И вот среди них нашелся один сообразительный, умный паренек — Гумфри Потер, которому казалось нелепым простаивать весь день, поворачивая краны. Пытливо присматриваясь к работе машины, изучая ее устройство, он вдруг обнаружил, что вместо него ту же несложную работу можно поручить механизму. Механизм этот будет приводиться в действие самой машиной. Таким образом, машина сама себя сможет обслуживать. Гумфри много думал над устройством такого механизма. Не умея чертить, он его просто смастерил сам и однажды приспособил к машине. Машина пошла. Вскоре более опытные мастера этот механизм усовершенствовали, но он так и остался в технике носящим имя мальчика-изобретателя — «механизм Потера».

Первая машина Ньюкомена, появившаяся в России, была установлена в Кронштадте для обслуживания военного порта. Пущена в ход она была в 1777 году и работала удовлетворительно. Она развивала большую по тому времени мощность — 77 лошадиных сил и делала 10—И двойных ходов в минуту. Но размеры машины были очень велики, — она требовала для себя здание высотой в 18 метров (примерно четырехэтажный дом).

«Атмосферная» машина, хоть и применялась более полувека для различных, главным образом водоотливных, работ, но не могла всё же стать тем «универсальным» двигателем, в котором нуждалась промышленность. И это потому, что она не могла так же, как, скажем, водяное колесо, непрерывно вращать любую рабочую машину.

Поиски универсального теплового двигателя продолжались. И честь изобретения такого двигателя — паровой машины непрерывного действия — принадлежит выдающемуся русскому изобретателю XVIII века — Ивану Ивановичу Ползунову.

Будущий изобретатель паровой машины непрерывного действия Иван Иванович Ползунов родился в 1728 году в семье солдата 2-й Екатеринбургской роты. Трудно было отцу на 10 рублей годового солдатского жалования содержать семью, но, заметив особую тягу сына к учебе, отец определил его в так называемую «словесную» школу.

Придавая большое значение уральской горнозаводской промышленности, для управления ею Петр I в 1720 году учредил на Урале Горную канцелярию. Первым начальником этой канцелярии был один из питомцев Петра I — Василий Никитич Татищев. Будучи человеком умным, он хорошо понимал, что развивать промышленность без технически подготовленных кадров нельзя. И Татищев издал распоряжение об открытии на Урале специальной «арифметической» школы. В этой школе изучали математику, химию, горное дело, лесное дело, учет, строительство плотин, механику и другие технические предметы. В «арифметическую» школу принимали наиболее способных юношей, хорошо оканчивавших обычные — «словесные» — школы. В «словесных» школах учились ребята от 7 до 18 лет, в «арифметической» школе возраст учеников уже был от 14 до 21 года.

Ваня Ползунов в 10 лет успешно сдал все экзамены за «словесную» школу и, как наиболее способный, несмотря на свой возраст, был переведен в «арифметическую» школу.

Трудно было учиться Ване в «арифметической» школе. Занятия здесь шли круглый год, по 7–8 часов в день. Кроме классных уроков, в школе проводилось практическое обучение в мастерских. Не уроки были для Вани трудны, — он любил учебу. Трудной была жизнь в семье. Ему хотелось скорее зарабатывать деньги, помогать отцу и матери. Правда, в «арифметической» школе платили жалование — целых 33 1/4 копейки в месяц. Но на эти деньги Ваня не мог и себя-то прокормить, а не то, чтобы помогать семье…

И тем не менее, несмотря на нужду, Ваня продолжал упорно и прилежно учиться.

О способном ученике «арифметической» школы прослышал механик Горной канцелярии Никита Бахарев. Широки и ответственны были обязанности механика Горной канцелярии, — в его ведении находились все сибирские и уральские рудники и казенные заводы. Механик руководил постройкой на рудниках водоподъемных и рудоподъемных машин, пильных мельниц, специальных цехов и других сооружений. Никита Бахарев, чтобы успешнее справляться со своими многообразными обязанностями, подбирал себе наиболее способных для обучения механике и машинному делу учеников, которые были и первыми его помощниками. Так в 1742 году пал выбор и на Ивана Ползунова, который из учеников «арифметической» школы был переведен к Бахареву — в «механические ученики». С 14 лет началась производственная деятельность будущего изобретателя.

Шесть лет Иван Ползунов под руководством опытного инженера-механика Бахарева изучал заводские сооружения и принимал участие в их строительстве. Когда Ползунову исполнилось 20 лет, за проявленные способности в практической деятельности он был выдвинут на более ответственную техническую должность. Ему было назначено жалование — 24 рубля в год. На новую должность Ползунов должен был переехать из Екатеринбурга в Барнаул, на Алтае.

Барнаульский завод, куда прибыл Ползунов, занимался выплавкой серебра. Кроме того, на Алтае был еще один такой же завод — Колыванский. Оба завода снабжались серебряной рудой, добывавшейся на двадцати алтайских рудниках, главнейшим из которых был Змеиногорский рудник. Заводы и рудники принадлежали казне — императорскому двору.

Способного и энергичного работника администрация старалась использовать там, где нужно было быстро принять какие-либо меры — построить новую машину, перестроить рудный амбар, организовать перевоз руды через реку.

Так, на Змеиногорском руднике Ползунов руководил постройкой пильной мельницы — весьма сложного для того времени сооружения.

Занимаясь самыми разнообразными делами, Ползунов продолжал самостоятельно изучать науки — теорию горного дела, теорию механизмов и машин. Но, изучая теорию, Ползунов оставался недоволен тем, что практически он не может пройти шаг за шагом, последовательно, через все стадии горного и сереброплавильного производства.