Но весь этот кажущийся хаос интересов и проблем был настолько органичен для личности Менделеева, настолько гармонично, хотя и неявно еще, были они сцеплены в его мыслях, что товарищам по институту никогда не пришло бы в голову считать набор этих работ случайным. Напротив. «Меня в то время, — писал его студенческий друг М. Папков, — поражала обширность взгляда Дмитрия Ивановича на проходимые науки». Обширность взгляда на проходимые науки… Много лет спустя, уже после смерти Менделеева, его ученик известный химик Л. Чугаев прекрасно объяснил, о чем свидетельствовала эта самая «обширность взгляда»: «Из всех признаков, отличающих гениальность… два, кажется, являются наиболее показательными: это, во-первых, способность охватывать и объединять широкие области знания и, во-вторых, способность к резким скачкам мысли, к неожиданному сближению фактов и понятий, которые для обыкновенного смертного кажутся далеко стоящими друг от друга и ничем не связанными…»
И если студенческие годы показали, что Менделеев умел «охватывать и объединять широкие области знания», то вся его дальнейшая жизнь есть, в сущности, проявление великого дара к «неожиданному сближению фактов и понятий».
Внимательное изучение показывает, что чрезвычайное разнообразие студенческих интересов Менделеева не было случайным, что ни одно из его увлечений не осталось без дальнейшей разработки. Тематика его студенческих работ поразительно точно очертила совокупность вопросов и проблем, занимавших его всю дальнейшую жизнь. Так, юношеское «Описание Тобольска в историческом отношении» нашло неожиданное продолжение в обследовании «Уральской железной промышленности», которое маститый профессор Менделеев возглавил в 1899 году. Студенческий доклад «О влиянии теплоты на распространение животных» — первое проявление долгого и устойчивого интереса к метеорологии и изучению климата. Доклад «О телесном воспитании детей» положил начало обширной серии работ по проблемам просвещения и образования. «Ботанизирования с Шиховским» пригодились ему при обследовании состояния уральских лесов. Даже студенческая лекция «О школьном образовании в Китае» и та принесла пользу при работе над брошюрой «Попытка понять китайские события», которую он написал в 1900 году: «Считаю неизлишним сообщить, что вышеприведенное представление о состоянии Китая… родилось у меня в 1854 г., когда мне, как студенту Главного педагогического института, была задана тема пробной лекции: «О школьном образовании в Китае», для чего пришлось изучать много источников по истории и описаниям Китая». Но все это выяснилось потом, а тогда, в 1856 году, самой серьезной и важной из своих работ Дмитрий Иванович по праву считал «Изоморфизм»…
«Не боги горшки обжигают… — тут «бог» обычно делал паузу, оглядывая склонившихся над колбами и пробирками студентов, и, крякнув, благодушно выдыхал, — и кирпичи делают». Студенты понимающе переглядывались: мол, легко говорить это Александру Абрамовичу Воскресенскому, искусные руки и изумительное чутье которого вызывали восхищение у самого Юстуса Либиха, основателя знаменитой гиссенской лаборатории. «Ему все давалось с легкостью, — рассказывал впоследствии Дмитрию Ивановичу кумир германских химиков. — На сомнительном распутье он сразу выбирал лучший путь». Но «бог» знал, что делал. Он приучил к серьезной научной работе не одно поколение русских ученых, и это славное братство людей, научившихся с его легкой руки «обжигать горшки и кирпичи делать», единодушно признало его «дедушкой русских химиков». Поэтому можно понять, с каким удовольствием взялся Дмитрий Иванович за анализ минерала ортита, привезенного профессором геогнозии С. Куторгой из Финляндии, когда узнал, что эту работу ему надлежит выполнить под руководством Воскресенского. «Этот анализ сделан так отлично, что напечатан (на немецком языке) в издании Минералогического общества», — записано в отчете Куторги. За анализом ортита — первой печатной работой Менделеева — последовал анализ другого минерала — пироксена.
В заметках к списку своих сочинении Менделеев писал об этих анализах: «Ныне я не могу считать их достойными внимания», по всей вероятности забывая или упуская из виду то, что эти анализы привлекли его внимание к изоморфизму…
Среди прочих плодов ленивой доверчивости XVIII век получил в наследство от веков предшествующих убеждение, будто химический состав веществ ничего общего не имеет с формой их кристаллов и потому одно и то же твердое вещество может-де быть получено в виде кристаллов любой формы. Приемлемое, пока речь шла на качественном уровне, это положение стало непростительным заблуждением после того, как французский ученый Роме де Лиль в 1783 году изобрел гониометр — прибор для измерения углов в кристаллах. Но такова уж сила привычки — прошло 28 лет, прежде чем другой французский ученый — Р. Гаюи — не сделал того, что должно было сделать еще в 1783 году. Произведя множество измерений, Гаюи установил закон, прямо противоположный старому утверждению, а именно: веществу данного состава соответствует одна и только одна форма кристалла. Другими словами, атомы или молекулы, складываясь в кристалл, формируют его, как говорится, по своему образу и подобию. Поэтому, зная химический состав вещества, можно сразу сказать, как должен выглядеть его кристалл. И наоборот, простым измерением углов кристалла можно однозначно установить, из какого вещества он состоит.
В сущности, закон Гаюи языком науки утверждал принцип, который на языке поэзии выразил Гёте: «Ничто не внутри, ничто не вовне, ибо то, что внутри, есть и вовне». Но, несмотря на столь вескую поэтическую поддержку закона Гаюи, уже в момент его установления были известны факты, противоречащие ему. На них попросту закрывали глаза, пока в 1820 году германский химик Э. Митчерлих не обнаружил изоморфизм — явление, при котором одинаковые или очень близкие кристаллические формы свойственны веществам далеко не одинакового состава. Экспериментируя, например, с натриевыми солями фосфорной и мышьяковой кислот, Митчерлих обнаружил: эти вещества, хотя и различные по составу, имеют настолько близкие кристаллические формы, что даже могут заменять друг друга в одном кристалле. Митчерлих назвал эти вещества изоморфами и сделал вывод, что, по всей видимости, между такими непохожими, казалось бы, элементами, как мышьяк и фосфор, есть какое-то глубоко запрятанное сходство, сродство. Таким обрядом, закон Гаюи был бы справедлив, если бы свойства химических элементов представляли собой хаотический набор неповторяющихся, беспорядочно набросанных величин, если бы каждый элемент был уникален, независим, неповторим и вел себя в химических реакциях совершенно отличным от всех других элементов образом. Митчерлих внес сомнение в эти взгляды. Он установил, что есть какие-то таинственные связи между некоторыми элементами. Открытие германского химика смутно намекало, что элементы не беспорядочная толпа солдат, а дисциплинированное войско, построенное в ряды и колонны. Но, увы, изоморфизм лишь смутно намекал, но не давал возможности выявить закон построения химического войска, ибо, как скоро выяснилось, на углы и форму кристаллов влияют многочисленные факторы, которые порой невозможно отделить от проявлений химического сходства элементов. Поэтому для выявления сходств и различий, для уяснения закона классификации элементов одного изоморфизма недостаточно…
Таков и был вывод студенческой диссертации Менделеева. И все-таки он не зря считал, что «она определила многое». Ибо «Изоморфизм в связи с другими отношениями формы к составу» оказался зерном, зародышем, из которого выросли, из которого развились менделеевские исследования грядущих лет.
К моменту окончания института здоровье Менделеева внушало такие серьезные опасения, что он отказался от предложения И. Давыдова и решил ехать служить на юг. Свой выбор он остановил на 2-й одесской гимназии. Дмитрий Иванович знал, что в Одессе находится знаменитый Решельевский лицей, и надеялся, что в лицее он найдет возможность приготовиться к экзамену на степень магистра. Но Менделеев предполагал, а министерство народного просвещения располагало. Вернее, даже не министерство, а делопроизводитель, перепутавший бумаги и предписавший Дмитрию Ивановичу ехать в захолустный Симферополь.
Ошибка писаря вывела Менделеева из себя. «Я и теперь не из смирных, — говорил он много лет спустя, — а тогда и совсем был кипяток». Тут же отправился он в министерство и наговорил дерзостей директору департамента. А на следующее утро встревоженный Давыдов, директор института, потребовал к себе Дмитрия и сказал, что Менделеева вызывает к себе сам министр народного просвещения Авраам Сергеевич Норов. Участник Бородинского сражения, знаток восточных языков, поэт, министр просвещения был известен открытым грубоватым характером и тем, что всех называл на «ты». Он заставил Менделеева и обиженного директора департамента прождать его часа четыре. Потом вышел в опустевшую приемную, строго посмотрел сперва на Менделеева, потом на директора департамента.
— Вы что это в разных углах сидите? Идите сюда.
Они подошли.
— Что это у тебя там писаря делают? — напустился Норов на директора. — Теперь в пустяках напутали, а потом в важном деле напорют. Смотри, чтобы этого больше не было!
Потом он повернулся к Дмитрию:
— А ты, щенок! Не успел со школьной скамейки соскочить, а начинаешь старшим грубить. Смотри, я этого вперед не потерплю… Ну а теперь поцелуйтесь.
С неохотой Менделеев и директор департамента поцеловались, и министр их отпустил.
Приказ министра народного просвещения не может отменить даже сам министр народного просвещения. Насильственно помиренный с директором департамента, Дмитрий Иванович все ровно должен был ехать в Симферополь. Июль и август ушли на сборы в дорогу, и вот Дмитрий Иванович уже готов отправиться в Симферополь, где он по данной им пять лет назад подписке должен прослужить старшим учителем естественных наук в гимназии долгие восемь лет.
Наконец нанесены последние визиты, отправлены последние письма, отданы последние распоряжения друзьям. И Дмитрий Иванович Менделеев отправляется в путь, имея при себе аттестат, свидетельствующий, что он, «сын Надворного советника, уроженец города Тобольска, православного исповедания, 21 года от рождения», определен учителем в симферопольскую гимназию. Во время своего неторопливого путешествия к месту назначения Дмитрий, рассеянно обозревал проплывающие мимо ландшафты, но голова его была занята мыслями о друзьях, родных и знакомых, и особенно о Феозве Лещовой, очаровательной племяннице Владимира Александровича Протопопова — старого друга менделеевской семьи, живущего в Петербурге. Он снова и снова вспоминал прощальный визит к Протопоповым, щебетание трех сестер Лещовых, падчериц инспектора тобольской гимназии П. Ершова, автора «Конька-Горбунка». А от этих приятных воспоминании мысли Менделеева невольно обращались к посещению Н. Здекауера…
Грузный лобастый лейб-медик, прославившийся впоследствии тем, что стал главным учредителем Русского общества народного здравия, простукал, прослушал тощего, бледного студента, но точного диагноза не поставил, хотя и надавал рецептов и советов. Но, узнав, что Дмитрий Иванович отправляется в Симферополь, он оживился и настоятельно советовал ему показаться прославленному хирургу Н. Пирогову. Напомним, что в Крыму тогда шли бои: англо-франко-турецкие войска осаждали Севастополь. Именно поэтому Пирогов, заведовавший медицинской частью на театре военных действий, и находился в Крыму. Здекауер даже любезно написал и вручил Дмитрию Ивановичу письмо для Пирогова.
Забегая немного вперед, заметим, что знаменитый хирург сделал для Менделеева больше, чем мог бы тогда сделать кто-либо другой. В сущности, он вернул его к жизни, определенно сказав, что у Дмитрия Ивановича нет чахотки, мысль о которой угнетала молодого учителя. Прощаясь, Пирогов со смехом возвратил пациенту письмо Здекауера, сказав: «Сохраните это письмо и когда-нибудь верните Здекауеру. Вы нас обоих переживете». Менделеев понимал, какую роль сыграла эта короткая встреча с Пироговым, и навсегда сохранил чувство признательности и восхищения этим человеком: «Вот это был врач! — говаривал он. — Насквозь человека видел и сразу мою натуру понял».
Когда фургон миновал Перекоп, ландшафт резко изменился. Выжженная степь без единой травинки и бесконечные обозы с ранеными, боеприпасами, продовольствием и войсками: шли последние сражения Крымской войны. В начале октября Менделеев прибыл наконец к месту своей первой в жизни службы. Симферополь оказался неприглядным, захолустным городом: три-четыре прямые и широкие улицы да пять-шесть узких и кривых. Всюду, куда ни глянешь, лазареты. В степи за городом поднимались к небу столбы смрадного дыма — там жгли падаль и мусор. Гимназия, куда был назначен Дмитрий Иванович, не работала: верхний этаж тоже был отведен под лазарет. И поселившийся временно у директора Дмитрий Иванович с тоской глядел на гимназический двор, где ковыляли выздоравливающие солдаты.
«Невеселая жизнь выпала мне на долю, — жаловался он в письмах, — да, правда, веселья я не искал, хотелось спокойствия, маленьких удобств. Ни того, ни другого не имеют почти все жители Симферополя; главнейшая причина всего — страшнейшая дороговизна и теснота». Менделееву казалось, что он попал в тупик: где-то в мире течет настоящая жизнь, ведутся научные исследования, пишутся трактаты, издаются журналы, а он осужден на восьмилетнее пребывание в симферопольском захолустье. Отголоски этой идущей вдалеке яркой и насыщенной жизни он обнаруживал буквально в каждой строке писем, которые приносила ему тогдашняя неторопливая почта.
Друзья писали, что занятия в Главном педагогическом институте идут как всегда, что читают те же профессора, что вообще жизнь в Петербурге монотонна. У Менделеева даже сердце щемило от тоски. Как хотел бы он очутиться снова в Петербурге, увидеть дорогих товарищей и профессоров, окунуться в ту жизнь, которую они, не бывавшие в Симферополе, дерзко именуют «монотонной»…
В таком-то настроении и застало Дмитрия Ивановича письмо от Янкевича, того самого, которого оплошность департаментского писаря направила на менделеевское место в Одессу.
«Любезный Менделеев!
После долгих усилий мне удалось наконец выхлопотать себе позволение остаться в Петербурге… Я… решительно не имел времени ранее уведомить тебя о перемене моего назначения. Теперь мне пришло в голову, что, может быть, ты не можешь ли занять мое место, если захочешь, конечно… Во всяком случае, я считаю долгом уведомить тебя обо всем этом».
Письмо Янкевича переполнило чашу терпения: Менделеев тут же пошел к директору гимназии, получил у него разрешение поехать в Одессу и 30 октября с месячным жалованьем в кармане и с надеждой в сердце покатил из Крыма. Через две недели он уже получил место старшего учителя математики в гимназии при Ришельевском лицее.
Счастливый исход Менделеева из Симферополя, предпринятый им на свои страх и риск, увенчался успехом потому, что директор Главного педагогического института, узнав о бедствиях лучшего его воспитанника, просил попечителя Одесского учебного округа переместить Дмитрия Ивановича из Симферополя в Одессу, что и было разрешено.
Одесский период сыграл важную роль в жизни Менделеева. Здесь окончательно созрела тема его магистерской диссертации и были проведены первые эксперименты. Здесь он впервые начал самостоятельную жизнь. Говоря о своих планах на будущее, он в феврале 1856 года писал одному из своих друзей, М. Папкову: «Долго возился с извлечением из «Изоморфизма» для Куторги, которому все отправил уже дня три тому назад, писал по поручению начальства программу для гимназии, что отняло пропасть времени по бестолковости гимназических руководств, занимался еще одной интересной статьей о свете и измерении кой-каких кристаллов — благо нашел прекрасный гониометр. Теперь хочу заняться, как кончу писем с 20, волокитством и диссертацией. Дела предстоит пропасть».
Но дух Менделеева был смятен. Он чувствовал, что живет неполной мерой, что надо искать какой-то выход, надо действовать. А тут его институтский приятель М. Панков возьми да и напиши в письме как бы между прочил: «Сегодня Савич предлагал нашим выпускным два интересные места: быть директорами обсерватории в Ситхе и Пекине; им сулил оклады в 800 р. с. в Ситхе на 5 лет, и на 6 лет в Пекине — 1000 р. с….» И так велико было тогда беспокойство менделеевской души, что он едва ли не с радостью хватается за возможность на шесть лет похоронить себя и Пекине: «Решаюсь писать к Савичу — прошусь в Пекин — право, не дурно. Только не примут — вот беда».