К 135-летию Политехнического музея 

Ричард Юльевич Тиле

Одно из значительнейших изобретений человечества - фотография - в XIX веке в России, как и во всем мире, стала неотъемлемой частью культурной жизни. Значительное место в этом процессе принадлежало популяризаторской деятельности Политехнического музея. Воскресные объяснения фотографических коллекций отдела прикладной физики привлекали всеобщее внимание, а «фотографические залы» отдела стали, в сущности, первой в нашей стране экспозицией по истории светописи.

Фотографические общества объединяли в своем составе людей разных профессий и разного социального происхождения - от князей до крестьян. Самыми крупными подобными организациями являлись V (фотографический) отдел Императорского Русского технического общества, Русское фотографическое общество в Москве, Русское художественно-фотографическое общество, Одесское фотографическое общество, общество «Дагерръ» в Киеве, Санкт-Петербургское фотографическое общество. В периодической печати того времени часто упоминаются фотографические общества Харькова, Казани, Ярославля, Уфы, Риги, Харбина, Варшавы.

Русское фотографическое общество в Москве с момента своего основания (1894) до 1908 года было теснейшим образом связано с Политехническим музеем. Тогда решение средствами фотографии чисто художественных задач еще не стояло на первом плане, и основные усилия члены РФО сосредоточили на научно-исследовательской и конструкторской деятельности, естественным продолжением которой для многих из них оказалось участие в работе Постоянной комиссии при отделе прикладной физики Московского музея прикладных знаний. Чтобы представить себе интеллектуальный потенциал Комиссии, достаточно назвать всемирно известные имена состоявших в ней А. Г. Столетова, Н. Е. Жуковского, П. Н. Яблочкова, А. Н. Лодыгина. Непременными ее членами были и такие видные деятели РФО в Москве, как А. М. Лавров, Д. П. Езучевский, А. Х. Репман, К. А. Фишер. С этими людьми связаны многие страницы истории фотографии в России, часть которой - история аэрофотосъемки, ставшая гордостью отечественной инженерной мысли.

+   +   +

Две фотоработы, визитная карточка, автограф, книги, предметы, подаренные Политехническому музею... За ними - судьба русского изобретателя и инженера Ричарда Юльевича Тиле (1833-1911). В анналы фотографии и фототехники он вошел прежде всего как конструктор первых панорамных многообъективных фотокамер и автор ряда исследований в области аэрофотограмметрии (определение форм, размеров и положения объектов по их фотографическому изображению).

Материалы из собрания музея позволяют реконструировать некоторые моменты деятельности Тиле начиная с 1865 года, когда Ричард Юльевич поселился в Москве. Он только что окончил Художественную академию в Дрездене и поступил на службу в одно из самых знаменитых и престижных фотоателье Российской империи - «Шерер, Набгольц и Ко», коллективные работы которого удостоились бронзовой медали на Политехнической выставке 1872 года. Одновременно Тиле работал еще и в фотоателье документы связаны с деятельностью Ричарда Юльевича в Политехническом, отнюдь не ограничивавшейся только участием в работе Комиссии. В процессе организации «фотографического отдела» в 1890 году он решил сложнейшие задачи формирования новой коллекции, устройства трех «фотографических залов» и «фотографической комнаты». Именно тогда и возникли у него тесные профессиональные отношения с людьми, усилиями которых, собственно, и были созданы не только Политехнический музей, но и V отдел Русского технического общества, отдел распространения технических знаний, Русское фотографическое общество в Москве. Среди них - один из основоположников, почетный член и товарищ председателя последнего А. Х. Репман.

С другими известными деятелями российской фотографии Тиле связывали не только научные интересы, но и личная дружба. Например, с вышеупомянутым принимал участие в организации многочисленных промышленных и художественно-промышленных фотографических выставок в Москве и Санкт-Петербурге.

Тиле был дружен и с Д. П. Езучевским - конструктором первых отечественных фотоаппаратов, одним из основателей и первым председателем РФО в Москве.

В круг дружеских связей Ричарда Юльевича входил также Вячеслав Измайлович Срезневский (сынвыдающегосярусскогофилолога-слависта И. И. Срезневского) -ученый, создатель нескольких типов специальных фотоаппаратов, автор первого русского справочника по фотографии (1883), секретарь и один из основателей V отдела РТО. В начале 1870-х годов В. И. Срезневский вместе с Львом (Леоном) Викентьевичем Варнерке организовал опять же одно из первых производств фотоматериалов в России - фирму «Варнерке и Ко», занимавшуюся не только торговлей этими материалами, но и разработкой новых их видов (здесь не лишним будет напомнить, например, о перфорированной фотопленке Варнерке).

+   +   +

Два других музейных предмета - фотография с личным клеймом Тиле и записка, поданная им в 1892 году в правление Политехнического музея, - свидетельства его инженерной деятельности в области совершенствования фотомеханических способов печати.

В конце 1880-х годов Ричард Юльевич вплотную занимался проблемами «воздушной съемки» и примерно тогда же начал работы по созданию панорамографа, окончательный вариант первой модели которого появился только в 1898 году. Ради этого Тиле полностью отошел от профессиональных занятий фотографией, поступив в 1897 году на службу в Министерство путей сообщения на должность начальника фототопографического отдела. В задачу отдела входила фотосъемка земной поверхности при помощи панорамографа.

Затем последовали командировки за границу, аэрофотосъемка местности в Забайкалье с участием и при поддержке «заведующего отдельным участком реки Припяти» инженера Сергея Васильевича Халютина. В дальнейшем составленные по результатам съемки топографические планы послужили основой для строительства целой сети железных дорог от станции Онон до китайской границы.

+   +   +

Изобретательскую деятельность Р. Ю. Тиле достаточно полно характеризует его обобщающий труд (цитировавшийся выше и цитируемый далее) - книга «Фототопография в современном развитии», хранящаяся в печатном фонде Политехнического музея. Текст богато иллюстрирован фотомеханическими отпечатками с подлинных негативов и картографических материалов. Все снимки сугубо адресные: известны автор, время и место съемки, хорошо просматривается исторический фон.

Поражает широта и интеллектуальный уровень научных связей Ричарда Юльевича. Например, с «парижским фотографом Надаром, который первым задумал обычную землемерную съемку заменить фотографическими снимками с привязного шара и получил в 1855 году на свой метод привилегию». Или с директором Парижской консерватории искусств и ремесел полковником Эме Лосседа, основоположником теории фотограмметрии (обосновал принцип и ввел его в практику в 1839 году). Или с Теодором Шеймфлугом, «капитаном-воздухоплавателем дальнего воздушного плавания» австрийской службы, чье имя известно специалистам в связи с «углом Шеймфлуга» (максимальный угол наклона перспективных снимков, при котором последние еще могут быть переведены в ортогональную проекцию «оптическим путем»).

«Находясь за Кронштадтом на большой высоте - 2555 метров, мы были поражены, несмотря на всю затруднительность собственного положения, увидев под собою прекраснейшую карту мелей, глубокой воды и фарватера. (...) Казалось, перед нами внизу была раскинута гигантская карта, (...) иллюминованная искусным чертежником сепией».

Р. Ю. Тиле не случайно приводит это описание полета, сделанное Л. Н. Зверинцевым - автором одних из первых в России «воздушных снимков». Нетрудно догадаться: именно оно зародило в сознании фотографа-профессионала и инженера-конструктора мысль о создании «панорамического фотоаппарата для воздушной съемки». Рассматривая фототипические копии с первых аэрофотографических снимков из коллекции Парижской консерватории искусств и ремесел, представленные в книге, можно проследить ход конструкторской мысли Ричарда Юльевича при разработке основных принципов своего аппарата. Здесь нам не обойтись хотя бы без минимума технических подробностей.

Итак, Тиле с удовлетворением выделяет снимки, точно соответствующие планам снимаемых местностей, и указывает на недостаточность одиночных снимков.

Дается описание приставного фотограмметрического прибора В. Ф. Найденова (см. ниже) и фотоаппарата для воздушной съемки В. И. Срезневского. Чтобы повысить производительность съемки с воздуха, Тиле решает заменить один объектив совокупной многообъективной оптической системой, а затем трансформировать изображение в ортогональную (прямоугольную) проекцию с помощью изобретенного им перспектометра. Книга содержит подробное описание панорамографа и метода обработки полученных с его помощью снимков, а также предвосхищает ряд идей по дальнейшему совершенствованию аэрофотокамер, реализованных в 1920-1930-х годах.

«Главный принцип аппарата (...) в том, чтобы:

1 Все боковые снимки имели одинаковый угол наклона при строгой горизонтальности центрального аппарата, ось которого обращена отвесно к земле. (...)
2 Чтобы боковые снимки имели непрерывную связь как между собою, так и с центральным горизонтальным снимком».
В противном случае цель панорамной съемки не будет достигнута: полученные изображения окажутся разрозненными, не дающими в совокупности цельной картины местности.

Панорамограф Тиле представлял собой электромеханическую крупноформатную семиобъективную ящичную фотокамеру с узлами автоматического действия, предназначенную для использования броможелатиновых фотопластин и форматной пленки. Он служил для площадной аэрофотосъемки с привязного шара или воздушного змея. Среди последних Тиле отдавал предпочтение воздушным змеям С. А. Ульянина (см. ниже)и В.В.Кузнецова - заведующего змейковой станцией метеорологических наблюдений при Павловской Константиновской обсерватории. Панорамограф доставлялся на носитель либо с помощью парусных тележек Ульянина, либо вручную в момент спуска носителя на землю.

«Панорамическая» фотокамера Тиле состояла из семи модулей, жестко связанных друг с другом. Модуль - деревянные ящичные камеры, конструкция корпуса которых получила название «фотожюмель» (усеченная пирамида, в основании которой лежит вытянутый прямоугольник или квадрат). Оптическая система панорамографа - семь длиннофокусных объективов, «точно стереоскопированных», что означает: оптические оси всех шести конвергентно установленных объективов сходятся в одной точке и принадлежат одной конической поверхности. Каждый объектив - знаменитый «Протар» Пауля Рудольфа: последнее на тот момент достижение прикладной оптики. В результате пространственный угол обзора удалось довести до 193o13 36.

К оптической системе панорамографа необходимо отнести и плоскопараллельную прижимную пластинку из «зеркального стекла», применявшуюся в том случае, если съемка велась на форматнуюпленку,сцельювыпрямить последнюю, обеспечив для нее максимально точное совпадение с плоскостью изображения объектива. Это - одно из свидетельств ведущей роли аэрофотосъемки в создании прецизионной (точной) фотографической оптики: ведь совсем скоро, уже в 1930-х годах, наличие плоскопараллельной пластинки в прецизионных фотокамерах для специальных целей, в частности аэрофотографических, станет хрестоматийным.

В конструкциях панорамографов разных лет (всего Тиле разработал шесть модификаций своего аэрофотографического аппарата) применялись залинзовые электомагнитные гильотинный или ротационный затворы модулей. Они были снабжены системой автоматического управления. Взвод осуществлялся вручную, а спуск - автоматически при достижении панорамографом заданной высоты в тот момент, когда ось центрального модуля оказывалась перпендикулярной к земной поверхности. Задачу точного горизонтирования камеры решал электронивелир, в котором чувствительным элементом, отрабатывающим рассогласование, служил маленький ртутный шарик. Затворы и электронивелир питались от батареи на сухих элементах. Требуемую высоту подъема фотокамеры обеспечивали с помощью часового механизма, в нужный момент приводящего в действие электробатарею.

Особое внимание Тиле уделил вопросу о типе применяемых фотоматериалов. Он указывает, что зернистость даже самых чувствительных пластинок позволяет делать отпечатки с аэрофотоснимков с увеличением не более 2-3 крат. Наиболее предпочтительной с конструктивной точки зрения Ричард Юльевич считает «плотные пластиновидные броможелатинные пленки больших размеров (форматные. - Е. Ф.), (...) напр., 18х24 см». Однако большинство фотопленок данного типа на рубеже XIX-XX веков не удовлетворяли требованиям аэрофотосъемки «как относительно их светочувствительности, так и чистоты слоя и прочих качеств». Самой лучшей, по мнению Тиле, былаформатнаяпленка»Monarch» английской фирмы «Ilford Ltd».

Панорамограф Тиле позволял делать одновременно сразу семь снимков - центральный (плановый) и шесть боковых (перспективных). Они образовывали в пространстве правильную усеченную шестигранную пирамиду, которая при развертке на плоскости трансформировалась в половину правильного двенадцатиугольника. Для приведения перспективных изображений к ортогональной проекции и повышения точности построения планов местности служил специальный прибор - перспектометр, изобретенный Р. Ю. Тиле в 1898 году. Слово «прибор» в отношении перспектометра Тиле применимо только к самым первым годам существования техники аэрофотосъемки: в представлении современных специалистов это - «всего лишь пространственная палетка». Но решение по тем временам оказалось весьма остроумным и эффективным.

«Перспектометр есть прозрачный лист целлулоида, покрытый сеткою перспективных квадратов (трапеций)». Сначала он вычерчивался в увеличенном масштабе «на плотной бумаге или бристоле (...) по данным фокусному расстоянию и углу наклона оптической оси». Затем его фотографировали и изготавливали диапозитив уже в требуемом масштабе. Далее перспектометр впечатывался в переведенный на бумагу снимок, с которого уже и чертились планы местности.

+   +   +

Книга Р. Ю. Тиле - уникальный документ по истории аэрофотосъемки - открывается словами: «Заканчивая свой труд, я приятным долгом считаю выразить здесь мою искреннюю благодарность инженеру Сергею Васильевичу Халютину, инициативе и личному содействию которого я всецело обязан первым практическим успехом моего метода фототопографической съемки. Равным образом выражаю сердечную признательность командиру С.-Петербургского учебно-воздухоплавательнаго парка ген.-майору Александру Матвеевичу Кованько и г. г. офицерам постоянного состава за любезно оказанную поддержку и помощь при первых опытах поднятия моего аппарата, и также инженер-полковнику Василию Федоровичу Найденову за всегдашнее дружеское содействие. (...) Москва, 30 декабря 1908 г.»

Василий Федорович Найденов начал службу поручиком Варшавского воздухоплавательного отделения. В 1898 году его переводят преподавателем в Николаевскую инженерную академию (Санкт-Петербург). К 1902 году для обучения офицеров Учебного воздухоплавательного полка он разрабатывает курс воздушной фотограмметрии. Участвовал в боевых действиях русско-японской войны (1904-1905). Ему было присвоено звание инженер-полковника и поручено командование 3-м Восточносибирским полком воздухоплавательного батальона, осуществлявшим воздушную съемку местности в районе Харбина. По окончании войны Найденов возвращается к преподавательской деятельности в Инженерной академии и продолжает исследовательскую и изобретательскую деятельность.

Первые работы В. Ф. Найденова в области аэрофотограмметрии относятся к 1894 году, когда он сделал ряд сообщений об использовании полученного с воздушного привязного шара снимка при построении плана местности. Для своих топографических съемок с воздуха Василий Федорович конструирует и строит «небольшой приборчик, который легко обращал любую камеру в фотограмметрический прибор». Речь здесь шла, по сути, о первом в России аэрофотоаппарате.

Вконце1890-х-начале1900-хгодов Найденов разрабатывает теорию «перспективного трансформатора» и создает оптический прибор для перевода перспективных снимков в ортогональную проекцию.

«Он вел (...) оригинальные научные исследования по аэрофотограмметрии, (...) обобщил в основных чертах проблематику фотограмметрии в целом и дал математическое обоснование способов фотографического трансформирования аэрофотоснимков», - так писал о В. Ф. Найденове известный физикохимик, лауреат Государственной премии СССР Константин Владимирович Чибисов.

Александр Матвеевич Кованько - еще одно имя, известное каждому студенту Московского государственного университета инженеров геодезии и картографии. К сожалению, Политехнический музей располагает о нем очень скудными сведениями. В памяти потомков он остался как командир первойвРоссиивоздухоплавательной команды, сделавшей «первый (...) снимок со свободного воздушного шара» (Санкт-Петербург, 18 мая 1886 года). Фотомеханический отпечаток с этого снимка, помещенный в книге Р. Ю. Тиле, неизменно присутствует во всех исследованиях по истории отечественного фотоаппаратостроения.

А. М. Кованько начал службу поручиком гвардейских саперных войск и управлял всеми полетами, которые организовывало Русское техническое общество с научными целями. К 1908 году он уже в чине генерал-майора возглавлял Учебный воздухоплавательный парк в Санкт-Петербурге.

С именем Кованько связаны некоторые обстоятельства испытания аэрофотоаппарата В. И. Срезневского: в 1886 году в окрестностях Кронштадта во время полета воздушного шара, управляемого Александром Матвеевичем, этим аппаратом были сделаны четыре снимка.

Р. Ю. Тиле не публиковал портреты героев своей книги. Исключение составляет только один отпечаток. На заднем его плане - человек в военной форме. Сравнивая отпечаток с фотографией группы первых русских авиаторов из журнала «Вестник воздухоплавания» (1911), удалось установить, что на нем запечатлен капитан-воздухоплаватель С. А. Ульянин, которому принадлежит целая серия изобретений в области воздушной аэрофотосъемки, взятых на вооружение российской армией рубежа XIX-XX веков: фотоаппараты для рекогностировочной съемки с воздуха, в частности телеаппарат Ульянина, воздушные змеи различных конструкций, парусная тележка Ульянина, лебедка Ульянина, змейковые поезда Ульянина...

В 1911 году С. А. Ульянин совершает полет на аэроплане по маршруту Москва-Санкт-Петербург и проводит маршрутную съемку - первую аэрофотосъемку с аэроплана, по результатам которой была построена первая в России «воздухоплавательная карта». В книге подробно описывается «развертывание воздушной съемки в план по способу капитана С. А. Ульянина», а также публикуются фотомеханические копии со снимков, выполненных Ульяниным с помощью «панорамографа Тиле».

Ульянин разработал также особые «перспективные таблицы», позволявшие без вычислений определять искомые расстояния по заданному графическому масштабу.

Если сведения, содержащиеся в книге Тиле, дополнить материалами из печатных источников по истории воздухоплавания в России, можно реконструировать некоторые моменты биографии Сергея Ульянина. В конце 1890-х - начале 1900-х годов он служил капитаном-воздухоплавателем Варшавского крепостного воздухоплавательного отделения. К 1908 году Ульянин уже командир отделения. Подполковник (1910).

Тогда начиналось создание военно-воздушного флота России. За границей закупались аэропланы. С. А. Ульянин в числе прочих направляется в школу Фармана в По (Франция) для обучения летному мастерству и в 1911 году удостаивается «диплома А.-Кл. Франции и Германской воздушной федерации». В списке первых русских авиаторов («Вестник воздухоплавания», 1911) он - девятый. В том же 1911 году ему присваивают звание полковника; под его началом формируется авиационный отряд в Гатчине.

+   +   +

В музее хранится еще одна реликвия, документирующая историю зарождения аэрофотосъемки в России. В экспозиции зала «Метеорология» экспонируется воздушный шар, на котором Д. И. Менделеев проводил аэрологические и метеорологические исследования нижних слоев атмосферы. С 1 по 7 августа 1887 года транспортировкой и подготовкой шара к полету управлял поручик А. М. Кованько, а организовал полет секретарь РТО В. И. Срезневский. Весьма вероятно, что именно при помощи этого воздушного шара и были сделаны первые в России фотоснимки с воздуха в свободном полете...

Все иллюстрации, кроме оговоренных, взяты из книги Р. Ю. Тиле «Фототопография в современном развитии» (СПб., 1909)