В области химии Н.Н. Бекетов способствовал развитию физической химии как самостоятельной дисциплины, заложил основы алюминотермии.
В России была создана биохимическая научная школа. Революционный вклад в органический катализ при высоких температурах и давлениях внес В.Н. Ипетьев.
Первым осуществил научные работы в области синтеза и изучения фосфорорганических соединений А.Е. Арбузов. Фундаментальный вклад Н.С. Курнакова в химию связан с созданием физико-химического анализа, Н.А. Шилов разработал теорию сопряженных химических реакций.
В области биологии с деятельностью А.Я. Данилевского связано становление биохимии как самостоятельной науки. В те годы была основана эволюционная палеонтология, создана российская школа биофизиков.
В области машиноведения А.И. Сидоров и П.Л. Чебышев заложили основные теории машин и механизмов. Была создана теория структуры и классификации плоских механизмов, предложен метод кинематического анализа, развитие теории зубчатых механизмов.
В области электротехники русские ученые выполнили основополагающие работы по важнейшей проблеме энергетики – передаче электроэнергии на значительные расстояния по линиям высокого напряжения.
В области радиосвязи работы А.С. Попова привели к созданию первых в мире радиостанций. Была сформирована новая отрасль науки и техники – радиолокация, развернулись исследовательские работы по радиопеленгации.
Академик Императорской Санкт-Петербургской академии наук В.И. Вернадский – основоположник геохимии, биогеохимии, радиологии, гидрогеологии, организатор и директор Радиевого института, биогеохимической лаборатории – в 1915 году возглавил Комиссию по исследованию естественных производительных сил России (КЕПС), которая содействовала мобилизации природных ресурсов для нужд обороны, активному вовлечению их в хозяйственный оборот.
Благодаря научному обоснованию Вернадского, впоследствии были открыты 16 отраслевых НИИ. В 1930 году на основе КЕПС был создан совет Академии наук СССР по изучению производительных сил СССР.
Царь придавал важнейшее значение развитию всех видов связи, облегчению ее доступности для отдельных регионов России. Стремительное развитие почтово-телеграфных и телефонных сообщений в годы правления Николая II стало важнейшим условием культурного и экономического развития Российского государства.
В целом в России к 1 января 1914 года находилось в эксплуатации более 120 концессионных и арендных городских телефонных сетей. Главное управление почт и телеграфов России предоставляло государственным органам и частным предпринимателям концессии на устройство телефонов, причем на длительные сроки – на 20 лет.
В 1892 году в Российской империи было всего 1250 абонентов телефонной связи, в 1913 году – 244 118. В 1913 году количество сетей составило 1212, протяженность телефонных линий – 123 929 км, проводов – более 1 млн км. Из общего числа телефонных сетей 71,3% принадлежали городам, 13,9 – казне и 12,8% – земствам.
Население, проживавшее в районах с телефонной связью, составляло в 1913 году около 44,6 млн человек. К концу 1916 года на 100 тыс. москвичей было 3,7 телефонных аппарата – больше, чем в европейском торговом центре – Гамбурге.
Если в 1894 году в России было 3624 почтовых учреждения, то в 1913 году их число составило 16 213. Количество почтовых ящиков за период 1894-1913 годов увеличилось с 11 677 до 31 183. Протяженность почтовых путей в 1913 году составила 290 810 км. Все районы Российской империи были охвачены регулярной почтовой связью.
В 1897 году в Санкт-Петербурге была открыта первая в России телефонная фабрика-мастерская, которая производила более 60 тыс. телефонных аппаратов и несколько сотен коммутаторов ежегодно.
Общая длина телеграфных линий составила 229 593 км. В учреждениях всех ведомств имелось
133 телеграфных аппарата.
В России ежегодно отправлялось свыше 40 млн телеграмм! В целом доходы от почтово-телеграфных операций составили 40-42 млн рублей, что соотносилось с доходами государства от винной монополии.
Ни в одной стране мира так стремительно не развивалось самолетостроение, как в России. Николай II
августа 1912 года подписал указ о создании воздухоплавательной части главного управления Генерального штаба. С этого момента началась история Российских военно-воздушных сил. А уже через два года Россия стала одной из ведущих авиационных держав мира.
К 1917 году состав Российского императорского военно-воздушного флота России входили свыше 300 авиационных частей, в том числе 11 авиационных и воздухоплавательных школ. В авиачастях служили 35 тыс. солдат и офицеров, имелось около 1500 аэропланов.
При поддержке царского правительства в России сложилась ведущая в мире научная школа теоретической и экспериментальной аэродинамики, конструирование и испытание самолетов, вертолетов, авиадвигателей. Исследования Н.Е. Жуковского, С.А. Чаплыгина, И.И. Сикорского, Б.Н. Юрьева и других ученых во многом опередили направление развития современной авиации.
Первые в мире 4-моторные тяжелые самолеты конструктора И. И. Сикорского «Русский витязь» и «Илья Муромец» установили рекорды по грузоподъемности, продолжительности и высоте полета. По указанию царя 10 декабря 1914 года была сформирована эскадра самолетов «Илья Муромец» – первое в мире соединение дальней авиации.
Указ царя о создании в 1912 году Военно-воздушных сил ускорил развитие авиастроения. К 1917 году в стране было построено 19 авиапредприятий, которые в 1914-1917 годах выпустили 5665 самолетов и 1511 авиадвигателей.
Российским императором 12 марта 1916 года было принято решение о создании истребительной авиации. Русские офицеры-авиаторы П.Н. Нестеров, К.К. Арцеулов, Е.Н. Крутень стали родоначальниками высшего пилотажа, разработали основы теории воздушного боя.
Созданные инженером Д. Григоровичем летающие лодки М-5 и М-9 до 1917 года оставались непревзойденными в мире. Именно в России впервые были построены специальные корабли для перевозки 10 гидросамолетов – прообраз будущих авианосцев.
Правительство выделило немалые суммы на судостроительные программы в 1895, 1898, 1903, 1908, 1912 годах и поддержало строительство и модернизацию Путиловской, Усть-Ижорской, Мельграбенской верфей, крупных судостроительных заводов в Санкт- Петербурге и Николаеве.
В 1909 году Русско-Балтийский вагонный завод приступил к выпуску автомобиля «Руссо-Балт», не уступавшего зарубежным аналогам. В 1910 году в Санкт- Петербурге был основан «Русский автомобильный завод И.П. Пузырева», к 1917 году построены автомобильные заводы «АМО» в Москве и «Лебедев В.А.» в Ярославле.