Ломоносов: читать начало книги онлайн

Брюс был главным распорядителем на похоронах Петра, а после предпочел благоразумно удалиться в отставку в чине генерал-фельдмаршала. Он купил у Долгорукого подмосковное имение Глинки, разбил регулярный парк, выстроил дом с обсерваторией и безвыездно уединился в своем имении, занимаясь любимыми науками. Там он увлекся медициной и оказывал помощь окрестным жителям, составляя лекарства из трав.

Брюс скончался в 1735 году, немного не дожив до 66 лет. Так как выживших детей у него не было, по завещанию графа всю его обширную коллекцию перевезли в Кунсткамеру.

Наиболее ценная ее часть, охватывающая рудные ископаемые, соли и земли, была уже описана Иоганном Георгом Гмелином – адъюнктом химии и натуральной истории. На долю Ломоносова достались разные мраморы, «маргариты», горный хрусталь и изделия из драгоценных камней. Было здесь немало и «монстрозитетов», то есть камней причудливой формы. Один был «подобен спеленутому младенцу», другой похож «на некоторую часть лягушки или рака». Был в коллекции даже «камень, найденный в правой почке короля польского Иоанна III по его смерти».

Конечно, такая работа была проверкой: поднаторевший в разрешении разнообразных конфликтов Шумахер решил удостовериться, правдиво ли все то, что писал о Ломоносове Генкель. Вполне вероятным было, что взбалмошный, вспыльчивый парень поленится выполнять эту нудную, скучную работу. А надо сказать, что Шумахер очень любил все каталогизировать и регистрировать, считая это крайне важным. Поэтому, не доверяя опыту Ломоносова, он поручил наблюдать за ним своему зятю – академику Иоганну Амману, профессору ботаники. Тот ведал «ботаническим огородом», который находился близ Бонового двора. Но надзор свой Амман исполнял недолго, так как в конце года умер. Перед смертью он успел оставить хвалебный отзыв о работе Ломоносова: «Я уже просмотрел все каталоги минералов, составленные г. Ломоносовым, за исключением каталога янтарей, в котором не нахожу нужным делать изменения, тем более что он переписан начисто».

Опасения Шумахера не подтвердились: Ломоносов крайне внимательно отнесся к поручению. Он не только скрупулезно составил свою часть каталога, но и заглянул его первую часть, составленную Гмелином, и дополнил его сведения. Так, к описанию «каменного масла Сибирского» Ломоносов дописал: «В великом множестве при реке Енисее находится». Каменным маслом называется минеральное образование, получающееся в результате выщелачивания горных пород. Его собирают в Саянах, на Алтае, Северо-Муйском и Баргузинском хребтах, на склонах Хамар-Дабан, и люди до сих пор приписывают ему всевозможные лечебные свойства.

Интересовала ученого и «самородная сера лимонного цвету… из Самары, что при Волге», и «самородная медь из Олонца». Много лет спустя материалы каталога были использованы Ломоносовым для его книги «Первые основания металлургии, или рудных дел», посвященной недавно взошедшей на престол Екатерине Второй. Ломоносов так писал о значимости «рудного дела»: «Военное дело, купечество, мореплавание и другие государственные нужные учреждения неотменно требуют металлов, которые до просвещения, от трудов Петровых просиявшего, почти все получаемы были от окрестных народов, так что и военное оружие иногда у самих неприятелей нужда заставляла перекупать через другие руки дорогою ценою».

Параллельно с каталогизацией занимался Ломоносов и переводами: он перевел на русский статьи академика Крафта о твердости разных тел, о варении селитры и проч. Физик и математик, Георг Вольфганг Крафт был членом Санкт-Петербургской Академии, выдающимся ученым, но будучи немцем, русского языка он не знал. Переводы Ломоносова печатались в «Примечаниях» к периодическому изданию «Ведомости», эти «Примечания» были первым научно-популярным журналом в России. Ломоносов относился к Крафту с уважением и не гнушался переводить его статьи и далее, уже сам будучи известным ученым.

Надо сказать, что это был далеко не единственный труд Ломоносова как переводчика. Он блестяще показал себя в этой области. Так, уже зрелым Ломоносовым были переведены на русский язык сочинения Крафта «О сохранении здравия», «Продолжение описания разных машин» и другие. В 1745 году им была продвинута в печать переведенная «Волфианская експериментальная физика», составленная по трудам старого профессора учеником Христиана Вольфа Людвигом Тюммигом. «Сия книжица почти только для того сочинена и ныне переведена на российский язык, чтобы по ней показывать и толковать физические опыты», – несколько легкомысленно описывал назначение своего труда Ломоносов. Зато его друг профессор Гмелин представил Академии отзыв о «Волфианской физике», в котором признавал, что перевод Ломоносова не только очень хорош и точен, но даже более понятен, чем оригинал, так как в нем лучше разъяснены научные термины.

Ломоносов, гордясь этим изданием, отправил экземпляр на свою малую родину, в Холмогоры, архиепископу Варсонофию. Из его письма явствует, что это был далеко не единственный его труд, отосланный в монастырскую библиотеку в Холмогорах. Даже достигнув славы и материального благополучия, ученый никогда не порывал связей со своей малой родиной и всегда радушно принимал в Петербурге своих земляков.

Катоптрико-диоптрический зажигательный инструмент

Но Ломоносов не был бы Ломоносовым, если бы удовлетворился рутинной работой. Параллельно он занимался исследованиями и вычислениями и в августе 1741 года передал в Академическое собрание сразу две свои диссертации: «Физико-химические размышления о соответствии серебра и ртути…» и «Рассуждение о катоптрико-диоптрическом зажигательном инструменте».

Рукопись первой не сохранилась, а вот вторая представляла собой весьма оригинальнейший проект плавильной печи, работавшей на солнечной энергии, которая аккумулировалась при помощи зажигательных линз.

«Среди бесчисленных явлений, которые природа свершает силой солнечных лучей и дает наблюдать любознательным взорам при содействии усердного труда ученых, первое место, по справедливости, занимает изумительное свойство зажигательных зеркал и линз. Многочисленные ученые, а равно опытные и искусные мастера положили огромный труд на их изготовление и постарались, насколько могли, отлить их наибольшего размера, сделать их с превосходным искусством и довести до такой степени совершенства, что современникам почти недостижимой кажется их мощная зажигательная сила. У лионского мастера Виллета [51]было зажигательное зеркало с диаметром в 30 дюймов и фокусом в половину луидора такой зажигательной силы, что поднесенное к нему зеленое дерево сразу вспыхивало, в твердых металлах проплавлялись отверстия, а кремни расплавлялись в стекло. Господин фон Чирнгаузен [52]достигал своими зеркалами большего: они обращали в стекло не только металлы, но и шифер, самые прочные тигли, кирпичи, обожженные на сильном огне, и даже пемзу, выброшенную буйным пламенем из огнедышащих гор. Этот же муж, прославившийся заслугами своими в ученом мире, изготовлял зажигательные линзы такой величины, что никто не осмеливался даже взяться за изготовление более крупных. Самая большая имела у него четыре фута в диаметре; твердое, смоченное водой дерево, будучи поднесено к ее фокусу, немедленно вспыхивало; фарфоровая посуда, пемза, асбест, древесная зола превращались в стекло. Силу этой линзы увеличивала другая, меньшего размера, называемая собирательной» – так начинает Ломоносов свою работу.

Но все строившиеся ранее зажигательные инструменты состояли преимущественно из одного вогнутого зеркала или выпуклой линзы, собиравших солнечные лучи в фокусе. Ломоносов предложил комбинацию семи зеркал и восьми линз, расположив их по окружности, так, что их оптические оси составляли между собой углы 45° и сходились в одну точку. Предложенная Ломоносовым конструкция была совершенно оригинальной и новаторской. К сожалению, в 1741 году академики не смогли оценить ее по достоинству. В 1758 году он вновь поднял этот вопрос, и академики признали пользу изобретения. Есть сведения, что Ломоносов в своей лаборатории построил такой прибор и успешно использовал его в физических и химических опытах, когда ему требовалось сжечь какое-либо тело, не привнося в него копоти, которая неизменно присутствует в пламени горелки или обычной печи.

Флогистон

Неверно было бы полагать, что Ломоносов изначально пришел в мир науки с прогрессивными и правильными представлениями о мироустройстве. Он был человеком своего времени и во время учебы впитал метафизические представления своих учителей. Но он не верил никому на слово и всегда просил доказательств, а если нужно – сам проверял утверждения из учебников посредством постановки опытов.

Тогда не родился еще Менделеев, не открыл периодическую таблицу. Еще не было понятия об элементах, – таких как кислород, водород, углерод – и их соединениях. Ученые разделяли миф о неком первоначальном веществе, из которого произошли сначала «монады», то есть фундаментальные элементы бытия, а уже из этих монад – все остальное.

Не было в те времена и единой точки зрения на то, что такое горение. Ученые еще не знали слово «оксид». В науке господствовало представление о «мировом эфире» – некой фантастической субстанции, разлитой по всей Вселенной. Этот эфир источал флюиды – тонкие материи, провоцирующие разнообразные химические и физические реакции. Даже и в наши дни мы употребляем выражение «тонкая материя» – описывая малопонятные явления. А в XVIII столетии это было языком науки. Считалось, что все вещества состоят из жидкого флюида флогистона и окалины – то есть пепла, остающегося после сгорания. А горение – это есть процесс истечения флогистона из тел.

Эту картину мира в общих чертах разделял и Ломоносов. Так, подобно средневековым алхимикам он приводил в своих научных работах алхимические знаки металлов. А в одной из своих ранних работ он даже описал сжигание свинца так: «флогистон силою огня изгоняется, оставляя другие составные части свинца, то последний, потеряв ковкость и металлический блеск, стеклуется». В 1745 году он писал: «…При растворении какого-нибудь неблагородного металла, особенно железа, в кислотных спиртах из отверстия склянки вырывается горючий пар, который представляет собою не что иное, как флогистон, выделившийся от трения растворителя с молекулами металла и увлеченный вырывающимся воздухом с более тонкими частями спирта».

До некоторых пор он продолжал верить и в алхимические представления о том, что из свинца можно получить золото: «Мы считаем, что природа, при превращении металлов, может поступать подобным же образом, опираясь на помощь мастеров химического искусства. Более концентрированный флогистон, окрашивая более благородные металлы, пристает к ним прочнее. Итак, если кто-нибудь, очень сведущий в химическом искусстве, обладает самым концентрированным и тщательнейше очищенным от инородных примесей флогистоном, то мы верим, что он сможет, изгнав нечистый блеск, осадить и превратить более низкие металлы в благороднейший металл». [53]

Но в зрелом возрасте он уже категорически отрекся от теории флогистона и даже боролся с ней! А вот в существование мирового эфира Ломоносов верил, так как в то время без этого понятия невозможно было объяснить многие природные явления. Но гениальность Ломоносова заключается в том, что он не боялся ставить опыты, внимательно наблюдал за происходящим и анализировал их результаты. Это позволило ему опровергнуть многие устаревшие представления и вывести свою, материалистическую картину мира.

Связь между теплом и светом – вот что более всего занимало Ломоносова. Он отмечал парадокс: линзой из льда можно зажечь бумагу. Раскаленные тела светятся, но свет и тепло не одно и то же. «Теплота и свет различны, так как лучи, отраженные от зеркала, больше светят, но меньше греют, чем прямые», ну а «фокус зажигательного зеркала, полученный от луны, не производит никакого изменения температуры», – записывал свои наблюдения Ломоносов. И в итоге он пришел к выводу, что теплота – это есть внутреннее движение материи. И что «теплота образуется не из материи, выходящей из солнца, но путем сгущения и собирания центрального движения в одну точку». То есть ученый считал, что «внутреннее движение материи» можно сфокусировать так же, как и свет.

Что касается объяснения природы света, то Ломоносов здесь опирался на принятую в его время теорию о мировом эфире. Он считал, что свет – это волны, распространяющиеся по эфиру. Его мысли признания не получили, так как большинство ученых придерживались точки зрения Ньютона, что свет – это поток мелких частиц – корпускул. Согласно этой теории свет представляет собой поток частиц, которые испускаются источником света. Эти частицы движутся в пространстве и взаимодействуют с телами по законам механики – отражаются, преломляются… Эта теория хорошо объясняла многие особенности поведения световых лучей, но она не объясняла явление дифракции, то есть огибания лучами света препятствий.

Парадоксально, но оба великих ученых оказались правы: в начале XX века выяснилось, что свет имеет двойственную природу и может, в зависимости от конкретной ситуации, проявлять как корпускулярные, так и волновые свойства.

Переворот

10 октября 1741 года Академию наук посетила правительница, регентша Анна Леопольдовна. Она передала в Кунсткамеру только что полученный в подарок от персидского шаха «дорогой жемчугами и алмазами украшенный пояс супруги Великого могола». В честь ее визита Шумахер решил подготовить книгу «Палаты Санкт-Петербургской Императорской Академии наук», украшенную двенадцатью великолепными гравюрами, изображающими внешний и внутренний вид академических зданий. На титульном листе был изображен летящий Гений с развитым свитком в руке. На свитке было начертано: «Петр задумал – Анна совершила!».

Целый номер «Примечаний к Ведомостям» от 13 ноября 1741 года заняло «краткое содержание оной преизрядной книги», снабженное «Приношением» Анне Леопольдовне.

Но месяца через полтора все переменилось. Смена правительства в России была выгодна Франции, Швеции и Турции. Началась русско-шведская война, путем которой Швеция стремилась сократить территориальные завоевания Петра Великого. И враги России решили, что еще один государственный переворот во время войны послужит к поражению России.

В качестве претендентки на престол была выбрана дочь Петра Первого, незамужняя тридцатилетняя цесаревна Елизавета Петровна. Очень красивая, талантливая [54]и умная женщина, она была объявлена незаконнорожденной и жила в относительной бедности, всеми притесняемая. Вынуждена была перед всеми заискивать, страшась ссылки. Это не могло не вызывать сочувствие народа и, что еще важнее, симпатии гвардейцев.

В задачи французского посла Шетарди входило не только склонить цесаревну к решительному шагу и финансировать переворот, но и заставить ее подписать обязательства перед Францией.

[51] Франсуа Виллет, французский механик и оптик.

[52] Эренфрид Вальтер фон Чирнгаузен, немецкий математик, физик и философ, много занимавшийся конструированием и изготовлением зажигательных зеркал и стекол.

[53] «О металлическом блеске».

[54] Елизавета Петровна отличалась прекрасным вкусом, писала неплохие стихи и хорошо пела.