Заданная радийщиками высота конструкции поначалу озадачила Шухова — это где же взять столько металла в стране в общем-то с разрушенной металлургической промышленностью? Заводы стоят, доменные печи потухли, специалистов раз-два и обчелся. К тому же материальная база — залежи руды — находится на порядочном расстоянии от Москвы, преодолеть которое мешает прерванное войной железнодорожное сообщение. Тем не менее изобретатель немедля приступил к проектированию.
Ориентиром для Шухова выступала не радиобашня на Ходынском поле, а парижская башня Эйфеля, что отражало стиль работы инженера — если уж соревноваться, то с лучшими мировыми образцами. Владимир Григорьевич приступил к проекту аккурат через 30 лет после того, как Эйфель продемонстрировал свою башню на Всемирной выставке в Париже в 1889 году. В 1919 году Александру Гюставу Эйфелю было уже 87 лет, и он почивал на лаврах как автор самой известной башни в мире и символа Франции на все времена. Так же, как и Шухов, Эйфель посвятил себя проектированию металлических конструкций — вокзалов (например, в Будапеште), мостов, обсерваторий и даже поучаствовал в создании статуи Свободы, рука с факелом от которой демонстрировалась на выставке в Филадельфии в 1876 году. В списке его проектов башня была в единственном экземпляре, но она и принесла ему всемирную славу, сам автор скромно называл ее «300-метровой башней» («tour de 300 metres»), если точнее, то высота башни 305 метров.
Несмотря на многочисленные протесты французской интеллигенции, требовавшей прекратить постройку башни еще в 1887 году под предлогом ее абсолютной бесполезности, а также чуждости эстетике и архитектуре Парижа (под протестом в мэрию столицы Франции подписались Александр Дюма-сын, Ги де Мопассан, Шарль Гуно), она не только была построена, произведя фурор на выставке 1889 года, но и оставлена еще на 20 лет, что было продиктовано договором с Эйфелем. А затем он продлил ей жизнь еще на 70 лет.
Шухов в свое время подробно изучал конструкцию парижской башни, вес которой составлял 7300 тонн. Его интересовала удивительная устойчивость столь тяжелого сооружения, воздвигнутого к тому же на берегу реки Сены. Известно, что верхушка башни и по сей день почти не откланяется от угла 90 градусов даже во время редких для этой местности ураганных ветров, максимальное отклонение составило 12 сантиметров. Поскольку Эйфель специализировался на постройке мостов, то и помогали ему в работе над проектом башни инженеры-мостостроители. Точный расчет силы ветра позволил им добиться максимальной устойчивости самой высокой (на тот момент) башни в мире. «Почему такая странная форма? Ветровые нагрузки. Я считаю, что искривление четырех внешних краев монумента продиктовано и математическими расчетами, и эстетическими соображениями», — делился своими мыслями Эйфель газете «Le Temps» от 14 февраля 1887 года.
Оценил Шухов и вызывающее инженерное решение башни, которое непосредственно увязывалось с требованием организаторов выставки — создать нечто такое, что могло бы продемонстрировать всем технические и инженерные успехи Франции. А раз башня французская, то она не может быть просто башней, а произведением искусства.
Хочется кому-то или нет, но сравнение башен Эйфеля и Шухова началось еще в 1896 году, когда Владимир Григорьевич представил на Нижегородской выставке один из своих первых гиперболоидов. Мы уже рассказывали об этом. Действительно, можно найти немало точек соприкосновения этих проектов. Например, башня Шухова обязана своим появлением в Москве русской революции, а строительство башни Эйфеля приурочили к столетию Великой французской революции. Но есть одно «но»: башня Шухова неоднократно тиражировалась и видоизменялась, находя применение в самых разных областях жизни, а башня Эйфеля заведомо не была предназначена для повторения. Она так и осталась в одном экземпляре.
Есть и еще одно кардинальное отличие: Шухов является единственным автором идеи и окончательного проекта гиперболоида (домработница Маша не в счет), а у Эйфелевой башни несколько родителей. Первым, кому пришла в голову ее конструкция, был французский инженер Морис Кешлен, работавший в конторе Эйфеля, затем к нему примкнул коллега Эмиль Нугье, наконец, на заключительном этапе на правах организатора и научного руководителя (частый случай!) к работе подключается сам патрон — Гюстав Эйфель. Вместе в 1884 году они и получают патент, впоследствии полностью перешедший к Эйфелю (он выкупил у них его). В 1886 году проект железной башни участвует в конкурсе на лучший символ выставки и в итоге побеждает, опередив даже огромную гильотину, авторы которой также претендовали на успех. Окончательный и неповторимый облик башне придает архитектор Стефан Совестр. Именно благодаря ему первый этаж башни превращается с помощью изящных арок в центральный вход на выставку, а вся структура сооружения представляет собой трехслойную пирамиду-торт с квадратным основанием. Внизу — самая большая и мощная железная пирамида на четырех ногах-основаниях, держащая на себе первую платформу, на которой стоит вторая пирамида со второй платформой. Всю эту конструкцию венчает третья и самая длинная пирамида с третьей платформой на высоте 276,13 метра, а на ее макушке — маяк, свет которого виден на расстоянии 10 километров. Лестницы, ведущие на башню, насчитывают 1792 ступени, подняться можно и на лифтах. Коллективное творчество инженеров и архитектора позволило создать непревзойденный пока символ Франции, символ XIX века.
Шухов же в одном лице совместил труд инженера, дизайнера и архитектора, создав символ XX века — а ведь работать над своей башней он начал также в конце XIX века. Но его башня — целиком новаторский проект. Приступив к работе над первым проектом башни на Шаболовке, изобретатель посчитал нужным отметить в дневнике не только высоту и вес башни Эйфеля, но и ее технические параметры, такие как площадь квадратного основания, глубина заложения и объем фундамента. Несомненно, эти данные послужили ему источником необходимой информации для математических выкладок.
Работа над первым проектом была начата Шуховым 2 апреля 1919 года и составила чуть менее двух месяцев. Вес башни из девяти ярусов высотой 350 метров был определен Шуховым в 2200 тонн, то есть металла на единицу высоты требовалось в три раза меньше, чем для Эйфелевой башни. Но даже при такой, казалось бы, явной экономии металла для осуществления первого проекта не нашлось. Шухову не суждено было обогнать Эйфеля в этом незримом соревновании на создание самого высокого сооружения в мире. Можно лишь сегодня сожалеть о том, что идея возведения более легкой, а значит, и более совершенной башни не получила своего воплощения.
Одновременно в мае 1919 года Шухов работает над проектами башен меньшей высоты — 175, 200, 225, 250, 275, 318 300, 325 метров. А к исполнению утверждают еще меньше — башню в шесть секций высотой 150 метров (а точнее — 148,5 метра). С флагштоком башня достигнет 160 метров, возглавив все шуховские гиперболоиды по высоте. И в этом ее первостепенное значение, ибо сама конструкция уже не раз была опробована ее автором после триумфального 1896 года. Диаметр нижнего основания первой секции на бетонном фундаменте составил 40,3 метра, верхней — 3,75[6].
На стройке Шухов отвечал за все, поставив свою подпись под какими только возможно документами. В частности, из его дневника следует, что 6 сентября он подписал договор на строительство башни как руководитель радиоартели, в которую помимо него входили еще четыре человека, в том числе его заместитель по коммерческой части Н. Ю. Мелье, а также Кандеев, Фокин и Мишуков. Радиоартель — частная контора, то есть башня строилась Шуховым как частным лицом. Артель получала деньги от заказчика — «Электросвязи» — и сама нанимала подрядчиков для выполнения работ. Только вот металл купить не могла. Несмотря на то что вес башни не превышал 240 тонн, даже на этот проект металла в Москве не набрали. Ленин на Совнаркоме разрешил выдать из стратегических запасов высокопрочную рурскую сталь с военного склада в Смоленске.
