Основной артиллерийский предмет — баллистику — читал в академии Николай Владимирович Маиевский. Его знаменитый курс внешней баллистики, изданный в тот год, когда Мосин только заканчивал военное училище, сделался настольной книгой для русских и иностранных артиллеристов. Фактически Маиевский стал родоначальником отечественной и мировой школы баллистики. Он разработал методику составления таблиц стрельб для нарезных орудий. Но Николай Владимирович не ограничивал свою деятельность только теоретическими изысканиями, он принимал самое активное участие в проектировании, строительстве и испытаниях новых систем нарезных орудий полевой и береговой артиллерии. Возглавляя кафедру в Михайловской артиллерийской академии, Маиевский являлся одновременно ученым секретарем, а затем и членом артиллерийского отделения Артиллерийского комитета Главного артиллерийского управления (ГАУ).

Широко известен был в научных кругах Иван Алексеевич Вышнеградский, почетный член Петербургской академии наук, прославивший свое имя основанием теории автоматического регулирования. Обладая обширнейшими знаниями по артиллерийской технике и специальным производствам, Вышнеградский состоял инженером-механиком Главного артиллерийского управления, по его проектам и указаниям были реконструированы военные заводы России. Иван Алексеевич сделал замечательную карьеру, став в 1887 году министром финансов. Но для Мосина и его товарищей по академии значительно важнее было то, что Вышнеградский, обладая незаурядным конструкторским дарованием, старался готовить из своих учеников изобретателей, для чего первым в России ввел преподавание машиностроения, умело и интересно организовал занятия по проектированию деталей машин и материальной части артиллерии, способствуя тем самым развитию творческих потенций слушателей академии.

Кафедру технологии возглавлял Аксель Вильгельмович Гадолин, труды которого в области применения теории упругости к расчету прочности артиллерийских орудий имели мировое значение. Гадолин был одновременно и руководителем практики молодых инженеров. Он включил в одну из групп, направляемых на Сестрорецкий оружейный завод, поручика Мосина. Так Сергей Иванович впервые познакомился с практической деятельностью предприятия, производящего стрелковое оружие.

Мосин учился в Михайловской артиллерийской академии два года, прошел полный курс артиллерийских наук, летом 1875 года блестяще сдал выпускные экзамены и был выпущен из академии по первому разряду с производством в штабс-капитаны по полевой конной артиллерии.

Сергей Иванович получил назначение на Тульский оружейный завод. Обстоятельств, повлиявших на выбор места дальнейшей службы, было несколько. Во-первых, профессора академии, учитывая математические способности и склонность Мосина к изобретательству, советовали ему посвятить свои знания и способности производству стрелкового оружия, во-вторых, работа на сестрорецком заводе, пусть и кратковременная, убедила Сергея Ивановича в том, что изготовление ручного оружия не только интересное с инженерной точки зрения дело, но и сложное, дающее возможность реализовать свои способности и удовлетворить творческое честолюбие, в-третьих, тульский завод был в то время самым передовым и оснащенным предприятием не только России, но и Европы, на нем изготавливалась лучшая в мире стрелковая винтовка, и, наконец, ехать в Тулу Мосина заставили обстоятельства семейного характера: его отец уже долгое время находился на службе у тульских помещиков Арсеньевых. Во время зимних вакаций[10] последнего курса Сергей навещал отца, увидел, как он постарел, как сдали его силы. Чувство сыновнего долга требовало быть поближе к отцу. Итак, 19 июля 1875 года штабс-капитан Мосин получил назначение на Тульский Императорский оружейный завод.

В начале 70-х годов XIX века старейший оружейный завод России переживал вторую молодость — на нем была проведена коренная реконструкция, вызванная несколькими причинами. В 1863 году, в связи с освобождением оружейников от обязательного труда, Тульский оружейный завод, так же, как и другие государственные оружейные заводы, был отдан в коммерческое управление. В результате варварской эксплуатации предприятия стали работать с перебоями. Обеспокоенное этим Военное министерство создало комиссию под председательством генерала Б. Г. Глинки-Маврина и поручило ей разобраться в причинах упадка оружейного производства. Б. Г. Глинка-Маврин на примере ижевского завода пришел к выводу, что от арендаторов «ни усовершенствования способов выделки оружия, ни правильного ухода за машинами, ни своевременного ремонта зданий, а равно и попечения о поднятии благосостояния мастеровых по самому существу дела ждать нельзя», и потребовал возвращения оружейных заводов в казну.

К еще более неутешительному выводу пришел военный министр Д. А. Милютин, когда в октябре 1869 года лично обследовал тульский завод. Он признал его состояние совершенно плачевным. В результате было решено создать комиссию во главе с генералом В. В. Нотбеком для составления плана переустройства завода, а сам Нотбек как человек, по отзывам Милютина, «дельный, близко знакомый со стрелковой частью», стал основным кандидатом на пост начальника завода.

К началу 1871 года комиссия В. В. Нотбека разработала детальный план реконструкции предприятия и оснащения его новейшими станками. Все работы, за исключением поставки оборудования английскими фирмами, шли быстрыми темпами, и уже к концу лета 1872 года вдоль набережной Упы вытянулся стройный ряд производственных и административных корпусов. Никогда еще за всю свою историю завод не был оснащен таким количеством самой современной техники. Всего было установлено 1118 единиц фрезерных, сверлильных, токарных, винторезных, пробивных станков, в том числе и 260 специальных многооперационных. В кузнечной мастерской разместили 32 единицы кузнечно-прессового оборудования, новая литейная обеспечивала производство 75 пудов литья в час. Мощность паро— и водотурбинных энергетических установок составляла 860 лошадиных сил. Все это вместе взятое должно было обеспечить при 10-часовом рабочем дне выделку 300 винтовок в день.

10 октября 1873 года обновленный завод осматривал военный министр и признал новые помещения «не только удобными, но даже роскошными». Особенно большое впечатление на всех, кто посещал тульский завод, производила впервые созданная в системе оружейного производства инструментальная мастерская, полностью обеспечивавшая потребность тульского завода в инструменте и приспособлениях.

Однако издержки коммерческого управления не были единственной причиной реконструкции первенца русской оборонной промышленности. Дело главным образом заключалось в том, что отечественные оружейные заводы, имевшие изношенный, устаревший станочный парк, отсталую технологию и маломощные энергетические установки, не могли производить новейшие нарезные винтовки, требующие качественно новой производственной культуры. А винтовка, принятая тогда на вооружение нашей армии, была лучшей в мире по тактико-техническим характеристикам. История ее создания интересна и поучительна.

В 1868 году два выдающихся русских оружейника полковник А. П. Горлов и капитан К. И. Гуниус спроектировали винтовку с откидным затвором и к ней патрон бутылочной формы с пулей калибром 4,2 линии[11]. Новое оружие отличала лучшая траектория пули, большая начальная скорость, меткость и пробивная способность. 28 октября того же года винтовка была принята на вооружение стрелковых батальонов и получила официальное наименование «стрелковая винтовка образца 1868 года».

В апреле 1869 года приехал американский инженер X. Бердан, он предложил приспособить к винтовке Горлова и Гуниуса уже известный в оружейной практике скользящий затвор. После испытаний значительно измененная винтовка была принята на вооружение нашей армии и получила наименование «винтовка образца 1870 года». Однако новая система была еще далека от совершенства, требовала доработки, которую и произвели оружейники мастерских учебного пехотного батальона, внеся в винтовку 15 изменений. Но несмотря на то что новая система была создана на основе отечественной винтовки и дорабатывали ее наши мастера, в армии за ней закрепилось имя X. Бердана. Более того, по непонятной причине имя американского инженера было присоединено и к винтовке образца 1868 года, что несправедливо ущемляло авторские права русских конструкторов…