Текст книги "Ломоносов: Всероссийский человек"

Автор книги: Валерий Шубинский

сообщить о нарушении

Текущая страница: 22 (всего у книги 37 страниц)

Глава седьмая
СОКРОВЕННЫЕ ЧЕРТОГИ НАТУРЫ

1

Заслуги Ломоносова – поэта и филолога ясны и бесспорны. Гораздо сложнее обстоит ситуация с естественными науками, которые сам Ломоносов считал главным делом своей жизни.

В оценке вклада Ломоносова – химика, физика, астронома, минеролога в мировую науку существовало, в разные времена, две крайности. Вплоть до 1860-х годов считалось, что значение трудов Ломоносова-естествоиспытателя – сугубо местное, локальное, что никаких мало-мальски существенных открытий в его активе не числится. Вот что пишет, к примеру, Радищев: «Он скитался путями проложенными, и в нечисленном богатстве природы не нашел ни малейшия былинки, которую бы не зрели лучшие его очи, не соглядел ниже грубейший пружины в естественности, которую бы не обнаружили его предшественники… Но если Ломоносов не достиг великости в испытаниях природы, он действия великолепные ее описал слогом чистым и внятным». Автор «Путешествия из Петербурга в Москву» сам не был сведущ в естественных науках, но он повторял общее мнение, восходящее, вероятно, к некоторым коллегам Ломоносова по академии. С другой стороны, в советское время (начиная с 1940-х годов) Ломоносов был провозглашен одним из величайших естествоиспытателей в мировой истории. Однако эта слава почему-то ограничивалась пределами России.

Причины таких противоречий, в общем, понятны. Во-первых, людей, способных оценить стихотворение, во все времена гораздо больше, чем тех, кто может самостоятельно разобраться в актуальном сочинении по теории растворов или по атмосферному электричеству. Поэтому субъективный фактор сказывается здесь гораздо сильнее. Разумеется, по прошествии времени положение меняется – сегодня для понимания естественно-научных трудов Ломоносова, в общем, достаточно знаний в пределах школьной программы. Но многие ли будут для собственного удовольствия читать химические или физические труды двухсотлетней давности?

Во-вторых, история естественных наук как самостоятельная дисциплина сформировалась лишь в конце XIX века. Кроме того, чтобы оценить значение иных открытий или теорий, требуется иногда очень длительный срок. Наконец, как правило, одно и то же открытие делается одновременно несколькими учеными в разных странах [103]103
  Вспомним кислород, открытый независимо друг от друга шведом Шееле, англичанином Пристли и французом Лавуазье, или неевклидову геометрию, до которой одновременно додумались Лобачевский, Гаусс и Бояйи.


[Закрыть]. Проблема приоритета в таких случаях в каждой стране решается обычно исходя из патриотических соображений.

Как же сам Ломоносов оценивал свои научные заслуги? Точнее – какие именно из своих работ он считал имеющими универсальную ценность?

За год до смерти уже тяжело болевший ученый подвел итог своей деятельности во всех областях. Отдельно был составлен (по-латыни) «Список важнейших открытий, которыми постарался обогатить естественные науки Михайло Ломоносов…». В этом списке девять пунктов.

Во-первых, Ломоносов ставит себе в заслугу труд «Размышления о причинах теплоты и холода», «где доказывается, что сила теплоты и разное напряжение ее происходят от вращательного движения собственной материи тел, различно ускоряемого, а холод объясняется замедленным движением частичек… и устраняются смутные домыслы о некоей бродячей, беззаконно скитающейся тепловой материи».

Второй пункт – диссертация «О причине упругости воздуха», в которой автор приходит «к механическому объяснению причин упругости… согласованному во всех своих выводах с нашей теорией теплоты».

Третья заслуга Ломоносова – «основанная на химических опытах и физических началах теория растворов», которая есть «первый пример и образец для основания истинной физической химии».

Затем ученый переходит к своим работам в области металлургии. «В физической республике [104]104
  Заслуживающее внимания выражение – именно в устах Ломоносова, с учетом его общественных взглядов, которых мы коснемся в следующей главе.


[Закрыть]не было ясного представления о явлениях, производимых природой в царстве минеральном, в недрах земли… пока упомянутый господин Ломоносов, вооружившись физикой и геометрией, в диссертации „О светлости металлов“ („Новые комментарии“, том I) и „Слове о рождении металлов от трясения земли“… <…> не показал, как далеко можно продвинуться таким путем в раскрытии и основательном изучении подземных тайн».

Дальше – работы по изучению электричества, «где на основании… опускания верхней атмосферы в нижнюю даются вполне приемлемые (если не угодно назвать их несомненными) объяснения внезапных холодов, сил молний, северных сияний, хвостов великолепных комет».

Шестое свое достижение Ломоносов видит в том, что в «Слове о происхождении света цветов…» «показывается, сколь прочно и правильно несравненными мужами Картезием и Мариоттом установлена теория света и числа цветов». Но Ломоносов не только нашел новые аргументы в пользу чужой теории: им также «предлагается новая элементарная система и вводится новое, доселе неизвестное свойство первичных элементов, обозначаемое названием „совмещение“».

Дальше идут три пункта, относящиеся к одной работе – «Рассуждение о большей точности морского пути». По собственному убеждению, Ломоносов с помощью изобретенных им и описанных в этой работе приборов доказал, что центр земной тяжести изменчив и его изменения «приблизительно соответствуют лунным движениям», что сила тяжести на земле также непостоянна и что «изменение высоты обычного барометра зависит не только от различного давления атмосферы».

Какие из этих открытий подлинные, в каких случаях Ломоносов был прав лишь отчасти, в каких – лишь дублировал чужие работы, в каких – шел по ошибочному пути? И какие свои важные, с нынешней точки зрения, открытия он забыл упомянуть? Что думают об этом в наши дни беспристрастные историки науки?

2

Суть всей ученой работы Ломоносова в 1741–1744 годах, особенно интенсивной в те месяцы, когда он находился под арестом, – в попытке создать совершенно новую, физическую, или «математическую», химию. Вслед за Робертом Бойлем и своим учителем Христианом Вольфом Ломоносов пытается выстроить науку о веществе на основе корпускулярной теории, при этом введя в нее те законы и принципы, которые уже были в то время известны математикам и механикам. Работа эта носила по необходимости чисто теоретический характер.

В «Элементах математической химии» (1741) и нескольких работах, созданных два года спустя, незаконченных и оставшихся в рукописи («Опыт теории о нечувствительных частицах тел», «О составляющих физические тела нечувствительных частицах» и др.), Ломоносов пытается систематически описать сложившуюся у него «картину мира» – мира физических явлений. Картина эта довольно проста: все тела состоят из «собственной» и «посторонней» материи. Собственная материя – это несметное множество «мельчайших нечувствительных частиц», которые тоже суть тела: они имеют протяженность, непроницаемы, обладают силой инерции и вообще действуют по законам механики. Между этими нечувствительными частицами находится «посторонняя материя», которая частью связана силой инерции частиц, частью свободно «струится через промежутки в теле». Все свойства тел и их изменение объясняются соединением, разделением, перемещением и т. д. нечувствительных частиц. Тела бывают «однородные» (состоящие из частиц одного вида) и «разнородные».

Все это вполне соответствует характерным для XVIII века, «столетья безумна и мудра», как позднее назвал его Радищев, представлениям о мире как об отлично слаженной, раз и навсегда заведенной машинке. Ключом к мирозданию тогдашним мыслителям казалась механика, как мыслителям XX века – языкознание и психология.

Как мы уже отмечали, атомистика сама по себе – не изобретение XVIII столетия: она восходит к Демокриту и Лукрецию. Уже современник и соперник Декарта Пьер Гассенди ввел в своем посмертно опубликованном сочинении «Syntagma philosophicum» (1658) термин «молекула». Таким образом французский философ называл соединения атомов, складывающиеся из них, «как слова из букв». Бойль и вслед за ним Ломоносов предпочитали говорить о простых и сложных корпускулах, но в целом у них было вполне отчетливое представление об атомно-молекулярном строении вещества. Оставалось два дискуссионных вопроса. Во-первых, являются ли атомы математической абстракцией, содержащими в себе весь мир лейбницевскими монадами – или просто мельчайшими частицами материи, обладающими весом и заполняющими пространство (Ломоносов, как мы видим, твердо стоял на последней точке зрения). Во-вторых, существует ли между атомами ничем не заполненная пустота. Вслед Декарту Ломоносов считал, что «природа не терпит пустот», но, в отличие от него, не верил в бесконечную делимость корпускул. Поэтому его концепция нуждалась в идее межатомной «посторонней жидкости», чья структура оставалась непроясненной.

Первые работы Ломоносова были написаны вольфовским «математическим методом». Это устраивало молодого ученого, поскольку эти труды писались, вероятно, в первую очередь для себя, с целью систематизации своих фундаментальных представлений. Впоследствии он возвращался к мысли о создании цельной «системы корпускулярной философии», но боялся, что коллеги увидят в ней лишь «незрелый плод скороспелого ума» (письмо Эйлеру от 5 июля 1748 года).

Когда Ломоносов приступил к работам более частного характера, которые предназначались для публикации, сухой «математический метод», вероятно, вступил в конфликт с риторической выучкой поэта-естествоиспытателя, и Ломоносов отказался от него ради более живой и развернутой манеры изложения.

В конце 1744-го – первой половине 1745 года адъюнкт Ломоносов представил академии три диссертации. Первая называлась «Размышления о причинах теплоты и холода». Восторга у коллег она не вызвала. Как свидетельствуют академические протоколы, по завершении чтения работы 21 января «некоторые из академиков вынесли о ней такое суждение: нужно похвалить охоту и прилежание господина адъюнкта, занявшегося изучением теории теплоты и холода; но им кажется, что он еще слишком преждевременно взялся за дело, которое по-видимому пока еще находится выше его сил. Во-первых, доводы, которыми он попытался частью утвердить, частью опровергнуть различные внутренние движения тел, совершенно недостаточны. <…> Затем господину адъюнкту поставили на вид, что он поносит в своем произведении Бойля, столь известного своими трудами: он извлек из писаний Бойля те места, в которых этот последний как будто говорит вздор, но обошел молчанием очень многие другие, в которых Бойль дал образчики глубокой учености. Г-н адъюнкт отрицал преднамеренность своего поступка».

Ломоносова часто обвиняли в неуважении к предшественникам. В данном случае обвинение едва ли справедливо. Коллег Ломоносова по академии интересовало скорее соблюдение научных условностей. Впрочем, Ломоносов переделал работу с учетом их замечаний, и в таком, переделанном, виде она появилась в первом томе «Новых комментариев» среди работ, одобренных к печати в 1747 и 1748 годах.

Взгляды ученых XVIII века на природу теплоты были характерны для их мировосприятия. Столкнувшись с тем или иным свойством тел, будь то упругость или способность к горению, естествоиспытатель той поры предпочитал объяснять его наличием в составе тела особого рода субстанции, объясняющей именно это свойство. Считалось, что наряду с вещественными химическими элементами существуют и «невещественные», невесомые (например, свет). Одним из таких воображаемых веществ был теплород, или теплотвор. Не все физики верили в его существование, но большинство верило. Некоторые считали, что есть и особое «вещество холода», содержащееся в солях (так как при их растворении происходит охлаждение жидкости). Ломоносов был в числе очень немногих сторонников кинетической теории теплоты, считавших, что ее источник – в движении частиц. На сходной точке зрения стояли Даниил Бернулли и Рихман. Однако именно Ломоносов создал наиболее развернутую в XVIII веке механическую теорию теплоты.

Разумеется, теория Ломоносова, в основе которой лежала идея вращательного (коловратного) движения частиц, отличается от представлений современной науки, и все же по существу мысли ученого были верны. Но чтобы это стало очевидным, должно было пройти столетие. Еще в 1850-е годы в учебниках писалось, что теплота – это «особенная жидкость, которая располагается между атомами весомых тел». Н. А. Любимов, автор работы «Ломоносов как физик» (1855), считал, что кинетическая теория теплоты без сомнения «имеет только историческое значение». Между тем к тому времени эксперименты Г. Дэви, Д. Джоуля и других подтвердили эту теорию и всего через десять лет она стала общепринятой.

Помимо прочего, историки науки обращают внимание на 25-й параграф ломоносовской работы, где сказано, что при полном прекращении движения частиц достигается крайняя степень холода. Считается, что русский ученый «предсказал» понятие абсолютного нуля, введенного в науку Кельвином лишь в 1870 году.

Другая работа, чтение которой также завершилось 21 января, – «О вольном движении воздуха, в рудниках примечаемом», не содержала никаких сенсационных или спорных гипотез и не вызвала возражения академиков. Здесь Ломоносов впервые коснулся темы, которая впоследствии будет занимать немало места в его исследованиях: зависимость перемещения воздушных масс от их температуры.

«Рассуждение о действии химических растворителей вообще» было первой собственно химической работой петербургского периода. Читалась она 22 марта —12 апреля 1745 года, причем чтение сопровождалось демонстрацией опытов.

Заслуживает внимания вступительный пассаж, с которого начинается эта работа: «Хотя уже с древних времен люди, искусные в химии, положили на нее много труда и забот, а особенно за последние сто лет поборники ее, как бы сговорившись, более совершенно выведывали состав природных тел, тем не менее очень большая часть естественной науки все еще покрыта глубоким мраком и подавлена своей собственною громадою. От нас сокрыты подлинные причины удивительных явлений, которые производит природа своими химическими приемами… Нельзя также не отметить, что хотя имеется немалое количество химических опытов, в достоверности которых мы не сомневаемся, однако мы по справедливости жалуемся на малое число положений, с которыми можно было бы согласовать выводы, основанные на геометрических доказательствах».

Ломоносов был прав: на сегодняшний взгляд химическая наука XVIII века была в младенчестве. Даже крупнейшие ученые той эпохи, такие как Шталь, Бургаве или тот же Генкель, были лишь экспериментаторами-эмпириками; относительно сути явлений, которые они наблюдали, они могли только строить предположения – чаще всего ложные. Наиболее продвинутые молодые исследователи, в том числе Ломоносов, стремились изменить положение. Но основы современной химии были заложены лишь в конце столетия Антуаном Лавуазье.

Ломоносов попытался объяснить растворение, исходя из корпускулярной теории. Пионером он не был – Шталь, Бургаве и другие ученые рассматривали растворение как «разделение тела на мельчайшие части, которые затем воспринимаются порами растворителя с образованием единой жидкости». Предполагалось, что корпускулы имеют разную форму, что у них есть клинья, крючки и т. д., которыми они и сцепляются друг с другом. Чтобы тело растворялось в данной жидкости, его корпускулы должны соответствовать размерами и формой межкорпускулярным пустотам (порам) растворителя. Ломоносов предлагает другой механизм растворения, основанный на упругости воздуха, на вращательном движении частиц, но тоже выглядевший уже в глазах ученых XIX века вполне наивно.

Ценность представляют прежде всего описанные Ломоносовым опыты – опыты, ставившиеся либо в домашних условиях, либо в физической лаборатории, которую Рихман любезно предоставил в распоряжение коллеги. Адъюнкт Ломоносов действительно сделал интересные наблюдения и с успехом продемонстрировал свои эксперименты коллегам. Другое дело, что те объяснения, которые он давал полученным результатам, были далеки от истины. Например, азотная кислота под вакуумным колпаком, из которого был откачан насосом воздух, растворяла медную монету хуже, чем та, что стояла на открытом воздухе. Ломоносов видел в этом доказательство того, что именно частички воздуха способствуют растворению. В действительности азотная кислота после откачки воздуха просто становится менее концентрированной.

Завершенные работы давали Ломоносову основания претендовать на профессорское звание. 1 мая 1745 года он подал об этом официальное прошение. Однако члены Академического собрания, не расположенные к своему русскому коллеге после бурных событий 1743 года, не торопились удовлетворить его амбиции. Поскольку формально профессор химии в академии был, у них было основание затянуть вопрос. Ломоносову предложили написать еще одну «диссертацию». Новая работа, представленная в июне, называлась «О металлическом блеске» (или «О светлости металлов», как переводил ее название сам Ломоносов [105]105
  Латинское слово tinctura,которое переводится как «светлость» или «блеск», восходит к средневековым алхимикам.


[Закрыть]). Ее начало – еще один отличный пример ломоносовской латинской риторики, столь отличной и от математической сухости Вольфа, и от барочной избыточности второго ломоносовского учителя, Генкеля: «Сколь разнообразные и удивительные тела рождает природа в недрах земли, хорошо знают те, кто охотно знакомится с минералами, или те, кто не гнушается ползать по темным грязным рудникам. Некоторые минералы играют и гордятся разнообразными, прекрасными красками; и нередко, выдавая себя за нечто более ценное, обманывают не знающих минералогии. Некоторые покрыты невзрачною одеждою и избегают внимания людей неопытных, представляясь чем-то презренным: так наружность благородных металлов часто бывает невзрачной, а металлов низких – приукрашенной. Наконец, многие из минералов обладают фигурой, при других обстоятельствах свойственной обитателям земли, или воздуха, или вод: это – или действительно существовавшие животные и растения, за очень продолжительный промежуток времени приобретшие твердость камня; или настоящие минералы, принявшие их фигуру в результате трудов игривой природы».

Если как стилист Ломоносов в данном случае выше всяких похвал, то в научном отношении эта работа не представляет особого интереса. Объясняя «светлость» металлов присутствием в них флагестона, Ломоносов следует за своими предшественниками, прежде всего Шталем. Опыты, описанные им, также уже проводились другими учеными. Но именно на основании этой работы он получил профессорское звание.

Этого не произошло бы, если бы не поддержка Миллера и Гмелина. Два друга-профессора, участники Камчатской экспедиции, вступили в борьбу с Шумахером и нуждались в союзниках. На Академическом собрании профессор естественной истории и химии заявил, что намерен сосредоточиться на своей первой и главной научной дисциплине, а потому готов уступить кафедру химии Ломоносову. Миллер со своей стороны активно поддержал эту идею. Между ним и Ломоносовым стояли события 1743 года, но теперь историк не прочь был загладить нанесенную обиду и установить с Михайлой Васильевичем добрые отношения.

И вот 25 июля 1745 года адъюнкт Ломоносов стал ординарным профессором химии с жалованьем 500 рублей в год. Одновременно Василий Кириллович Тредиаковский наконец-то стал экстраординарным профессором элоквенции. Таким образом, на двадцатом году ее существования в Академии наук появились, наконец, два «коренных россиянина» в качестве профессоров.

Два года спустя Ломоносов, в свою очередь, оказал услугу Гмелину. Дело в том, что ботаник с самого возвращения из Сибири рвался домой, в Германию. В двойном жалованье было отказано, отношения с Шумахером были испорчены – в общем, жизни в Петербурге у Гмелина не было. Обычно никаких проблем с возвращением из России у иностранных ученых не возникало: по окончании контракта они либо продлевали его, либо возвращались на родину. Но те, кто участвовал в Камчатской экспедиции, оказались на особом положении. Во-первых, они считались лицами, допущенными к государственным секретам. Во-вторых, кроме них просто некому было разобрать привезенные огромные коллекции. Поэтому Гмелина не выпускали из России; более того, его заставили по истечении прежнего контракта подписать весной 1745 года новый. В начале 1747 года ботаник попросился в Германию, на время. От него потребовали письменного поручительства двух профессоров, которые обязались бы, в случае невозвращения Гмелина, возместить академии выданные тому при отъезде 715 рублей. Первое согласился дать Миллер, с которым Гмелин провел десять лет в экспедиции бок о бок. Дать второе поручительство Миллер уговорил Ломоносова [106]106
  Из письма Гмелина Миллеру следует, что обратиться к Миллеру и Ломоносову в качестве поручителей ему официально посоветовали в Академической канцелярии. Но не исключено, что это письмо написано в расчете на перлюстрацию.


[Закрыть].

Ломоносов согласился. По собственным его утверждениям, на его решение повлияли слова Крашенинникова, который «о Гмелинове добром сердце и о склонности к российским студентам… сказывал, что он-де давал им в Сибири лекции, таясь от Миллера, который в том запрещал». Странно, что Миллер запрещал повышать квалификацию своих же собственных помощников – но его высокомерное и грубое отношение к тому же Крашенинникову проявлялось и позднее. Судя по всему, начальником он был суровым.

Степана Крашенинникова Гмелин подготовил так хорошо, что когда профессора послали его вместо себя [107]107
  Миллера впоследствии часто упрекали за то, что он не доехал до Камчатки. Причиной он называл болезнь (выражавшуюся в «частых сердцебиениях и приступах чрезвычайного страха»). Кроме того, профессора в любом случае не могли ехать в одиночку: с ними были огромные собранные коллекции, штат помощников, обслуга, охрана. Одному человеку добраться до Тихого океана было проще.


[Закрыть]на Камчатку, он блестяще справился с заданием, собрав ценный материал. Собрания эти он передал приехавшему три года спустя вслед за ним адъюнкту Георгу Стеллеру. Стеллер, замечательный натуралист (открывший «Стеллерову корову»), был настоящим ученым чудаком-бессребреником, достойным пера Гофмана. Вот как описывает его Миллер: «У него был один сосуд для питья и пива, и меда, и водки… Он имел всего одну посудину, из которой ел и в которой готовились все его кушанья. Он стряпал все сам, и это с такими малыми затеями, что суп, зелень и говядина клались разом в один и тот же горшок и таким образом варились… Ни парика, ни пудры он не употреблял, и всякий сапог или башмак ему был впору. При этом его нисколько не огорчали лишения в жизни; он был в хорошем расположении, и чем больше круг него было кутерьмы, тем веселее становился он». Но этот безалаберный человек был самолюбив, неуживчив и охвачен чувством справедливости. По пути на Камчатку он конфликтовал с Берингом, на самом полуострове обличал злоупотребления местного начальства и грабежи казаков, заступаясь за аборигенов-камчадалов.

Однако Стеллеру так и не суждено было вернуться в Петербург – он умер в Тюмени (по рассказам очевидцев – замерз пьяным в санях). Крашенинникову достались все лавры пионера-исследователя Камчатского полуострова; именно он составил первое описание этой отдаленной земли. В 1745 году, 34 лет от роду, после тринадцатилетнего «студенчества» его наконец-то произвели в адъюнкты. Пять лет спустя, в 1750 году, он стал третьим русским по происхождению профессором Академии наук.

Так или иначе, Гмелин, с точки зрения Ломоносова, исполнил свой долг перед Россией и в качестве исследователя, и в качестве педагога и заслужил, чтобы русский ученый за него поручился. Да и лично, по-человечески, Ломоносов был ему благодарен.

Гмелин между тем возвращаться в Россию не собирался; 30 августа 1748 года, после более полуторалетнего отсутствия, он уведомил академию, что «принял приглашение его великокняжеской светлости герцога виртембергского» и остается в Германии. Граф Разумовский пришел в ярость (чему, без сомнения, способствовал Шумахер) и приказал на год ополовинить жалованье обоим поручителям. Нетрудно представить, как отреагировал на это Михайло Васильевич. Как сообщил Гмелин Миллеру: «Я получил писанное от г. профессора Ломоносова бешеное письмо, в котором он не постыдился описать меня плутом и вероломным человеком. Он поступил хотя в сием чрезвычайно грубо, однако я от сего моей природной кротости не лишился… Я для вас и для профессора Ломоносова все то сделаю, что в рассуждение старой дружбы за должность мою почитаю. Не извольте опасаться, чтоб я без позволения Академии что в печать издал, но будьте благонадежны, что я по получении указа тотчас все порученные мне письма и рисунки пришлю…»

Если Ломоносов «поступил грубо», то и с ним, надо признаться, поступили не очень красиво. Миллер отлично знал, что Гмелин не собирается возвращаться, но Михайле Васильевичу об этом не сообщили. Однако после «бешеного письма» Гмелин вернул академии все вывезенные бумаги и рисунки и согласился помогать ей консультациями, а поручителям возместил вычтенную из их жалованья сумму [108]108
  То есть сумму, на которую они поручились. В конечном итоге Ломоносов и Миллер были оштрафованы только на эти деньги, а жалованье им вновь стали платить полное.


[Закрыть]. Инцидент был исчерпан. В «Истории о поведении Академической канцелярии…» Ломоносов говорит о «невозвращенчестве» Гмелина с пониманием. Немецкий ботаник не обязан был до конца жизни терпеть самодурство своего соотечественника-канцеляриста в чужой (и не самой легкой для жизни) стране.

3

Осенью 1747 года все три представленные Ломоносовым в свое время для получения профессорского звания работы были посланы на «апробацию» Эйлеру. Формально это было сделано, чтобы получить заключение о возможности их публикации; но Ломоносов был убежден: Шумахер и другие его недруги рассчитывали, что великий математик (считавшийся и крупным естествоиспытателем) уличит выскочку в каких-то ошибках – и тогда можно будет отнять у него химическую лабораторию. Однако отзыв Эйлера оказался более чем хвалебным; приводим его в переводе самого Ломоносова: «Все сии диссертации не токмо хороши, но и весьма превосходны, ибо он пишет о материях химических и физических, весьма нужных, которых поныне не знали и истолковать не могли самые остроумные люди. Что он учинил с таким успехом, что я совершенно уверен о справедливости его изъяснений. При сем случае г-ну Ломоносову должен отдать справедливость, что имеет превосходное дарование для изъяснения химических и физических явлений. Желать должно, чтобы и другие Академии в состоянии были произвести такие откровения, какие показывает г. Ломоносов».

Ломоносову этот отзыв показал Теплов – тайком от Шумахера. Петербургский профессор немедленно отослал в Берлин восторженное благодарственное письмо.

«Считаю, что на мою долю не могло выпасть ничего более почетного и более благоприятного, чем то, что мои научные занятия в такой степени одобряет тот, чьи достоинства я должен уважать, а оказанную мне благосклонность ценить превыше всего… Не сомневаюсь в том, сколь великим будет для меня благом, если Вы не сочтете меня недостойным беседовать с Вами письменно…»

С этого времени Эйлер на несколько лет становится едва ли не главным научным собеседником Ломоносова. Хотя руководство академии не раз давало швейцарскому ученому понять, что хотело бы от него «беспристрастия», Эйлер к Ломоносову был подчеркнуто благожелателен. Так, когда в начале апреля 1749 года Ломоносов по совету Эйлера послал свою «Диссертацию о рождении и природе селитры» на конкурс Прусской академии наук, Шумахер, сообщая об этом берлинскому математику, намекнул, что граф Разумовский «нисколько не обидится», если ломоносовская статья не будет удостоена премии. В ответ Эйлер написал в Петербург, что одна из представленных на конкурс (под девизами) работ отлична и что он «хотел бы, чтобы она принадлежала господину Ломоносову». Премии Ломоносов не получил (она досталась доктору Питшу), он сам своей работой был не вполне доволен. О причинах он откровенно писал Эйлеру в письме от 27 мая: «Пока я упражнялся в обработке третьей главы, жена моя родила дочь, и из-за этого я едва закончил свой труд». Девочка родилась слабой, много болела – отец сам лечил ее, и вылечил, по книге «великого медика Гофмана».

Однако в приложении к диссертации о селитре Ломоносов послал Прусской академии другой, более значительный труд, «Попытку теории упругой силы воздуха». В этой работе Ломоносов продолжает то направление своей мысли, которое было намечено в «Размышлениях о причинах теплоты и холода». В сентябре того же года Ломоносов представил этот труд на обсуждение Академического собрания и затем дорабатывал его по замечаниям Рихмана.

Предшественником Ломоносова (как и в случае кинетической теории теплоты) был Даниил Бернулли. В своей «Гидродинамике», вышедшей в 1738 году с посвящением Эрнесту Бирону (труд был написан несколькими годами раньше, когда Бернулли работал в Петербурге), Бернулли, считая причиной упругости газа движение составляющих его частиц, дал математический анализ возможных движений этих частиц. Ломоносов сделал следующий шаг, попытавшись создать цельную механическую теорию движения частиц газа. В упрощенном виде она выглядела так: частички «воздуха» находятся на далеком расстоянии друг от друга; эти частицы вращаются (чем быстрее, тем выше температура), а кроме того, под воздействием силы тяжести (в том значении, которое придавал этому понятию Ломоносов) движутся сверху вниз, и в ходе этого движения сталкиваются между собой. Таким образом, Ломоносов соединил мысль о взаимном отталкивании частиц, принадлежащую Ньютону, с математическими расчетами Бернулли. Однако поскольку элементарные частицы, по мысли Ломоносова, лишены упругости, их отталкивание он объяснял так: у частиц есть выступы и впадины, и потому, соприкасаясь, они отбрасываются центробежной силой.

В общем, атмосфера, в представлении ученого, выглядит таким образом: она «состоит из бесконечного числа атомов воздуха, из коих нижние отталкивают те, которые на них лежат, вверх настолько, насколько это позволяют им все остальные атомы, нагроможденные над ними вплоть до верхней поверхности атмосферы. Чем дальше от земли отстоят остальные атомы, тем меньшую массу толкающих и тяготеющих атомов встречают они в своем стремлении вверх; так что верхние атомы, занимающие самую поверхность атмосферы, только своей собственной тяжестью увлекаются вниз и, оттолкнувшись от ближайших нижних, до тех пор несутся вверх, пока полученные ими от столкновения импульса превышают их вес. Но как только последний возьмет вверх, они снова падают вниз, чтобы снова быть отраженными находящимися ниже. Отсюда следует: 1) что атмосферный воздух должен быть тем реже, чем более он отделен от центра земли; 2) что воздух не может бесконечно расширяться, ибо должен существовать предел, где сила тяжести верхних атомов воздуха превысит силу, воспринятую ими от взаимного столкновения…».

Был ли Ломоносов уверен в этой теории? Видимо, не до конца. Уже замечание Рихмана, сделанное при представлении работы, заставило его обратить внимание на пропорциональную связь между плотностью газа и его упругостью. А это неминуемо вело к следующему вопросу: как связаны между собой плотность вещества (отношение массы к объему) и его вес? Точнее – отражает ли вес тела его массу? В письме Эйлеру от 5 июля 1748 года Ломоносов отрицательно отвечает на этот вопрос, не соглашаясь с Ньютоном. «Это не наносит никакого ущерба законам, определяющим силы тела по их скорости совместно с их сопротивлением; под каким бы названием ни рассматривалось последнее, в механике оно повсюду оценивается по весу тел, и нечего бояться в определении сил крупных тел, так как здесь применяется одно и то же измерение; но я считаю невозможным приложить теорему о пропорциональности массы и веса тела к объяснению тех явлений, которые зависят от мельчайших частиц тел природы…» Другими словами, законы Ньютона действуют в мире человеческих измерений, но не в микромире. Ломоносов, как мы уже замечали, не верил в притяжение тел. Силу тяготения он объяснял движением к земле из космоса «тяготительной материи» (которое тоже имеет механическое объяснение). Но те части корпускул, которые прилегают друг к другу, воздействию тяготительной жидкости неподвластны. Поэтому «удельный вес тел изменяется пропорционально поверхностям, противопоставляемым тяготительной жидкости непроницаемыми для нее частицами».