мастерской, явно обдумывая всё услышанное. Григорий снова склонился над чертежом, изучая детали.
— Ладно, — наконец сказал Савелий. — Попробуем. Только давайте по порядку. Что нужно в первую очередь?
Я взял чистый лист, начал составлять список.
— Первое — кварц. Сегодня же зайду к ювелиру, который иголки мне делал.
— Второе? — подсказал Григорий.
— Второе — медная проволока. Очень тонкая. Савелий, ты сможешь её вытянуть?
Он кивнул:
— Смогу. У меня есть волочильная доска. Протяну через неё медь, получится тонко.
— Отлично. Третье — капсулы. Григорий, найди мастера, который сможет из стали сделать капсулу. Нужно сделать пробные образцы. Покажи ему чертёж, пусть попробует.
Григорий записывал в свой блокнот.
— Четвёртое — механизм молоточка, — продолжал я. — Его я сам спроектирую подробно. Потом отдам тебе на изготовление. Нужен кто-то с очень точными руками.
— Фёдор Железнов подойдёт, — предложил Григорий. — У него руки золотые, всё, что ни дай, сделает идеально.
— Согласен. Привлекай его. Только объясни, что работа секретная.
— Понял.
Я дописал последний пункт в списке.
— И пятое — испытательный стенд. Нужно место, где мы сможем безопасно проверять искру от кварца, работу капсул. Савелий, у тебя в мастерской можно организовать?
Он подумал:
— Можно. Выделю угол, поставлю защитный щит. Если что рванёт — не страшно.
— Вот и хорошо, — удовлетворённо сказал я. — Тогда действуем. Григорий, ты координируешь всю работу. Следишь за сроками, за качеством. Савелий, ты делаешь проволоку и помогаешь с механической частью. Я проектирую детали и консультирую. Если кварц у ювелира будет — через неделю должен быть рабочий прототип.
Они переглянулись, потом кивнули.
— Сделаем, — твёрдо сказал Григорий.
— Попробуем, — добавил Савелий, но в его голосе уже слышалась уверенность.
Я свернул чертёж, спрятал в карман.
— Тогда по рукам. Начинаем работу. И помните — ни слова никому. Даже Давыдову пока не говорим. Сначала сделаем, испытаем, убедимся, что работает. А потом уже покажем.
Они согласно кивнули.
Мы вышли из мастерской. Григорий сразу направился к Фёдору Железнову — видимо, сразу хотел привлечь его к работе. Савелий Кузьмич пошёл к себе в кузню — готовить волочильную доску для вытягивания проволоки.
Я остался один, глядя на суету цеха. Мастера работали, станки крутились, стружка летела. Обычный рабочий день.
Но я знал — то, что мы сейчас задумали, может изменить всё. Надёжный, всепогодный воспламенитель для ружей. Если это сработает — русская армия получит огромное преимущество. В любую погоду, в любых условиях — каждый выстрел будет гарантирован.
Конечно, это ещё не полноценная капсюльная система XIX века с гремучей ртутью. До неё далеко — нужна химия, которую я пока не готов внедрять. Но пьезоэлемент — это промежуточный шаг. Надёжный, относительно простой в производстве, и главное — работающий.
Я вышел из цеха на свежий воздух.
Захар уже ждал с лошадьми у ворот.
— Домой, Егор Андреевич? — спросил он.
— Домой, — ответил я, садясь в седло.
Утром я проснулся с мыслью о кварце. Идея с пьезоэлементом не давала мне покоя всю ночь — я прокручивал в голове конструкцию, прикидывал размеры, думал о деталях механизма. Машка ещё спала. Я осторожно поцеловал её в щёку, оделся и спустился вниз.
Матрёна уже хлопотала на кухне. Запах свежеиспечённого хлеба наполнял дом.
— Доброе утро, Егор Андреевич! — поздоровалась она. — Рано сегодня. Снова дел напланировали?
— Не без этого, — ответил я, садясь за стол.
Она поставила передо мной миску с кашей и кувшин молока:
— Поешьте сначала. На голодный желудок никуда не отпущу.
Я улыбнулся и принялся за еду. Каша была горячая, с маслом и мёдом — именно то, что нужно перед выездом.
Захар появился минут через десять, уже при оружии, в дорожном кафтане.
— Готов, Егор Андреевич. Лошади оседланы.
— Отлично. Поехали.
Мы выехали из усадьбы, когда солнце только начало подниматься над крышами.
Мастерская ювелира находилась недалеко от центральной площади, в двухэтажном каменном доме. Я спешился, привязал лошадь к коновязи и постучал в дверь.
Открыл сам мастер. Увидев меня, он заметно оживился:
— А, Егор Андреевич! Добрый день! — он отступил, пропуская меня внутрь. — Проходите, проходите!
Я вошёл в небольшую комнату, заставленную верстаками, полками с инструментами и ящичками. На главном верстаке под большим увеличительным стеклом лежало какое-то изделие — похоже, перстень с камнем. Ювелир вернулся к своему месту, но работать не стал, повернулся ко мне с любопытством:
— Снова иголки понадобились? Могу сделать, сейчас как раз перерыв какой-то в заказах, так что время есть.
— Делайте, — кивнул я. — Пару десятков.
— Хорошо, — он записал что-то в толстую книгу. — Ещё что-то?
— Да, я собственно не за этим пришёл, — я сделал паузу, подбирая слова. — У вас есть кварц?
Ювелир поднял бровь:
— Кварц? — он почесал подбородок. — Ну это не совсем драгоценный камень, и спрос на него слабый. Чаще горный хрусталь просят, он покрасивее будет.
— Тем не менее, — настойчиво повторил я.
Он усмехнулся:
— Егор Андреевич, ну какой бы я был ювелир, если б у меня не было такой мелочи, как кварц? — он встал, направился к дальней полке. — Правда, не сказать, что прям пуд, но десятка три наберётся разных размеров.
— Показывайте, — попросил я.
Он вернулся с небольшим деревянным ящичком, поставил на верстак, открыл. Внутри на бархатной подкладке лежали кристаллы кварца — разного размера, формы и прозрачности. Некоторые были мутноватые, с включениями, другие — совершенно чистые, сверкающие на свету.
— Вот, смотрите, — ювелир начал перебирать камни. — Эти покрупнее, но с трещинками. Эти помельче, зато чистые. А вот эти совсем маленькие, но идеально прозрачные.
Я наклонился, начал внимательно осматривать кристаллы. Мне нужны были определённые параметры: прозрачность, отсутствие трещин, одинаковый размер — примерно с ноготь большого пальца.
— Что вы на этот раз задумали, Егор Андреевич? — не выдержал ювелир, наблюдая, как я тщательно отбираю камни.
— Пока секрет, — уклончиво ответил я, откладывая в сторону подходящие кристаллы.
Он философски пожал плечами:
— Ну-ну. С вами всегда так — то стеклянные пробирки непонятной формы, то иголки серебряные, теперь вот кварц. Загадочный вы человек, Егор Андреевич.
Я усмехнулся, продолжая работу. Наконец отобрал восемь кристаллов — все примерно одного размера, прозрачные, без видимых дефектов. Этого должно хватить для первых экспериментов с запасом.
— Вот эти возьму, — сказал я, показывая на отобранные камни.
Ювелир кивнул, начал заворачивать их в мягкую тряпицу:
— Хорошо. Что-то ещё?
— Да, — я достал из кармана листок бумаги и огрызок карандаша. — Попрошу вас помочь с одной вещью.
Я положил бумагу на верстак и начал рисовать. Набросал кристалл в форме правильного цилиндра с закруглёнными торцами. Указал размеры — длина примерно с фалангу мизинца, диаметр чуть меньше.
— Вот, — показал я ювелиру. — Нужно обработать эти кристаллы. Придать им вот такую форму — цилиндрическую, с закруглёнными краями. И главное — отполировать идеально, чтобы без сколов, ровно, гладко. И все они должны быть абсолютно одинаковые. Понимаете? Не просто похожие, а именно одинаковые, с точностью до волоска.
Ювелир долго смотрел на мои каракули, прищурившись. Потом поднял голову:
— То есть просто заполировать, чтоб без сколов, идеально ровно, гладко, и все чтоб были абсолютно одинаковые — правильно?
— Абсолютно, — улыбнулся я.
Он почесал затылок, взял один из отобранных кристаллов, покрутил в пальцах:
— Работа тонкая. Кварц — камень твёрдый, шлифуется долго. Но сделать можно. Только времени потребуется.
— Сколько? — спросил я.
— Ну, до вечера не успею точно, — он прикидывал в уме. — Но завтра к обеду приходите. Должен управиться.
— Отлично, — обрадовался я. — Спасибо, выручаете. А сколько это будет стоить?
Он задумался, глядя на кристаллы:
— Камни сами недорогие, три рубля за всё. А работа… Ну, это ж ювелирная точность нужна, каждый обточить, отполировать, подогнать… Ещё рублей пять за работу. Итого восемь.
— Договорились, — я достал кошелёк, отсчитал монеты. — Вот аванс — пять рублей. Остальное завтра принесу, когда заберу.
Ювелир принял деньги, спрятал в ящик верстака:
— Спасибо за доверие, Егор Андреевич. Завтра к обеду всё будет готово.