Михаил Лесников - Джемс Уатт

• Название: Джемс Уатт
• Автор: Михаил Лесников
• Издательство: Журнально-газетное объединение
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1935

В настоящем издании представлен биографический роман о Джемсе Уатте (1736–1819), английском изобретателе, создателе универсального теплового двигателя. Изобрел (1774–84) паровую машину с цилиндром двойного действия, в которой применил центробежный регулятор, передачу от штока цилиндра к балансиру с параллелограммом и др. Машина Уатта сыграла большую роль в переходе к машинному производству.

---

Но не одними только общественными делами занимался Томас Уатт. Неизвестно, где и как он вкусил плоды науки, но любил ее и немного даже занимался ею. В небогато обставленной комнате гринокского «профессора» на стене висели два портрета, писанные маслом: один — его земляка, шотландца Нэпира, открывшего логарифмы, другой — сэра Исаака Ньютона, многолетнего председателя «Королевского общества». Общество это объединяло ревнителей науки, той «новой науки», которая в противоположность старой, схоластической, направляла свои силы на изучение природы и основывала свои выводы не на отвлеченных рассуждениях, а на наблюдении и опыте, родоначальниками которой ее адепты считали Френсиса Бэкона и Галилея. Она пыталась разрешить практические задачи, которые ставила жизнь, новая экономика и техника, и интересы нового класса, буржуазии, выдвигающегося на первое место и только-что одержавшего в Англии в двух революциях XVII века свою крупную политическую победу. А вместе с этим классом эта новая наука в ту пору как-раз праздновала свои первые большие триумфы и завоевывала себе широкое признание.

В конце 1660 года в Лондоне кружок любителей этой «новой философии», уже с 1645 года собиравшийся с грэшемском колледже или в соседнем трактире «Под бычьей головой», складывается в «коллегию для преуспеяния физико-математической экспериментальной науки», а через год эта коллегия объявляется под высочайшим покровительством короля и получает королевскую хартию. Отсюда ведет начало знаменитое английское «Королевское общество». В 1665 году начнут выходить его «Научные сообщения», («Philosophical transactions»), на страницах которых авторы, члены Общества, будут печатать сообщения о своих замечательнейших открытиях в области естественных и точных наук.

Состав общества довольно пестрый, в него входит кое-кто из вельмож, которых нужно было привлечь, чтобы укрепить положение Общества. Некоторые из них действительно занимались наукой, а другие, может быть, делали только вид, что занимаются ею. Естественные науки теперь в моде, у самого короля имеется химическая лаборатория; считается признаком хорошего тона разговаривать в салонах о воздушном насосе, о телескопе, о луне, о чудесах, открываемых микроскопом. Это увлечение принимало иногда карикатурные формы, но оно имело под собой очень реальный экономический фундамент.

Наблюдение и опыт громко провозглашались основой научного исследования; гораздо меньше говорилось о другой, очень характерной черте научной работы, о тех практических задачах, разрешение которых служило стимулом для нее.

Вопросы, связанные с техникой мореплавания, столь нужной для расцветающей английской торговли, — проблемы механики, астрономии, оптики занимали очень видное место в научных работах. Много внимания уделялось также вопросам гидравлики, гидростатики, наконец, химии, — наук, связанных с промышленной техникой, в частности, с техникой горного дела и металлургии, т. е. тех отраслей промышленности, в которых рано стали выкристаллизовываться капиталистические предприятия.

Грубо практически ставит задачу один из основателей Общества лорд Броункер, исследующий сопротивление воды движению тел различной формы. Он имел специально выстроенный для этого бассейн, в котором пускал модели судов. Но ведь из тех же корней вырастет и научная система кэмбриджского профессора механики и математики, также члена Королевского общества, а потом и долголетнего его председателя Исаака Ньютона, объединившего в стройную систему всю совокупность математических и механических знаний эпохи в своих замечательных трудах.

Но так разнообразны запросы эпохи, так захватывающе интересны все вновь и вновь открывающиеся факты, что часто невозможно ученому остановиться в какой-нибудь одной области и глубже взрыть слегка только разрыхленную почву. И люди жадна бросаются из стороны в сторону, роняя блестящие мысли, не останавливаясь на глубокой разработке их, и пример тому — один из первых секретарей Общества, даровитый геометр и механик Роберт Гук.

На целый ряд открытий и изобретений в области прикладной оптики набрел Гук; часто уходил он в другие области знаний, высказывая не одну блестящую мысль, вроде, например, его взгляда на теплоту как на своего рода быстрое движение частей тела; он оставил нам свой знаменитый закон сопротивления тел усилиям, получивший такое большое прикладное значение, но не разработал глубоко ни одного из затронутых им вопросов.

А что сказать о Роберте Бойле — ирландском графе — химике, физике, физиологе и одном из основателей Общества…

Еще в ранней юности, во время путешествия по Европе он знакомится с сочинениями «великого звездочета Галилея» (он жил как-раз во Флоренции в год смерти итальянского ученого).

По возвращении в Англию Роберт Бойль в течение 10 лет увлекается химией, но стоит ему прочитать трактат иезуита Шотта, где впервые рассказано об удивительных опытах магдебургского ученого Отто фон Герике с атмосферным давлением, как интересы его получают новое направление: он совершенствует воздушный насос и в течение нескольких лет производит ряд замечательных опытов над упругостью, сжимаемостью и весом воздуха. В 1660 году выходят его «Новые физико-химические опыты относительно упругости воздуха и ее следствий, произведенные большей частью в новой пневматической машине», во втором издании которых, в приложении, изложен впервые его знаменитый закон о зависимости объема газов от давления. Одновременно с этим выходит его «Химик-скептик», книга, разрушающая схоластические представления о веществе, а затем в течение почти тридцати лет труды Общества наводняются его сообщениями по самым разнообразным вопросам: туг и атомистическая теория вещества, и новое учение о теплоте, как о быстром движении молекул, тут и законы равновесия жидкости и охлаждающие смеси, тут и исследования удельных весов и замечания об электричестве, магнитизме, и первый герметический термометр… Бойль многословен и не всегда глубок, но все же удивительно, как он мог, крайне болезненный и слабый, близорукий, с ужасной памятью, накопить такое огромное количество фактов, проделать эту огромную работу, горя страстным желанием «учиться только у природы», борьбой со схоластикой и веря в плодотворность опыта. Под старость он сильно сдал; он уже не может регулярно ездить ча заседания Общества, но продолжает внимательно следить за наукой. Все новинки ученой литературы ему присылают на дом, в особняк его сестры лэди Рэнлэй на улице Пэлл-Мэлл, где он живет безвыездно уже больше двадцати лет…

В одну из таких присылок — дело было в 1690 году — пришли несколько книг из Германии, в том числе только-что вышедший выпуск 1690 года издающихся в Лейпциге «Трудов ученых» («Acta eruditorum)».

С любопытством, низко нагнувшись над книгой, перелистывает Бойль страницы небольшого тома in quarto.

А… вот знакомое имя… «Новый способ получить малой ценой большую движущую силу», — читает Бойль заглавие небольшого мемуара. Дионисиус Папинус — имя автора. Очень знакомое имя не только Бойлю, но и всем членам Королевского общества. Все хорошо знают этого худощавого, нервного и очень талантливого француза, Дэни Папэна.

Хотя память у Бойля чрезвычайно слаба, но он все же может вспомнить, как лет пятнадцать тому назад к нему явился молодой француз, отрекомендовавшийся доктором медицины и членом Парижской академии наук. С первых же слов выяснилось, что Папэн интересуется теми же вопросами, которые занимали недавно и самого Бойля: давлением атмосферы, явлениями пустоты, способами получения безвоздушного пространства. Папэн прекрасно знал труды Торичелли, работы Герике, и сам много занимался усовершенствованием воздушного насоса. Если бы у Бойля память была получше, он вспомнил бы, что Папэн принес ему тогда показать свою только-что вышедшую работу, посвященную голландскому ученому Гюйгенсу, «Новые опыты над пустотой с описанием машин, служащих для производства ее».

Папэн поставил себе задачу найти какой-нибудь способ практически использовать в качестве движущей силы ту огромную силу, которую представляет собой давление атмосферы. Немецкий ученый Лейбниц подсказал ему, что наилучшим прибором для этого мог бы быть насос с поршнем, если бы под поршнем можно было получить безвоздушное пространство. Над этой то задачей и бился Папэн, поднимая поршень до верхнего края закрытого снизу цилиндра, закрепляя его там, выкачивая из под поршня воздух при помощи насоса. Затем Папэн освобождал поршень, который с силой вталкивался атмосферным давлением в цилиндр, поднимая груз, подвешенный к веревке, прикрепленной к нему и перекинутой через блок. Но это не было решением задачи, так как выкачивание воздуха требовало много времени и сил, а надо было получить пустоту мгновенно…

Бойль не спросил Папэна, почему он уехал из Парижа, но в разговоре выяснилось, что Папэн — гугенот, и это объяснило многое. Потертый камзол и изможденное лицо показывали, что молодой доктор сильно нуждался. Бойль не раз помогал нуждающимся ученым; он и сейчас предложил Папэну денег, но тот отказался их принять. Подходящих занятий сразу нельзя было найти для Папэна. Чтобы дать ему заработок, Бойль предложил ему для начала перевести один богословский трактат. (Сам Бойль наряду с наукой занимался много и богословием). Через некоторое время Бойль пригласил его к себе в ассистенты. Они вместе работали над опытами с воздушным насосом, но вместе с этим Папэн вел и свои работы.