Невьянская башня

Урал в жизни страны играет очень большую роль. Начиная с 18 века, Урал прославили горнозаводчики Демидовы. Они нашли в наших местах залежи железной руды, и стали строить железоделательные и чугунолитейные заводы. Не только этим прославили наш край Демидовы. Они интересовались искусством, театром, литературой, архитектурой потому что были образованными людьми. И одно из чудес Урала – это Невьянская наклонная башня. Недавно я побывал на этой башне и решил узнать о ее истории.

Урал – горная страна на границе Европы и Азии, включает Уральские горы вместе с предгорьями на всем их протяжение от Карского моря до степей Казахстана. Впервые название “Урал” встречается в документах в конце 17 века, а в 18 веке это название окончательно закрепилось в употребление.

Свердловская область в современных границах занимает центральную часть территории Среднего Урала. Учитывая то, что она находится в центре уральской области, за ней исторически закрепилось название “Средний Урал”.

В истории освоения и покорения Урала звучат такие имена как Татищев и Демидовы. Весь 17 век шла малозаметная, медленная работа по освоению края. Рудознатцы упорно искали руды. Шла подготовка к превращению Урала в горнозаводский район.

В марте 1700 года началось строительство казенного железоделательного завода на реке Нейва. 15 декабря 1701 года Невьянская домна дала первый чугун. В 1712 году Указом Петра Первого Невьян- ский казенный завод был передан Никите Демидову.

Невьянск расположен в восточной предгорной полосе главного Уральского хребта, на возвышенных склонах реки Нейва, в 99 км. к северу от Екатеринбурга.

Невьянск – это небольшой город с интересными памятниками и разнообразной промышленностью. Над заводскими корпусами возвышается 60-метровая, несколько наклонившаяся, падающая, сторожевая башня, овеянная легендами и сказаниями.

Невьянская башня – уникальный памятник промышленной архитектуры первой половины 18 века, символ могущества Демидовых, их “завещание в камне” потомкам.

Башня построена в 1722-32 годах из подпятного кирпича по типу русских шатровых колоколен и состоит из четверика и трех восьмигранных ярусов. На восьмериках сосредоточено все архитектур- ное убранство: широкие, украшенные узорчатым орнаментом карнизы, пилястры возле окон. Основание башни - квадрат 9,5*9,5метров, высота – 57,5 метров. Отклонение по вертикали 1,2 метров, а вверху – 32 см. Венчает ее конусообразный купол с флюгером и “шаром-солнцем” с шипами с молние- отводом. Диаметр шара около 30 см, внутри он полый, толщина металла – 1мм. На его наружной поверхности приковано 25 полых треугольных остро конечных шипов длиной до 40 см.

Флаг – флюгер из просечного металла имеет длину 175 см, вес – 25 кг. На нем изображен дворянский герб Демидовых: рыцарский шлем с забралом и перьями и щит с изображением молота.

В четверике размещались: заводская “архива”, казначейская контора, тюрьма, “пробирный горн” – за- водская лаборатория. В верхней части – слуховая комната, где слово, сказанное тихим шепотом в од- ном углу, громко раздается в противоположном по диагонали.

Согласно легендам, в подземельях башни находился монетный двор, где демидовские работ- ники тайно чеканили серебряные монеты. Перед приездом ревизора, по приказу заводчика, подземелья вместе с работниками были затоплены. Однако до сих пор никаких научных подтверждений легенда не получила: подземелья и монеты не обнаружены, неизвестно где добывали и серебро. Хотя доказано, что в лаборатории велась тайная плавка серебра и золото.

Существуют две версии о причинах саблевидного наклона башни: либо она специально построена такой, либо наклонилась при возведении четверика и достраивалась с учетом появившегося наклона.

При строительстве Невьянской башни впервые применены железочугунные балки – сочетание двух разнородных материалов, дающих при совместной работе прекрасную систему, широко использованную лишь в 20 веке в аналогичном сочетании железа и бетона.

Внутренние каркасы шатра и крыши крыльца, изготовленные из полосового железа первые в мире металлические стропила.

В башне очень много металла: дверные и оконные коробки отлиты из чугуна, полы и балконы выстланы чугунными плитами. Внутри стен проходит металлический каркас, скрепленный с внешней стороны фигурными чугунными шайбами, что делает постройку особо прочной. Площадки ярусов ограждены узорчатыми перилами. Звенья перил прекрасное чугунное художественное литье.

Невьянская башня – жемчужина и гордость Урала

В начале 1730-х гг. на башне были установлены английские куранты, которые Демидов непонятно как умудрился купить их в Англии во времена Северной войны, заплатив 5 тысяч золотых рублей, хотя сама башня оценивается в 4 тысячи с лишним золотом. Специально для этих часов английскими мастерами было отлито10 медных колоколов. Как только у Демидова завелась своя медь, он начал лить из нее и свои колокола. Один из них до сих пор звучит на знаменитой Невьянской башне. На нем текст: “Лета 1732 июня 1дня лит сей колокол в Невьянских дворянина Акинфия Демидова заводех. Весу 65 пудов 27 фунтов”.

И сегодня через каждые 15 минут окрестности оглашает перебор шести колоколов. Каждые полчаса бьет медный колокол, каждый час большой набатный. Каждые три часа поворачивается музыкальный барабан и звучит отрывок из оперы Глинки “Иван Сусанин” – “Славься, славься, русский народ. ”.

При покупке часы воспроизводили 20 мелодий 17 века. До революции по окрестностям разносились звуки российского гимна “Боже, царя храни”. В советские времена звучала “ Широка страна моя родная”. А в конце семидесятых, во время реставрации, закодировали еще две мелодии -“Свадебный марш” Мендельсона и вышеупомянутый отрывок оперы Глинки. Работают часы уже третье столетие. А напоминают они ходики, только очень большого размера. Состоят часы из механической и музыкальной части. В первой – маятник, бронзовые зубчатые колеса и катушки с тросом и гирями весом от 2 до 12 пудов. Заводят часы каждый день, как и в старое время - вручную. От механической части идет провод в три стороны – к циферблатам первого восьмигранного яруса башни. Малый курантный вал, отыгрывал мелодию “Боже царя храни ”. Большой программный вал музыкального механизма заморских курантов вмещает в себя 20 английских мелодий. На протяжении трех столетий часы и ремонтировали и реставрировали. При последней реставрации часы полностью восстановлены с ориентировкой на демидовское время и торжественно пущены в 275-летие города-завода.

Хранит Невьянская башня много тайн: оказывается, венчающий строение шар с шипами и внутренний каркас – один из древнейших в мире громоотводов. До думались ли до этого мастера- умельцы или это просто счастливое стечение обстоятельств – неизвестно. Однако факт остается фактом: в необжитых уральских горах еще в 17 веке появился громоотвод. Обычно молния ударяет в высокие предметы. Культовые сооружения в старину, как правило, были выше других строений. Они чаще всего и поражались молнией. Почему одни высокие здания часто страдали от молний, а другие – нет? Никто не мог найти этому научное объяснение, пока люди не открыли явление электричества.

На невьянском заводе при Акинфии Демидове вводились различные новшества, в том числе и громоотвод. Как и любое современное устройство для грозовой защиты, громоотвод Невьянской башни состоит из трех частей: молниеприемника, молниеотводов и заземления. Молниеприемник представляет собой вертикальный металлический стержень, на который насажен шар. На наружной поверхности шара когда-то были наглухо прикреплены два с половиной десятка полых треугольных остроконечных шипов, из такого же, как и шар металла. Шипы вместе с выступающей из шара вертикальной осью выполняли роль заостренных стержней для притяжения ударявших в башню молний. В результате многие лучи полностью разрушены. Шар, или как его называли в старое время, “шар-солнце”, через отверстие в нижней и верхней своих частях крепился муфтами к вертикальному металлическому стержню, который служил одновременно и осью для двухметрового флага-флюгера, расположенного под шаром. Эта металлическая ось своей нижней и средней частями накрепко входит в прямоугольные отверстия в двух поперечных горизонтальных металлических балках. Эти балки своими концами уходят вовнутрь кирпичной кладки шпица и скрепляют ее. Внутри этой кладки проходят вертикальные металлические стержни, составляющие каркас, шпица. Не будь каркаса, шпиц был бы разрушен, так как вибрация поперечных балок при вращении флюгера расшатала бы стенки. Каркас шпица соединен с продольными металлическими прутьями – полосами, вмонтированными внутри кирпичной кладки ярусов, четверика и уходящими в землю под башню. Вывод напрашивается сам: без хороших молниеотводов и заземления башня могла быть не единожды разрушена при попадании в нее молнии.

Что касается общеизвестной легенды о затопленных демидовских подвалах, то здесь дело и вовсе запутанное. Сами подвалы не найдены. Может быть, они находились не под башней, но лабиринты, ведущие к ним, и секретные шлюзы тоже не обнаружены. На глубине трех метров под фундаментом строения протекают грунтовые воды, может быть, именно они погребли навсегда доказательства. Ведь первопричиной той трагедии была незаконная чеканка монет. Именно этот факт и приехал проверять государев посланник. Насчет чеканки что-то сказать трудно, но, как выяснилось, золото и серебро в тайной лаборатории Невьянской башни действительно выплавляли, причем ежедневно, за счет этого и отапливалась вся башня. И очень может быть, что, испугавшись ответственности, хозяин завода пренебрег жизнями беглых. Ведь дошли же до нас рассказы о людях, замурованных в стены. И сегодня в Невьянской башне есть экспозиция, иллюстрирующая жестокость горнозаводчиков. Однако существует множество фактов, характеризующих Демидовых несколько с другой стороны. Именно при его заводах были открыты школы для детей рабочих. Заработная плата высококвалифицированных рабочих была в несколько раз выше, чем на других частных и государствен- ных предприятиях. Вообще, об этом семействе ходят противоречивые слухи и легенды, как и о строении, увековечившем эту фамилию в веках.

Старые мастера владели множеством производственных секретов, передавали их из поколения в поколение. Один из таких секретов – акустический эффект в помещениях.

Один из ярусов четверика Невьянской башни представляет, на первый взгляд, обычную комнату, разве что имеющую сводчатый потолок. Но комната эта “хитрая”. Если два человека встанут в противоположные углы, каждый лицом в угол, и один из них будет еле слышным шепотом произносить слова, то другой не только их услышит, но почувствует, что звук буквально обрушивается на него. А разборчивость слов такая, словно шепчут их прямо в ухо. Есть свидетельства, что ‘слуховая ‘ комната была не единственной в демидовской вотчине. Как говорят предания: “Демид, он все слышал” Вопрос – можно ли разгадать акустические чудеса ‘слуховой “комнаты Невьянской башни - давно занимал исследователей. Научные сотрудники и студенты архитектурного института, изучая башню, вооружились чувствительными акустическими приборами. Результаты исследований подтвердили предположение: звук распространяется вдоль сводчатой поверхности потолка, как бы стелется, скользит по своду, практически не отражаясь и не поглощаясь на своем пути. Причем, звук идет вдоль оси свода достаточно узкой полосой, ширина которой примерно 50-60 см. Когда эту полосу перекрыли звукопоглощающим экраном, “слуховая” комната сразу превратилась в обычную - без всяких акустических загадок. В этом и разгадка. Природа акустического эффекта “слуховой” комнаты Невьян-ской башни заключается в сводчатой поверхности, а также в соответствии высоты свода и размеров комнаты. Оказалось, что сечение свода не вписывается в правильную окружность. Свод чуть приплюснут и скорее образован эллиптической поверхностью , что еще более способствует скольжению звука.

Невьянская башня известна как “падающая”, имеющая заметный наклон, причем существует две гипотезы относительно его происхождения. Первая предполагает строительство башни с заданным наклоном по образу известных в Европе наклонных сооружений, вторая - получения наклона башни в результате действия ряда неблагоприятных факторов.

В период с октября 1962 года по июнь 1965-го институтом “Уральский Промстройнии- gроект” получены следующие данные: нарастание осадок ствола башни можно оценить протеканием их со скоростью около 0,9 мм в год, достоверных данных об увеличении неравномерности осадок пока не имеется Из анализа наблюдений следует, что “прогрессирующего увеличения наклона башни не происходит”, - а также “горизонтальных смещений шпиля башни и отдельных ее узлов не отмечено”.

Геодезическими наблюдениями 1979 года установлено, что башня имеет отклонения верха от вертикали в западном направлении 1600 мм. Ось башни оказалось искривленной. Таким образом, изначально башня не была прямой. Далее в 1991 году специалисты четко уже определяют название памятника архитектуры – “Наклонная башня Демидовых” – не падающая. Из пояснительной записки Московско- го института “ Спецпроектреставрация” по геодезическим исследованиям за возможной динамикой наклона башни следует вывод: “ за два года выполнено пять циклов наблюдений, они подтверждают, что прогрессирующего наклона нет”.