Педагог, ученый, общественный деятель

В 1921 г. ректор Томского технологического института [¹ В 1926 г. переименован в Сибирский технологический институт, в 1934 г. — в Томский политехнический институт им. С. М. Кирова.] профессор Н. В. Гутовский, учитывая многолетнюю деятельность инженера-исследователя С. А. Балакшина в области гидротурбостроения, предложил ему стать руководителем студентов-дипломников, занимающихся проектированием гидросиловых установок. Приступив к новой работе, С. А. Балакшин сразу же предложил для дипломных проектов такие темы, которые имели бы практическую ценность для дальнейшей инженерной деятельности выпускника. Студенты быстро полюбили нового преподавателя; приобрел он авторитет и среди своих коллег. В 1926 г. С. А. Балакшин был утвержден доцентом. Ему было поручено чтение курса "Гидравлические установки". Лекции ученого пользовались заслуженным успехом: в них содержалось много ценных сведений и материалов_г накопленных С. А. Балакшиным за долгие годы практической работы в области гидротурбостроения. Спустя много десятилетий газета "Красное Знамя" в статье "У истоков Сибирской гидроэнергетики" писала: "Тринадцать лет Балакшин принимал непосредственное участие в подготовке в городе Томске новой советской интеллигенции, передавая молодым свои знания, навыки и любовь к Родине" [35].

Одновременно с чтением лекций и руководством дипломными проектами С. А. Балакшин вел большую научно-исследовательскую работу в институте и в Сибисполводе. Систематически читая иностранные технические журналы, С. А. Балакшин был всегда в курсе новостей мировой техники. Не удивительно, что его заинтересовал новый тип быстроходной пропеллерной гидротурбины. Однако в краткой заметке, рассказывающей об этой новинке, содержались весьма отрывочные сведения. И тогда С. А. Балакшин сам рассчитал основные узлы и разработал конструкцию пропеллерной гидротурбины, а также сделал ее рабочие чертежи. Для проверки параметров турбины он вместе с сыновьями-студентами изготовил модель и испытал ее в гидравлической лаборатории Томского технологического института. Испытания, показавшие хорошие результаты, получили высокую оценку профессора В. Н. Пинегина. Руководитель гидравлической лаборатории писал в 1922 г.: ". . .в особенности для меня дороги сегодняшние испытания нового типа турбины" [² Книга отзывов С. А. Балакшина // Архив Балакшиных.].

В это же время С. А. Балакшин определил необходимые параметры пропеллерной гидротурбины, которую предполагалось установить на мельнице в пригороде Томска. При этом ученый-инженер самолично разработал рабочие чертежи турбины и совместно с дочерью и сыном изготовил ее, как говорится, "для натурных условий". Рабочее колесо четырехлопастного пропеллерного типа было отлито из латуни, а отсасывающая труба конического типа выполнена из железобетона. Направляющий аппарат состоял из нижнего кольца-основания и верхней крышки, изготовленных также из железобетона, а между ними были помещены направляющие лопатки, отлитые из латуни. Сверху крышки было надето кольцо-коллектор с закрепленными на нем тягами, соединенными с лопатками. Установленная на мельнице быстроходная пропеллерная гидротурбина С. А. Балакшина работала хорошо, надежно обеспечив необходимую мощность и требуемые обороты.

Создав конструкцию быстроходной пропеллерной турбины, создав и испытав ее модель, С. А. Балакшин стремился дать ей практическое применение. Несколько турбин, изготовленных полукустарным способом, ему удалось установить на мельницах, расположенных вблизи Томска. Наряду с помолом муки турбины, соединенные с гидрогенераторами, обеспечивали мельницу и близлежащие строения электрическим освещением.

В ноябре 1923 г. группа уполномоченных села Горекино обратилась к руководству Томского технологического института с просьбой оказать помощь по электрификации этого села. Ученые института живо откликнулись на этот призыв. С. А. Балакшин спроектировал для Горскино быстроходную турбину пропеллерного типа мощностью 100 кВт. В процессе работы он в мае 1924 г. выезжал на место для обследования р. Ур и измерения ее расхода. Изготовление гидротурбины было поручено учебно-вспомогательным мастерским института (директор — инженер А. И. Мельников). В июне 1924 г. турбина была испытана в гидравлической лаборатории института и в дальнейшем эксплуатировалась без капитального ремонта свыше 25 лет до момента подключения села к общесоюзной электросети.

Электротехническую часть проекта электрификации Горскино (расчет генератора, трансформатора, электросети) выполнял преподаватель института В. А. Надежницкий, являвшийся большим специалистом в этой области. Поставку электроматериалов и электрооборудования осуществило Томское электробюро. Большую помощь в электрификации Горскино оказал первый в нашей стране добровольный студенческий строительный отряд, сформированный из студентов-комсомольцев старших курсов Томского технологического института. Пятнадцать студентов-добровольцев смонтировали в селе всю электропроводку и установили столбы. Строительством здания гидроэлектростанции руководил инженер-строитель Е. П. Лавров.

Главный корпус Томского технологического института, 1925 г.

Несмотря на трудности, возникавшие в ходе строительства, нехватку ряда необходимых материалов, первая в Западной Сибири сельская гидроэлектростанция начала свою работу в конце 1924 г., хотя ее торжественное (официальное) открытие было приурочено к 8 марта 1925 г. Лампочка Ильича загорелась не только в Горскино, но и в двух соседних селах — Ново-Пестерово и Урском. Гидроэлектростанция давала энергию и построенной одновременно с ней мельнице, столь необходимой тогда местным крестьянам. Позднее земляная плотина мельницы была заменена бетонной. Жители Горскино гордились своей электростанцией.

Тем временем С. А. Балакшин продолжал работу над совершенствованием пропеллерной турбины. В 1927 г. Курганский турбиностроительный завод заказал ему разработку рабочих чертежей нескольких типов пропеллерных гидротурбин [³ Письмо Курганского турбиностроительного завода от 20 июля 1927 г. № 922 // Архив Балакшиных.]. Ученый быстро разработал рабочие чертежи, и гидротурбина получила условный шифр "Богатырь-быстроход" конструкции С. А. Балакшина. Курганский турбиностроительный завод освоил и выпустил некоторое количество гидротурбин этого типа.

Все это лишний раз свидетельствует о том, что С. А. Балакшин, даже находясь на преподавательской работе, не порывал своих связей с производством. В 1929 г. он спроектировал (опять-таки по просьбе Курганского турбиностроительного завода) открытую вертикальную гидротурбину мощностью 370 кВт, предназначенную для приведения в движение прокатных станов на железноделательном заводе на Урале. С. А. Балакшин систематически консультировал инженерно-технический персонал Курганского турбиностроительного завода, который сам организовал в 1900 г.

Активная деятельность С. А. Балакшина в области гидроэнергетики продолжалась много лет (1900— 1933 гг.). При этом, разрабатывая конструкции и технологию изготовления гидротурбин, выпускаемых большими сериями, ведя научно-исследовательскую работу в этой области, он одновременно активно занимался подготовкой квалифицированных инженеров- гидроэнергетиков.

Труды по гидроэнергоресурсам Сибири. Научная деятельность С. А. Балакшина разнообразна и затрагивает ряд проблем, над которыми ученый работал на протяжении всей своей жизни. Особое место в его научных исследованиях занимали вопросы определения гидроэнергетического потенциала сибирских рек и способы его практического использования. С. А. Балакшин понимал, что эта проблема имеет огромное значение для страны в связи с намечаемым в те годы бурным развитием промышленности, сельского хозяйства, транспорта и др.

Как известно, запасы таких источников энергии, как каменный уголь, нефть, природный газ, ограничены и не восстанавливаются. Запасы других источников (дерево, торф), хотя и образуются постоянно, восстанавливаются крайне медленно. Но существуют такие энергетические источники (вода, ветер, солнечное излучение), запасы которых возобновляются постоянно, и их энергия является самой дешевой* Поэтому С. А. Балакшин считал, что в процессе реконструкции народного хозяйства страны гидроэнергия должна играть роль одной из главных производительных сил.

Как уже говорилось, на основе результатов исследований, проведенных Сибисполводом, инженер-конструктор С. А. Балакшин составил первый приближенный кадастр водоэнергетических ресурсов Сибири и опубликовал теоретическую работу "Запасы водных сил Сибири" [8, 23]. В ней С. А. Балакшин попытался выяснить общий запас водной энергии Сибири, ее территориальное распределение и возможное использование на ближайшую и более дальнюю перспективу.

Прежде всего он наметил площади отдельных водосборных бассейнов сибирских рек по гипсометрической карте азиатской части России. Затем С. А. Балакшин определил количество выпадавших там осадков: их изолинии он наносил на основании метеорологических материалов того времени. Для подсчета количества воды, стекающей с разных частей бассейнов, ему потребовалось установить коэффициент стока или отношение количеств стекающей и выпадающей воды.

Ввиду изменения коэффициента стока в зависимости от высоты бассейна над уровнем моря, уклона и других факторов С. А. Балакшин разделил высоту каждого бассейна на три части: равнинную — от 0 до 200 м над уровнем моря; среднюю — от 200 до 500 м и гористую — выше 500 м над уровнем моря. Исходя из этих данных, он обвел и определил планиметрированием по гипсометрическим картам, составленным Ю. М. Шокальским [43, 78], площади отдельных частей каждого бассейна. Вся площадь Сибири была разделена на 16 отдельных бассейнов, причем одновременно были вычислены площади водосборных бассейнов сибирских рек, находившихся в Монголии, откуда берут начало некоторые сибирские реки (Обь, Енисей, Амур). В результате такой обработки была составлена таблица площадей водосборных бассейнов рек Сибири (см. прил. табл. 6).

Для того чтобы узнать количество воды, стекающей как с отдельных поясов разных высот бассейнов, так и с площади каждого бассейна, необходимо было установить количество осадков и рассчитать коэффициент стока. Сколько осадков выпадает в том или ином бассейне С. А. Балакшин подсчитал по изменяющимся у него метеорологическим материалам. Исходя из полученных данных, он составил карту распределения осадков азиатской части России по отдельным бассейнам [8].

Пользуясь этой картой, исследователь провел планиметрирование площадей различных частей бассейна для каждой высоты его пояса с одинаковым количеством осадков и на основании этого подсчитал количество воды, выпадающей в каждой отдельной площади бассейна.

Эти данные легли в основу расчета "количества воды, выпадающего на каждый пояс бассейна. При этом количество годовых осадков, выпадающих на площадь между двумя изолиниями годовых осадков, принималось как среднее арифметическое".

Затем С. А. Балакшин перешел к установлению количества стока сибирских рек. Прежде всего, использовав данные зарубежных литературных источников, он определил коэффициенты стока: сибирских рек: для равнинной части бассейна (высота до 200 м) — 0,3; для средней (до 500 м) — 0,4; для гористой (500— 1200 м и выше) — 0,6. С. А. Балакшин изложил в своей работе материалы, подтверждающие правильность выбора приведенных коэффициентов стока [8]. Учитывая коэффициенты стока и данные о количествах выпадающих осадков, он вычислил "объем стока по бассейнам рек Сибири и его распределение по высотам бассейнов".

Говоря об использовании высотных перепадов бассейна, С. А. Балакшин писал: "Полное падение или весь уклон использовать невозможно, некоторая часть его должна быть потеряна на движение воды к океану или на само перемещение ее". Ученый принял следующие уклоны поверхности рек (в мм), позволяющие воде естественно перемещаться к океану (на 1 км длины) для: гористого пояса — 120, для холмистого — 40; для равнинной части — 20. Далее он вычислил потери на естественное перемещение воды в речных бассейнах по отдельным поясам, определив для каждого из них средний уклон бассейна.

Полезной высотой падения отдельных поясов С. А. Балакшин считал для равнинной части бассейна — 100 м; средней — 300; гороистой — 700 м. Рассматривая - вопрос о применении количества стекающей воды, С. А. Балакшин указывал, что энергетические установки, действующие на водной энергии, строятся с расчетом на использование минимального количества воды при непрерывной работе в течение 12 месяцев в году или с расчетом полной нагрузки в период нескольких месяцев. Минимальный расход, наблюдаемый в реках обычно зимой, по мнению С. А. Балакшина, "составлял только часть среднего расхода реки".

По данным С. А. Балакшина, за 12 месяцев можно использовать годового стока (в %) для: гористой части бассейна — 15; средней части — 20; равнинной — 25. При этом он подсчитал, что наиболее оптимальное отношение расчетного расхода на ГЭС к минимальному равно двум. Следует сказать, что во всех расчетах С. А. Балакшин принимал коэффициент полезного действия гидравлических машин равным 90 %. Что касается общего коэффициента использования водных ресурсов, то он в расчетах С. А. Балакшина колебался от 10,5 до 45 %.

Мощность того или иного пояса бассейнов сибирских рек С. А. Балакшин находил по формуле

N = 1000QH?/75,

где N — мощность пояса, л. с.; Q — расход воды, стекающей с пояса, м³/с; Н — используемое падение пояса в пределах исследуемого контура над уровнем моря, м; ? — коэффициент полезного действия гидравлических машин [⁴ По современной методике этот кпд принимается равным единице.]. Результаты определения потенциальных мощностей бассейнов рек Сибири даны в приложении (см. табл. 7). Здесь же следует сказать о выводе, к которому пришел С. А. Балакшин в итоге своих исследований. По его убеждению, в Сибири возможно использовать в течение 12 месяцев речные бассейны мощностью 38 000 МВт и в течение 9 месяцев — 75 000 МВт.

В работе "Запас водных сил Сибири" С. А. Балакшин показал, что Сибирь при гарантированных запасах водной энергии в размере 38 000 МВт занимает первое место в мире по запасам этого вида энергии (см. прил. табл. 8). Из имевшихся гарантированных гидроэнергоресурсов на 1 января 1922 г., подчеркивал ученый, Сибирь употребила лишь 0,2 %.

Данное исследование, как уже говорилось, стало первой попыткой научно осветить водноэнергетический кадастр Сибири. На основаниий этой работы появилась возможность наметить планы использования энергии сибирских рек для нужд народного хозяйства края. В этом непреходящее значение этого труда С. А. Балакшина. Как показала дальнейшая практика, предложения, высказанные С. А. Балакшиным, подтвердились и способствовали разработке плана строительства крупных сибирских гидроэлектростанций. В 1924 г. "Запасы водных сил Сибири" были представлены участникам Первой мировой энергетической конференции в Лондоне [23].

В работе "Вопросы энергетики Сибири" [18, 24] С. А. Балакшин высказал мысль о том, что странам, обладающим большими запасами водной энергии, принадлежит будущее. Исходя из этого, он в своей новой работе показал народнохозяйственные перспективы сибирского края, привел данные, характеризующие запасы всевозможных энергетических ресурсов на территории Сибири к 1930 г., наметил пути их применения в 30-е годы. (Под Сибирью он подразумевал часть СССР, расположенную от Уральского хребта на западе до Тихого океана на востоке и до среднеазиатских республик и государственной границы на юге.)

С. А. Балакшин попытался составить краткую сводку запасов, распределения и использования отдельных видов энергии в Сибири, сведя все данные к условному топливу (7 тыс. кал на 1 кг условного топлива). Ученый разделил эти запасы на невозобновляемые и возобновляемые (с накоплением через 200 лет). Сравнив энергетические ресурсы стран мира, СССР и Сибири, он пришел к выводу о том, что на долю последней к началу 30-х годов приходилось 7,5 % мировых и 80 % отечественных энергетических запасов.

Первое место среди различных видов энергии Сибири, по мнению С. А. Балакшина, занимает каменный уголь (57 %). В Сибири к началу 30-х годов его запасы составляли 397 млрд т, или 5,4 % от всех мировых запасов. Наибольшие залежи каменного угля в этом районе были выявлены в Кузнецком бассейне.

Значок участника Первой мировой энергетической конференции, полученный С. А. Балакшиным

С. А. Балакшин обращал внимание на огромные запасы сибирского "белого угля". Ученый считал использование водной энергии в Сибири делом экономически выгодным: гидравлическая энергия, как показали расчеты тех лет, были в 2—3 раза дешевле энергии, получаемой от паровых и газогенераторных электростанций. Не случайно, говоря о грандиозном плане электрификации Сибири, он подчеркивал, что "в ближайшие годы здесь намечается строительство ряда крупных гидроэлектростанций".

Важным энергетическим ресурсом Сибири С. А. Балакшин считал лес — "зеленый уголь". На начало 30-х годов площадь всех сибирских лесов равнялась 348,960 млн га, что составляло 30 % мировых и 69 % лесных запасов СССР. Однако лесные богатства нашей страны в то время осваивались крайне медленно, причем в северных районах были даже не обследованы.

В Сибири много торфа. По данным С. А. Балакшина, его запасы там исчислялись 227 000 млрд т (70 % всех запасов в СССР). Правда, в начале 30-х годов, подчеркивал ученый, изучение сибирских торфяников велось еще очень слабо, впрочем так же, как и их использование. Причину этого С. А. Балакшин видел в богатстве Сибири другими видами топлива, а также слабым развитием путей сообщения.

По подсчетам С. А. Балакшина, Сибирь обладает значительными потенциальными запасами энергии ветра — "голубого угля". Но и эта энергия в те годы почти не использовалась. И все же С. А. Балакшин был твердо убежден, что в будущем "голубой уголь" Сибири будет верно и с пользой служить людям.

В 30-е годы шли разговоры о наличии в Сибири нефти. Однако тогда этот вопрос был изучен недостаточно. К тому времени нефть была обнаружена на о-ве Сахалин и в Забайкалье, но, несомненно, она имелась и в Сибири. Это утверждал И. М. Губкин, об этом писал в своей работе и С. А. Балакшин. Он даже считал, что уже в начале 30-х годов Сибирь могла дать стране 374 млн т нефти. В наши дни прогнозы С. А. Балакшина полностью подтвердились.

Размещение энергетических ресурсов Сибири, по мнению С. А. Балакшина, вполне благоприятствовало их использованию в народном хозяйстве. Разведанные запасы каменного угля находились сравнительно недалеко от главной сибирской магистрали и рядом с месторождениями железной руды. Крупные судоходные реки Сибири (Ангара, Енисей, Иртыш, Томь) были пригодны для строительства ГЭС большой мощности. Строительству ГЭС благоприятствовал и ряд створов на горных реках Алтая и Приалтая (Катунь, Бия и др.). Запасы леса и торфа на севере Сибири можно было эксплуатировать по мере сооружения подъездных путей.

По данным С. А. Балакшина, в 1930 г. в Сибири имелось всего 19 383 источника энергии с общей мощностью в 1013 тыс. кВт. Часть действующих в то время стационарных источников энергии имела суммарную мощность 143 тыс. кВт; подвижные источники ^паровозы, пароходы, автобусы и др.) обладали мощностью около 1 млн. кВт. Таким образом, считал С. А. Балакшин, Сибирь электрифицирована пока крайне незначительно. Ученый верил в великие возможности этого процесса. "Отсюда видно, — писал он в заключение работы, — какими крупными шагами государственное хозяйство СССР предполагает развернуть в ближайшие годы проблему энергетики и электрификации Сибири. И, очевидно, недалеко то время, когда колоссальные энергетические ресурсы и природные богатства Сибири будут широко использованы" [18].

Работа С. А. Балакшина "Вопросы энергетики Сибири" была доложена на Второй мировой энергетической конференции, состоявшейся в июле 1930 г. в Берлине [24].

В наши дни значение этого труда С. А. Балакшина стало еще яснее. Затронув в работе практически все виды энергетического сырья и указав на их практическое применение в Сибири, он наметил дальнейшие перспективы широкого использования природных богатств этого края. Например, ученый увидел прекрасное будущее сибирской нефти, и его предвидение сбылось спустя 50 лет, когда была открыта тюменская и томская нефть. Специалисты наших дней широко пользуются результатами изыскания, проведенных, в частности, Сибисполводом на предмет выяснения запасов водной энергии Сибири. Современные мощные сибирские гидроэлектростанции обеспечивают током не только развитую промышленность края, но и потребности многих других районов страны. Таким образом, сбылись мечты и планы первого сибирского гидроэнергетика С. А. Балакшина, о которых он писал в "Вопросах энергетики Сибири".

Надо сказать, что даже в годы активного участия в разработке генеральных планов электрификации Сибири [12, 53] С. А. Балакшин не прекращал своей деятельности в области конструирования водяных турбин. Именно в этот период ученый предложил оригинальные номограммы для их подбора [11].

Модернизация машиностроительной промышленности и проблемы стандартизации. На протяжении всей своей деятельности С. А. Балакшин внимательно следил за развитием машиностроительной промышленности как в странах Европы, так и в США. Он, в частности, анализировал причины быстрого скачка американских машиностроительных отраслей в начале XX в. К числу причин этого явления ученый отнес ускорение производства за счет перехода на массовый выпуск изделий. Чтобы успешно реализовать задуманное, американские промышленники заменили на своих предприятиях ручной труд машинным и ввели узкую специализацию. В итоге американские заводы резко отличались по своей организации от европейских, на которых "отсутствовала специализация и изготовлялись разнотипные изделия" [3].

Одной из особенностей американской промышленности было широкое использование принципов нормализации, т. е. производство машин по нормалям из ограниченного типа деталей и узлов, имевших установленные размеры и формы. Такая организация производства позволяла вести обработку изделий на потоке, что обеспечивало высокое качество и количество продукции даже при низкой квалификации рабочих.

Постоянно велись разработки новых способов производства, при которых обработка изделий занимала бы минимум времени. Главным образом это достигалось за счет внедрения высокопроизводительных технологических операций, таких, как литье под давлением, применение особых мастик для посадки необрабатываемых поверхностей, "прошивка" отверстий при поковке вместо сверления и другие.

С целью сокращения времени технологических операций использовали резцы из твердых сплавов для скоростной обработки, резцы или фрезы для совмещения операций на одном шпинделе. Применяли и многошпиндельные машины, и станки-автоматы, работавшие без участия человека, или обслуживавшиеся одним рабочим. Осуществлялось разделение труда между опытным и менее квалифицированным рабочим. (При этом были приняты меры к сокращению времени обратного хода узлов станков и автоматов.) Труд квалифицированных рабочих был организован так, что инструмент и изделия им подавали менее квалифицированные рабочие. Тяжести перемещались с помощью подвесных дорог и пневматических подъемников.

В ряде случаев обрабатываемое изделие устанавливалось на специальных станинах, к которым подводились обрабатывающие машины. Случалось, что, наоборот, изделие транспортировалось на вагонетке к обрабатывающей машине. Иногда при работе использовались два патрона. Пока в одном патроне велась обработка детали, другой подвергался проверке, после чего в нем закреплялось следующее изделие. Вместо разметки и измерения широко применялись всякого рода калибры и шаблоны, что сокращало ошибки и экономило много времени. На американских машиностроительных предприятиях уделяли серьезное внимание вопросам улучшения производительности труда.

Обо всем этом С. А. Балакшин рассказал в своей статье: "Американское машиностроение и причины его быстрых успехов" [3], опубликованной в 1903 г. При этом он не только осветил прогрессивные технологические операции, имеющие место в американском машиностроении, но и критически проанализировал его отдельные стороны, описанные им усовершенствования. В итоге в целом ряде производств появились нововведения, сыгравшие свою роль в ускорении технического прогресса в России. Характерно, что многое из зарубежного опыта С. А. Балакшин перенес в практику работы Курганского турбиностроительного завода.

В 1904 г. С. А. Балакшин опубликовал статью: "Техническое бюро в Америке и их организация в крупных производствах" [5]. В ней был дан четкий анализ организации технических бюро и массового производства изделий в США. При этом он пришел к весьма важным выводам относительно необходимости введения в России стандартизации. Однако предложение, высказанное С. А. Балакшиным впервые в 1904 г., получило практическую жизнь в России лишь спустя десять лет. Речь идет о системе допусков, обобщающих и нормализующих посадки в машиностроении, предложенной в 1914 г. профессором Московского высшего технического училища И. И. Куколевским и принятой в калиберной мастерской Земгора (Земский союз и союз городов) [44].

С. А. Балакшин понимал, что промышленность России могла успешно развиваться только при условии ее правильной организации. Рассматривая пути повышения эффективности отечественного машиностроительного производства, он писал: "Мало правильно конструировать машины, важно, чтобы стоимость производства ее была экономически оправданной, а для этого надо иметь ясное представление о применении машин и орудий при массовом производстве и т. п.. . . остается научиться делать их скорее и дешевле".

Для этого, по мысли С. А. Балакшина, "необходимо такие детали, как гайки, болты и др. изготовлять в массовом масштабе на специализированных предприятиях. Однако такое производство можно организовать только на основе нормализации размеров отдельных деталей, единства в выполнении чертежей, взаимозаменяемости и т. д." [5]. В наши дни этим вопросам придается особо важное значение, а С. А. Балакшин затрагивал их еще в начале века!

Уже в этих ранних публикациях С. А. Балакшина четко намечена методическая основа его будущего научного творчества. Она укрепилась и получила новое яркое развитие в его последующих печатных трудах.

Помимо вышеназванных работ, в период 1902— 1904 гг. С. А. Балакшин опубликовал ряд статей, посвященных отдельным техническим аспектам его инженерной деятельности. Все эти и последующие публикации С. А. Балакшина свидетельствуют о многогранности деятельности ученого и о его высокой научно-технической подготовленности. Этому в немалой степени способствовало и то обстоятельство, что в начале XX в. в России, да и не только в ней, остро ощущалась нужда в высококвалифицированных специалистах, способных консультировать и давать рекомендации в различных областях науки и техники. Поэтому от каждого инженера требовалась всесторонняя подготовка, именно такой подготовкой и обладал С. А. Балакшин.

Совершенствование мукомольного производства. По роду своей деятельности С. А. Балакшин в течение многих лет был тесно связан с мельницами. Неудивительно, что он счел необходимым освоить все тонкости мукомольного дела. Он понимал, что Сибирь — одна из житниц страны и ей нужны высококвалифицированные специалисты по зерновому хозяйству.

В начале 20-х годов в стране стала ощущаться нехватка хлеба. На повестку дня остро встал вопрос рационального использования зерна. Учитывая это, С. А. Балакшин в 1921 г. обратился к руководству Томского технологического института с предложением организовать при институте кафедру мукомольного дела с лабораторией и опытной мельницей. Вскоре такая кафедра была создана, и ее возглавил С. А. Балакшин. Ученый сразу же приступил к чтению курсов по мукомольному делу, элеваторам и зерновому хозяйству; взял на свои плечи основные хлопоты, связанные с открытием мукомольной лаборатории и постройкой экспериментальной мельницы. При этом он по-прежнему вел курс "Гидроэнергетика".

В 1922 г. в процессе поисковых работ по выбору оптимальных конструкций жерновов для мельниц С. А. Балакшин столкнулся с необходимостью создания методики определения крупности помола муки. Ученый разработал такую методику и даже изобрел для работы с ней специальный прибор — фариногранометр (1927 г.). Результаты этого исследования были опубликованы в печати, а на фариногранометр С. А. Балакшину был выдан патент [19].

В 1931 г. встал вопрос о переводе в Сибирь Московского мукомольного института. А так как в Сибирском (бывшем Томском) технологическом институте уже действовала кафедра мукомольного производства с лабораторией и опытной мельницей, то было решено перевести Московский мукомольный институт в Томск. В октябре 1931 г. на базе Московского мукомольного института и кафедры мукомольного производства Сибирского технологического института был создан Томский мукомольно-элеваторный учебный комбинат. С. А. Балакшин был утвержден штатным профессором и заведующим элеваторной секции кафедры технологии и механики мукомольного производства и элеваторного дела, а также заведующим проектным бюро по дипломному проектированию (см. прил.).

9 октября 1932 г. он писал сыну: "Относятся здесь ко мне хорошо как администрация, коллеги, так и студенчество. Здесь я уже привык. МЭК — это ведь все- таки и мое детище. По крайней мере, те, которые знают мою работу, здесь при встрече говорят: "Все- таки добились своего, ведь это — Ваше детище⁴⁴. Это приятно. Конечно, мною положено много труда на создание здесь базы Мукомольного института и Москва приехала к нам уже на готовый фундамент. Мои же ученики работают по специальным предметам преподавателями. Работа теперь у меня исключительно педагогическая. Никаких административных функций я стараюсь не брать. Число часов стараюсь свести до минимума, уделяя больше времени литературной работе. . . Еще завелось небольшое детище — организуем журнал "Мукомольное и элеваторное дело Сибири и Урала". Первый номер уже почти составлен, и дело за печатью. Мне приходилось здесь проявлять много инициативы, начиная с обложки и кончая содержанием и проч. Я люблю труд, и он доставляет мне удовлетворение. Но. . . в общем жизнь идет скорее, чем было бы нужно, а особенно в то время, которое мы переживаем. . . Так много нужно потратить энергии подготовиться к жизни, и, когда, казалось бы, только нужно начинать жить, жизнь уже начинает делать намеки, что не так-то далеко и конец" [⁵ Архив Балакшиных.].

Деятельность профессора С. А. Балакшина в области мукомольного производства и элеваторного дела имела большое значение для развития экономики Сибири. Как известно, Сибирь в 30-х годах считалась в основном краем сельскохозяйственного производства. Неудивительно, что к моменту установления Советской власти в Сибири остро ощущалась нехватка специалистов в сфере производства, в том числе нового, каким являлось мукомольное и элеваторное дело. Подготовка необходимых кадров для этой отрасли народного хозяйства началась в 1921 г. в Томском технологическом институте, где, как уже говорилось, С. А. Балакшин организовал "мукомольную специальность". Поэтому он по праву считается одним из пионеров решения проблемы специалистов для советской сибирской мукомольной промышленности. "С. А. Балакшин, — писал профессор В. В. Алексеев, — известен как пионер крупного мукомольного производства в Сибири, автор оригинальных работ в этой области. Много сделал он для подготовки сибирских инженеров".

Результаты теоретических и экспериментальных исследований С. А. Балакшина в области мукомольного дела изложены в его научных работах: "Исследование сит, применяемых в мукомольном деле" [14], "Исследование крупности муки фариногранометром" [15, 16] и "Исследование крупности продуктов" [17].

Особый интерес представляет его учебное пособие "Электрификация мельниц" [20], предназначенное для студентов и инженерно-технических работников. Дело в том, что в 30-е годы в нашей стране началась электрификация мельниц. При этом предполагалось подаваемую на мельницы электроэнергию использовать не только для приведения в движение мельничных машин, механизмов, освещения, но и для работы электровеялок и удаления пыли. В этой связи возникла необходимость познакомить работающих в мукомольной промышленности с особенностями применения электричества в их производстве. Учитывая отсутствие литературы по данным вопросам, С. А. Балакшин и написал свою книгу.

В ней ученый описал новую технологию работы электрифицированного мельничного предприятия, снабдив свои выводы данными, позволявшими быстрее и качественнее перейти к эксплуатации мельниц (как промышленного, так и товарного типа) в новых условиях. Книга С. А. Балакшина "Электрификация мельниц" отразила богатый опыт ученого в области энергетики и явилась продолжением его работ в сфере мукомольного дела.

Как уже отмечалось, в 1932 г. особенно остро встал вопрос об экономии и рациональном использовании зерна и хлеба. Именно в этот период работники мукомольного производства столкнулись с необычным явлением. В сибирском городе Анжерка в магазинах стали появляться буханки хлеба с впалыми верхними корками, липким мякишем и специфическим запахом. Выяснить причины этого "хлебного недуга" и разработать способы борьбы с ним было поручено профессору С. А. Балакшину и доценту Н. А. Попову — сотрудникам Томского мукомольно-элеваторного учебного комбината.

С. А. Балакшин и Н. А. Попов внимательно исследовали выпекавшийся в Анжерке хлеб, а также качество муки, из которой он был изготовлен. Они быстро выявили, что хлеб поражен картофельной болезнью. При обследовании мельниц Томска оказалось, что одна из них поставляла муку, зараженную этой болезнью. Результаты работы С. А. Балакшин и Н. А. Попов опубликовали в книге: "Картофельная болезнь (ниточность) хлеба" [21 ]. Издавая ее, они стремились не только помочь мукомолам устранить хлебную болезнь, но и осветить многие неясные для них вопросы, касающиеся этого заболевания.

В то время картофельная болезнь была недостаточно изучена. На эту тему имелось незначительное число кратких журнальных статей, ни одна из которых не давала ответа на главный вопрос: опасно ли употребление зараженного картофельной болезнью хлеба для здоровья человека и животных. Мякиш хлеба, выпеченного из сильно зараженной муки, уже в течение первых суток приобретал запах незрелой дыни, который затем становился таким неприятным, что вызывал тошноту. Хлеб постепенно делался все более и более мягким, "осклизлым и при разламывании тянулся в виде тончайших нитей" (напоминавших паутину). Эта болезнь получила еще и название "ниточность" хлеба: Fadenziehen des Brotes — "вытягивание хлеба нитками", или "Rope in bread — "веревка в хлебе".

Картофельную болезнь хлеба порождают особые бациллы, относящиеся к разряду так называемых сенных или картофельных бацилл, известных под общим названием бациллы Мезентерикус (Bacillus Mesentericus). Эти бациллы можно обнаружить в хлебном зерне, в складских помещениях, где хранится плохо высушенное и непроветриваемое зерно, на полу мельниц, в труднодоступных для чистки местах мельничных машин, в грязной таре (мешках), на полу пекарен, в хлебоделательных машинах и т. п. Превратившись в споры, они становятся еще более живучими — ведь споры выдерживают температуру 220—270 °С при выпечке хлеба, а при температуре 35—40 °С вновь перерождаются в бациллы. Не удивительно, что бациллы Мезентерикус считаются наиболее активными в картофельной болезни хлеба.

Влияние картофельной болезни хлеба на человеческий организм и животных до конца не изучено. По утверждению ряда исследователей, эта болезнь не представляет смертельной опасности ни для человека, ни для животных. Однако употребление зараженного картофельной болезнью хлеба может вызвать у них желудочные заболевания. Поэтому, по мнению С. А. Балакшина и Н. А. Попова, "в связи с вредным влиянием больного хлеба на кишечник, употреблять его в пищу не следует".

В своей книге они обращают внимание на два метода определения зараженности муки картофельной болезнью: бактериологическим исследованием и выпечкой пробных хлебцев. В случае обнаружения в хлебе картофельной болезни С. А. Балакшин и Н. А. Попов рекомендовали "очистку и дезинфекцию не только складов зерна и муки, тары (мешков), но и мельниц и хлебозавода". Для предотвращения картофельной болезни они предлагали "некоторое повышение кислотности хлеба, когда хлеб выпекают с прибавлением дрожжей, закваски или даже незначительного количества кислот (уксусной, лимонной, молочной и др.)". Советовали они также обратить внимание на лучшую выпечку хлеба, чтобы он получался "более сухим и меньших габаритов". Хлеб, по убеждению исследователей, следует использовать в течение первых суток после выпечки.

В заключение авторы указали на причины заболевания хлеба картофельной болезнью и рассмотрели основные мероприятия по борьбе с этим злом. Коротко они сводятся к следующему.

Первоначальным источником заражения зерна бактериями картофельной болезни является почва. При сборе урожая в сырую погоду процент зараженности зерна всегда выше, чем при сборе в сухую. Для того чтобы избежать попадания на склады "больного зерна", необходимо его предварительно тщательно очистить от сора, кусков земли и колосьев. На складах зерно подвергается заболеванию в том случае, когда хранится в сыром, грязном, темном, не имеющем вентиляции помещении, когда склады не проветриваются в сырую погоду и в них не поддерживается необходимая температура, когда недостаточно серьезно относятся к перелопачиванию рассыпного зерна и к перевалке, если оно в мешках. Зерно заболевает и в том случае, если оно не отсортировано по степени влажности, насыпано в хранилища слишком толстым слоем, если тара хранится небрежно, а зерно не кладется на подтоварники (если оно в таре), если на складе не ведется постоянной борьбы с грызунами и другими вредителями и отсутствует регулярный осмотр зерна. Все это, по мнению С. А. Балакшина и Н. А. Попова, "способствует заболеванию зерна, а в итоге — заболеванию муки и хлеба".

Поэтому, считают авторы книги, на мукомольных мельницах должна быть обеспечена чистота помещений (мельницы, склада) и механизмов, которые время от времени следует подвергать газовой дезинфекции (сероводородом, синильной кислотой). . Особое внимание следует уделять хлебопекарням, где источниками заражения могут быть и само помещение пекарни, и сырые исходные продукты (мука, дрожжи), и неправильное хранение муки, и просто различные вредители. Склад хлебопекарни должен отвечать требованиям, которые предъявляются к помещениям для хранения зерна и муки.

Книга С. А. Балакшина и Н. А. Попова имела весьма важное значение для совершенствования мукомольного производства. Ни в какой другой работе не был так тщательно и многогранно изучен вопрос о возникновении картофельной болезни хлеба, намечены пути борьбы с ней, разработаны мероприятия по ее профилактике. В этой книге с особой отчетливостью проявились характерные черты творческого метода исследователя С. А. Балакшина; постановка принципиальных вопросов, имеющих общегосударственное значение; предвидение технического прогресса в исследуемой области; современность выдвижения важных практических проблем.

Общественная деятельность С. А. Балакшина достаточно многогранна.

В студенческие годы он, как и ближайшие его сверстники, был увлечен революционными настроениями. Во время учебы в Германии он был связан с социал- демократическими группами русских эмигрантов и по их поручению доставлял в Россию нелегальную литературу, храня ее в чемоданах с двойным дном.

Брат его жены Елены Андреевны Константин Андреевич Ванюков в 1901 г. привез нелегально из Германии в Курган первые номера газеты "Искра". Старшая сестра жены Екатерина Андреевна и ее муж А. А. Наумов за революционную деятельность были подвергнуты тюремному заключению.

19 октября 1905 г. С. А. Балакшин с женой участвовал в революционной демонстрации в Кургане, после чего был вызван в полицию на допрос [⁶ Допрос С. А. Балакшина полицией // ГА Курган, обл. Ф. 254 (1905). On. 1. Д. 1. Л. 216—220.]. Как член Курганского отделения Московского сельскохозяйственного общества он присутствовал на экстренном заседании, посвященном обсуждению действий властей, разогнавших демонстрацию, и подготовке текста телеграммы протеста министру внутренних дел Витте [⁷ Телеграмма Витте о произволе местных властей // Там же. Л. 297—298.]. В марте 1906 г. в доме С. А. Балакшина и его отца полиция произвела обыск [⁸ Обыск полиции у С. А. Балакшина в марте 1906 г. // ГА Тобольска. Ф. 152. Д. 525.].

В том же году С. А. Балакшина избрали гласным Курганской городской думы. Спустя некоторое время он внес на рассмотрение Думы проект строительства в Кургане тепловой электростанции, которая позволила бы ввести в городе электрическое освещение. Предложение С. А. Балакшина после длительных дискуссий было принято. В 1913 г. он был избран председателем подготовительной комиссии по этому вопросу, а на следующий год в Кургане была пущена электростанция и город получил электрическое освещение одним из первых в Сибири.

С. А. Балакшин выступил в Думе с предложением открыть в Кургане мужскую гимназию. А то время в городе имелась только женская гимназия, а мальчики учились в гимназиях и реальных училищах Челябинска, Екатеринбурга или Тюмени, что, естественно, отражалось на их воспитании и образовании. С. А. Балакшин вошел в комиссию по строительству мужской гимназии и добился, что уже в 1911 г. "мужская гимназия функционировала в полном объеме". Ее директором был назначен опытный педагог — Л. П. Дирдовский.

Кандидатура С. А. Балакшина выдвигалась и в Государственную думу, однако незадолго перед выборами власти возбудили против ученого "дело", обвинив его в противозаконной сделке — покупке для нужд завода деталей с железной дороги. Пока велось следствие, выборы в Государственную думу прошли. Между тем обвинения С. А. Балакшина не подтвердились, и "дело" было прекращено. Но власти с тех пор считали С. А. Балакшина "краоным" и неблагонадежным.

Понимая значение физического развития человека, С. А. Балакшин в 1910 г. организовал в Кургане спортивное общество. Оно быстро завоевало большую популярность среди городского населения, особенно у молодежи. Увлечение спортом, считал С. А. Балакшин, отвлекало молодых людей от таких пороков, как пьянство и хулиганство, и, кроме того, способствовало укреплению здоровья.

С первых дней установления в Томске Советской власти С. А. Балакшин активно включился в общественную жизнь города. Энергичный и инициативный ученый вносил свою лепту в деятельность различных общественных организаций и народнохозяйственных предприятий. В июле 1924 г. по предложению Томского Совнархоза С. А. Балакшин возглавил работы по обследованию промышленных предприятий Томска с целью установления причин их нерентабельности. Созданная под руководством С. А. Балакшина комиссия специалистов, в которую вошли профессора томских вузов, ознакомилась с деятельностью спичечной и обувной фабрик, кожевенного, дрожжевинокуренного завода, двух лесозаводов и типографии. Подробно проанализировав состояние дел на этих предприятиях, комиссия разработала рекомендации, способствовавшие повышению производительности и улучшению условий труда рабочих. Результаты работы комиссии были изложены в специальной брошюре [63].

В 20-е годы С. А. Балакшин много раз выступал с докладами на научных съездах и конференциях, публиковал статьи по различным вопросам гидроэнергетики и мукомольного дела. Так, в 1926 г. он участвовал в работе Первого сибирского краевого научно-исследовательского съезда в Новосибирске. Ученый выступил на съезде с докладом "Белый уголь Сибири и возможность его использования".

В 1926 г. С. А. Балакшин побывал на Днепрострое. Возвратившись, он прочел в Сибирском технологическом институте доклад, в котором затронул различные аспекты гидроэнергостроительства на Днепре. Одновременно он выступил с докладом "Днепрострой и положение работ на нем в настоящее время" по томской радиовещательной станции.

В 1927 г. С. А. Балакшина пригласили участвовать в подготовке Сибирской советской энциклопедии. Работая редактором раздела "Энергетические ресурсы и электростроительство", он в то же время написал для этой энциклопедии ряд статей [39].

С. А. Балакшин был членом Сибплана и входил в состав его научно-технической комиссии. В 1927 г. его привлекли к работам по составлению генеральных планов электрификации Сибири и мукомольного производства края. Ученый активно сотрудничал и в Обществе сибирских инженеров, организовав в нем секцию "Белый уголь".