Страница:
Что же касается Ломоносова, то он сдержал данное Эйлеру обещание прославлять во всяком месте и во всякое время его научную справедливость. В 1749 году он перевел на русский его предисловие к знаменитой «Морской науке». В конце Семилетней войны Ломоносов через канцлера М. И. Воронцова исхлопотал Эйлеру возмещение убытков, понесенных им во время штурма Берлина русскими войсками. А в письмах к Эйлеру Ломоносов постоянно делился с ним самыми значительными своими идеями и замыслами (о которых речь еще пойдет). А в своем последнем письме к Эйлеру (незаконченном и неотправленном) за два месяца до смерти Ломоносов вспоминал о событиях почти двадцатилетней давности, положивших начало их переписке: «Когда Конференция избрала меня в профессоры и аттестовала, и покойная императрица это утвердила, Шумахер послал вам мои, уже одобренные диссертации, надеясь получить дурной отзыв. Но вы поступили тогда как честный человек».
Так что мысль Шумахера направить диссертации на отзыв Эйлеру сыграла счастливую роль в судьбе Ломоносова, который благодаря этому обстоятельству приобрел большой вес в Академии, поднялся в глазах президента, стал не по зубам противникам, но самое главное — получил возможность без дополнительных внешних препятствий в конце 1740-х годов поднять великие научные и литературные труды, положившие начало его бессмертию.
Глава IV
Так что мысль Шумахера направить диссертации на отзыв Эйлеру сыграла счастливую роль в судьбе Ломоносова, который благодаря этому обстоятельству приобрел большой вес в Академии, поднялся в глазах президента, стал не по зубам противникам, но самое главное — получил возможность без дополнительных внешних препятствий в конце 1740-х годов поднять великие научные и литературные труды, положившие начало его бессмертию.
Глава IV
Я хочу строить объяснение природы на известном, мной самим положенном основании, чтобы знать, насколько я могу ему доверять.
М. В. Ломоносов
Наступила пора, знаменательная в творческом становлении Ломоносова. Если в начальный период самостоятельного развития (конец 1730 — первая половина 1740-х годов) гений его заявлял о себе грандиозными, но порывистыми, внешне спонтанными вспышками, которые занимались в самых разных сферах, ему доступных, как-то вдруг, почти ослепляя своей неожиданностью, то теперь, во второй половине 1740-х годов, он разгорается вполне, разгорается мощно, ровно и всеохватно. Все, что было создано до сих пор в естествознании («Элементы математической химии», «276 заметок по физике и корпускулярной философии», «Размышления о причине теплоты и холода» и т. д.), в филологии («Письмо о правилах Российского стихотворства», «Краткое руководство к риторике»), в поэзии («Ода на взятие Хотина», «Ода на прибытие… Елисаветы Петровны из Москвы», «Утреннее» и «Вечернее размышление», переложение 143-го псалма) — все это именно вспышки гения. Языки пламени в потемках. Протуберанцы, выбрасываемые в пространство мощным источником энергии, принцип действия которого пока что не обнаружил себя. Теперь же наступает очередь и для него, и тут выясняется, что «вспышки», «языки», «протуберанцы» — это не самые главные его проявления. Теперь становится ясно, что, помимо них, зримых, этот источник духовной энергии в глубинах ломоносовского гения посылает в окружающее пространство еще и незримые волны, и эти волны суть свет.
Одно дело — огонь, сверкающий в бесконечной тьме непознанного («Как мала искра в вечном льде»). Это мысль, способная озарить бесконечность и не способная постичь ее, могучая и слабая одновременно. И совсем другое дело — свет, пронизывающий тьму, которая вследствие этого перестает быть бессмысленной. Это уже — область духа. Говоря математическим языком, Свет по отношению к Огню является его пределом, стремящимся к бесконечности, точно так же как и Дух — это предел Мысли, который стремится к той же бесконечности.
Впрочем, Ломоносов не любил отвлеченностей. Как естествоиспытатель проблему света он попытается решить вполне реалистически. 5—10 лет спустя в своих теоретических работах по оптике и «борьбу со тьмой» также поведет предельно конкретно, изобретя знаменитую «ночезрительную трубу». Но как поэт и оратор он постоянно прибегал к метафорам и сравнениям (что, думается, отчасти оправдывает некоторую риторичность всего только что сказанного).
Так или иначе, во второй половине 1740-х годов Ломоносов создает работы, в которых впервые отчетливо, последовательно и широко выявляется, выступает на поверхность единый принцип, по которому его гений творил и раньше, но который не обнаруживал себя явно. Причем они со всей очевидностью показывают, что принцип этот носит универсальный характер и распространяется как на духовную сферу, так и на природу, что на его основе можно и объяснить «видимый сей мир», и постичь умственный и чувственный механизм человеческого познания, и сотворить эстетический образ всего этого материально-духовного мира, по отношению к которому человек выступает и частью его и вместилищем его (иными словами, перетворить творение).
Это работы по общим вопросам естествознания, по теории красноречия, а также поэтические произведения, объединенные в первом собрании сочинений Ломоносова.
Развивая свою раннюю теорию о нечувствительных частичках, Ломоносов в 1748—1749 годы пишет два исследования «Опыт теории упругости воздуха» и «Прибавление к размышлениям об упругости воздуха», в которых придает законченный вид одному своему учению, упредившему развитие науки почти на столетие.
Упругость воздуха, по Ломоносову, — это способность сжиматься при увеличении давления и расширяться при уменьшении его, ибо нечувствительные частички воздуха при этом соответственно сближаются либо удаляются друг от друга. Частички воздуха находятся далеко друг от друга (из опытов следует, что воздух можно сжать до одной тридцатой начального объема), но для того, чтобы она могла действовать одна на другую (без чего воздух не обладал бы упругостью), надо, чтобы они взаимно соприкасались. Ломоносов объясняет этот парадокс тем, что в каждую данную единицу времени все частички данного объема не могут находиться в одном и том же состоянии: одни из них сейчас сталкиваются с другими, стремительно сближаются до мгновенного соприкосновения, а некоторые в это же время так же стремительно отталкиваются и, разлетаясь в разные стороны, вновь отталкиваются от них. Равнодействующая этих частых, хаотических взаимных столкновений всегда направлена вовне.
Нечувствительные частички воздуха все же имеют массу, поэтому их столкновения происходят так, что верхние падают на нижние. Поскольку невозможно, чтобы первые всегда попадали точно в верхнюю часть расположенных ниже частичек, то отталкивание верхних от нижних должно происходить вскользь, по наклонным линиям (вот почему упругость воздуха уменьшается с высотою, а точка, в которой сила тяжести верхних частичек выше силы отталкивания нижних, будет означать верхнюю границу земной атмосферы). Упругость воздуха, кроме того, зависит от температуры. Чем он теплее, тем больше «коловратное» движение частичек, тем больше сила их взаимного отталкивания, тем выше упругость воздуха. Так как абсолютный холод на земле невозможен, воздушные частички всегда находятся в движении, следовательно, воздух всегда обладает упругостью.
Когда «Опыт теории упругости воздуха» обсуждался в Академическом собрании (30 сентября 1748 года), Ломоносов «не дал объяснения того, почему упругость воздуха пропорциональна его плотности». В мае 1749 года Ломоносов представил упоминавшиеся уже «Прибавления к размышлениям об упругости воздуха», где он проанализировал опыты Д. Бернулли с определением высоты поднятия ядра из вертикально стоящих пушек. На основании своих опытов Д. Бернулли пришел к выводу, что при очень большом давлении воздух сжимается не пропорционально давлению. Ломоносов, исходя из своей теории упругости воздуха, объяснил, почему это происходит. Поскольку частицы воздуха материальны, они имеют не только массу, по также протяженность и объем. При больших давлениях их столкновения настолько чаще и хаотичнее, что простой пропорциональностью между давлением и объемом здесь ничего объяснить нельзя и что для этого надо вычесть объем, занимаемый частицами, из объема свободного пространства, в котором они движутся.
Учение о природе упругости воздуха стало совершенно новым словом в естествознании. Один из известнейших биографов Ломоносова, Б. Н. Меншуткин, сам к тому же крупный ученый-химик, пишет: «Так подробно, до мельчайших деталей разработанная Ломоносовым картина состояния частичек в воздухе — не что иное, как современная „кинетическая теория“ газового состояния, излагаемая в каждом руководстве физики. В этой теории у Ломоносова были предшественники, высказавшие (но не развившие) основные мысли, положенные в основание разработки Ломоносова, который, наоборот, дал вполне законченную и совершенно аналогичную нынешней теорию».
Из предшественников Ломоносова в этой области впоследствии «вспомнили» о Д. Бернулли, перепечатав в 1857 году сначала в научном журнале, потом отдельном изданием соответствующее место из его «Гидродинамики». Это произошло в связи с общим оживлением интереса к названной проблеме, когда немцы Крениг, Р. Клаузиус самостоятельно высказали мысль о кинетической природе газового состояния, а затем Дж. К. Максвелл и Л. Больцманн детально разработали ее и придали ей завершенный вид теории. Что касается ломоносовских работ, то они были извлечены из-под спуда профессором Б. Н. Меншуткиным лишь в 1904 году.
Почти одновременно с «Опытом теории упругости воздуха» Ломоносов работал над произведением, один из выводов которого (правда, вновь с более чем столетним опозданием) золотыми буквами вписан в историю естествознания. Причем оно было написано как бы в подтверждение той высокой оценки, которую незадолго до этого дал диссертациям Ломоносова Эйлер и в официальном отзыве, и в письме к Шумахеру, и в письме к самому их автору от 23 марта 1748 года (перевод Ломоносова): «Сколь много проницательству и глубине Вашего остроумия в изъяснении претрудных химических вопросов я удивлялся, так равномерно Ваше ко мне письмо (от 16 февраля 1748 года — Е. Л. ) было приятно. Из Ваших сочинений с превеликим удовольствием я усмотрел, что Вы в истолковании химических действий далече от принятого у химиков обыкновения отступили и с препространным искусством в практике высочайшее основательной физики знание везде совокупляете. Почему не сомневаюсь, что нетвердые и сомнительные основания сея науки приведете к полной достоверности…»
Переписка между учеными в ту пору считалась не менее значимым способом обмена информацией, оценок, заявлений об изобретениях и открытиях, чем публикация в научном журнале. Вот почему ответное письмо Ломоносова Эйлеру от 5 июля 1748 года может быть названо и, по существу, было самостоятельным научным произведением. Здесь Ломоносов, подводя итоги более чем полуторатысячелетнему развитию физических представлений о неуничтожимости материи и движения от Лукреция до Декарта, формулирует свой «всеобщий закон природы» в замечательно простых терминах: «…все случающиеся в природе изменения происходят так, что если к чему-либо нечто прибавилось, то это отнимается от чего-то другого. Так, сколько материи прибавляется какому-либо телу, столько же теряется у другого, сколько часов я затрачиваю на сон, столько же отнимаю от бодрствования и т. д. Так как это всеобщий закон природы, то он распространяется и на правило движения: тело, которое своим толчком возбуждает другое к движению, столько же теряет от своего движения, сколько сообщает другому, им двинутому».
Характерно, что, излагая именно всеобщий закон природы, Ломоносов здесь не разделяет мир на физический и человеческий: человек — часть природы, а ведь природа, как писал он в свое время, «крепко держится своих законов и всюду одинакова». Мысль об изначальном единстве мира неразлучна с Ломоносовым. Он и здесь предельно последователен в проведении этой мысли.
Впрочем, справедливость требует указать и на одно ошибочное утверждение Ломоносова, которое содержится в письме к Эйлеру и которое он еще в течение девяти лет безуспешно пытался отстаивать. Ломоносовское заблуждение, о котором идет речь, непосредственно не вытекало из открытого им «всеобщего закона природы», хотя он и опирался здесь на него. Дело в том, что, совершенно справедливо придав универсальный характер своему закону сохранения материи и движения, Ломоносов полагал, что движение от одного тела к другому передается только через непосредственное прикосновение. Все другие виды передачи движения и взаимодействия между телами на расстоянии он не принимал в расчет. Вот почему, отвечая на вопрос о причине тяготения (один из важнейших в классической механике), он вынужден был постулировать существование некой «тяготительной материи», что позволяло ему, опираясь на свой закон, объяснять тяготение тем, что тело, получившее вследствие тяжести скорость, «отбирает» ее у окружающей его «тяготительной материи», порождающей скорость. Но в таком случае ставился под сомнение или, вернее, отвергался открытый Галилеем и экспериментально подтвержденный Ньютоном закон пропорциональности массы и тяжести. И Ломоносов пошел на это. Однако видеть здесь лишь субъективную погрешность физического мышления Ломоносова было бы неверно и некорректно. В рамках физики XVIII века удовлетворительно ответить на вопрос о причине пропорциональности массы и тяжести не удалось никому. А ведь Ломоносов был озабочен именно причиной тяготения (вопрос, как уже говорилось ранее, оставленный Ньютоном открытым) и в письме к Эйлеру обосновывал необходимость причинного подхода к проблеме:
«Я не буду вступать в спор с тем, кто считает тяготение тел одним из существенных атрибутов, и потому полагает, что и исследовать его причину нет надобности; но я без всякого колебания признаю, что как всякое вообще движение и стремление в каком бы то ни было направлении, так и тяготение, представляющее собой разновидность такового, может у всякого тела без нарушения его сущности отсутствовать, точно так же, как и то количество движения, которое порождается из приращения скорости падающих тел. Так как, следовательно, должно существовать достаточное основание, в силу которого ощутимым телам свойственно скорее устремляться к центру земли, чем не устремляться, то приходится исследовать причину тяготения».
Еще эмоциональнее Ломоносов подчеркнет мысль о необходимости найти физическую причину тяготения в диссертации «О тяжести тел и об известности первичного движения», написанной в том же году, что и письмо к Эйлеру, но не опубликованной при жизни: «…приписывать это физическое свойство тел (т. е. тяготение, — Е. Л. ) божественной воле или какой-либо чудодейственной силе мы пе можем, не кощунствуя против Бога и природы…»
Убеждение в том, что существует единый принцип, управляющий жизнью природы и человека, и что через его посредство («на известном, мной самим положенном основании») можно объяснить мир и не только объяснить, но и изменить, приумножив его величие и красоту, никогда не покидало Ломоносова. Открыв «всеобщий закон природы», он уже не знает покоя, отыскивая конкретные подтверждения ему в физике, химии, других науках. Если опытных данных недостаточно, он смело выдвигает гипотезы, пусть иногда и рискованные (как, например, в случае с «тяготительной материей»), ищет новые аргументы в пользу им «самим положенного основания» на границе разных наук. Он использует любую возможность, чтобы поделиться своим убеждением с максимально большим числом людей. При этом оп справедливо полагает, что если существуют «всеобщие законы», универсальные принципы, то любое явление, вплоть до мельчайшей пылинки, должно подчиняться их действию. Все в «видимом сем мире» исполнено универсального смысла, и каждая наука, будучи поставлена на верном основании (прежде всего, избавлена от «цеховой» ограниченности, односторонности), может дать соответственное понятие о «дивной разности» Вселенной, о единстве в многоразличии.
Блестящим образцом такого научного просветительства, которое основано на «глубоком понимании неразрывной связи всех видов человеческой деятельности и культуры» (С. И. Вавилов), стало «Слово о пользе Химии», произнесенное Ломоносовым 6 сентября 1751 года в публичном собрании Академии наук. Посвятив свое сочинение прославлению, казалось бы, одной только химической науки, Ломоносов на самом деле приобщает аудиторию к широкому взгляду на мир, воспитывает в ней вкус к универсальному мышлению.
Высшим благом человеческой жизни названа здесь творческая способность, помноженная на приобретенное трудом знание: «Рассуждая о благополучии жития человеческого, слушатели! не нахожу того совершеннее, как ежели кто приятными и беспорочными трудами пользу приносит. Ничто на земли смертному выше и благороднее дано быть не может, как упражнение, в котором красота и важность, отнимая чувствие тягостного труда, некоторою сладостью ободряет; которое, никого не оскорбляя, увеселяет неповинное сердце и, умножая других удовольствие, благодарностию оных возбуждает совершенную радость. Такое приятное, беспорочное и полезное упражнение где способнее, как в учении, сыскать можно? В нем открывается красота многообразных вещей и удивительная различность действий и свойств, чудным искусством и порядком от всевышнего устроенных и расположенных».
Гениальный оратор, Ломоносов, увлекая слушателей, и сам увлекается: «Желал бы я вас вывести в великолепный храм сего человеческого благополучия; желал бы вам показать в нем подробно проницанием остроумия и неусыпным рачением премудрых и трудолюбивых мужей изобретенные пресветлые украшения; желал бы удивить вас многообразными их отменами, увеселить восхищающим изрядством и привлещи к ним неоцененною пользою…»
Здесь он не только манит и интригует слушателей, но дает им понятие о целом «великолепном храме» знания и, приглашая их «в един токмо внутренний чертог сего великого здания», в котором хозяйкою Химия, рассчитывает на их «собственную ума остроту», то есть на сотворчество. Следовательно, Ломоносов хочет видеть в своих слушателях людей, во-первых, почитающих знание высшим благом, во-вторых, имеющих хотя бы общее представление обо всей системе человеческого знания, в-третьих, способных к совместному поиску истины.
Оговорив перед аудиторией условия дальнейшего сотрудничества (каждое свое публичное выступление он именно так и рассматривал), Ломоносов приступает к изложению главного предмета «Слова». Польза и своеобразие Химии особенно явственно выступают, если учесть, что знание человеческое развивается одновременно в двух направлениях — исследовательском и прикладном: «Учением приобретенные познания разделяются на науки и художества. Науки подают ясное о вещах понятие и открывают потаенные действий и свойств причины; художества к приумножению человеческой пользы оные употребляют. Науки художествам путь показывают; художества происхождение наук ускоряют. Обои общею пользою согласно служат. В обоих сих коль велико и коль необходимо есть употребление Химии, ясно показывает исследование натуры и многие в жизни человеческой преполезные художества».
Ломоносов был едва ли не единственным ученым в Европе середины XVIII века, понимавшим, какую выдающуюся роль предстоит сыграть химии уже в недалеком будущем, имея в виду недоступное в ту пору другим наукам исследование «самых малейших и неразделимых частиц», неразличимых даже в микроскопы, «в нынешние веки изобретенные». Своими «умными очами» он проницает время: «…подлинно по сие время острое исследователей око толь далече во внутренности тел не могло проникнуть. Но ежели когда-нибудь сие таинство откроется, то подлинно Химия тому первая предводительница будет; первая откроет завесу внутреннейшего сего святилища натуры».
Ломоносов выступает подлинным поэтом химической науки. Его отличает какое-то немыслимое сейчас, целомудренно-чувственное отношение к Истине. В своем стремлении овладеть Ею он напоминает влюбленного — умного и страстного, сильного и трепетного, нетерпеливого и властного в себе одновременно: «…Рассуждая о бесчисленных и многообразных переменах, которые смешением и разделением разных материй Химия представляет, должно разумом достигать потаенного безмерною малостию вида, меры, движения и положения первоначальных частиц, смешенные тела составляющих. Когда от любви беспокоящийся жених желает познать прямо склонность своей к себе невесты, тогда, разговаривая с нею, примечает в лице перемены цвету, очей обращение и речей порядок; наблюдает ея дружества, обходительства и увеселения, выспрашивает рабынь, которые ей при возбуждении (то есть пробуждении. — Е. Л. ), при нарядах, при выездах и при домашних упражнениях служат; и так по всему тому точно уверяется о подлинном сердца ея состоянии. Равным образом прекрасныя натуры рачительный любитель, желая испытать толь глубоко сокровенное состояние первоначальных частиц, тела составляющих, должен высматривать все оных свойства и перемены, а особливо те, которые показывает ближайшая ея служительница и наперсница и в самые внутренние чертоги вход имеющая Химия; и когда она разделенные и рассеянные частицы из растворов в твердые части соединяет и показывает разные в них фигуры, выспрашивать у осторожной и догадливой Геометрии; когда твердые тела на жидкие, жидкие на твердые переменяет а разных родов материи разделяет и соединяет, советовать с точною и замысловатою Механикою; и когда чрез слитие жидких материй разные цветы производит, выведывать чрез проницательную Оптику. Таким образом, когда Химия пребогатый госпожи своея потаенные сокровища разбирает, любопытный и неусыпный натуры рачитель оные чрез Геометрию вымеривать, через Механику развешивать и через Оптику высматривать станет, то весьма вероятно, что он желаемых тайностей достигнет».
Можно понять изумление такого проницательного и тонкого критика, как поэт К. Н. Батюшков, когда он спустя более полувека по поводу приведенного отрывка писал: «Здесь удивляюсь, первое, красоте и точности сравнения, второе — порядку всех мыслей и потому всех членов периода, третье — точности и приличию эпитетов: все показывает, что Ломоносов писал от избытка познаний. В самом изобилии слов он сохраняет какую-то особенную строгую точность в языке совершенно новом. Каждый эпитет есть плод размышлений или отголосок мыслей: догадливая геометрия, точная и замысловатая механика, проницательная оптика». Хотя эта восторженная оценка более касается «слога» Ломоносова, в ней важно указание на «избыток познаний» как мощный творческий стимул.
Абсолютно свободное владение предметом, насыщенность научными и просветительными идеями, риторическая простота изложения, отличающие «Слово о пользе Химии», изумляют и по сей день. Так, например, говоря о том, что для решения задач по исследованию «состояния первоначальных частиц» «требуется весьма искусный Химик и глубокий Математик в одном человеке», Ломоносов иллюстрирует эту очевидную для него, но мало понятную для аудитории мысль замечательно доступным и точным, «вещь выражающим» сравнением: «Бесполезны тому очи, кто желает видеть внутренность вещи, лишаясь рук к отверстию оной. Бесполезны тому руки, кто к рассмотрению открытых вещей очей не имеет. Химия руками, Математика очами физическими по справедливости назваться может». Это высказывание, а также идущее ниже утверждение, что, «в бесчисленных телах умножая и умаляя между частьми союзную силу взаимного сцепления, великое множество разных путей любопытному Физику отверзает», содержат в общей форме идеи, которые будут развиты Ломоносовым во «Введении в истинную физическую химию» (1752—1753), «Опыте физической химии» (1754), отчасти в «Слове о происхождении света» (1756).
М. В. Ломоносов
Наступила пора, знаменательная в творческом становлении Ломоносова. Если в начальный период самостоятельного развития (конец 1730 — первая половина 1740-х годов) гений его заявлял о себе грандиозными, но порывистыми, внешне спонтанными вспышками, которые занимались в самых разных сферах, ему доступных, как-то вдруг, почти ослепляя своей неожиданностью, то теперь, во второй половине 1740-х годов, он разгорается вполне, разгорается мощно, ровно и всеохватно. Все, что было создано до сих пор в естествознании («Элементы математической химии», «276 заметок по физике и корпускулярной философии», «Размышления о причине теплоты и холода» и т. д.), в филологии («Письмо о правилах Российского стихотворства», «Краткое руководство к риторике»), в поэзии («Ода на взятие Хотина», «Ода на прибытие… Елисаветы Петровны из Москвы», «Утреннее» и «Вечернее размышление», переложение 143-го псалма) — все это именно вспышки гения. Языки пламени в потемках. Протуберанцы, выбрасываемые в пространство мощным источником энергии, принцип действия которого пока что не обнаружил себя. Теперь же наступает очередь и для него, и тут выясняется, что «вспышки», «языки», «протуберанцы» — это не самые главные его проявления. Теперь становится ясно, что, помимо них, зримых, этот источник духовной энергии в глубинах ломоносовского гения посылает в окружающее пространство еще и незримые волны, и эти волны суть свет.
Одно дело — огонь, сверкающий в бесконечной тьме непознанного («Как мала искра в вечном льде»). Это мысль, способная озарить бесконечность и не способная постичь ее, могучая и слабая одновременно. И совсем другое дело — свет, пронизывающий тьму, которая вследствие этого перестает быть бессмысленной. Это уже — область духа. Говоря математическим языком, Свет по отношению к Огню является его пределом, стремящимся к бесконечности, точно так же как и Дух — это предел Мысли, который стремится к той же бесконечности.
Впрочем, Ломоносов не любил отвлеченностей. Как естествоиспытатель проблему света он попытается решить вполне реалистически. 5—10 лет спустя в своих теоретических работах по оптике и «борьбу со тьмой» также поведет предельно конкретно, изобретя знаменитую «ночезрительную трубу». Но как поэт и оратор он постоянно прибегал к метафорам и сравнениям (что, думается, отчасти оправдывает некоторую риторичность всего только что сказанного).
Так или иначе, во второй половине 1740-х годов Ломоносов создает работы, в которых впервые отчетливо, последовательно и широко выявляется, выступает на поверхность единый принцип, по которому его гений творил и раньше, но который не обнаруживал себя явно. Причем они со всей очевидностью показывают, что принцип этот носит универсальный характер и распространяется как на духовную сферу, так и на природу, что на его основе можно и объяснить «видимый сей мир», и постичь умственный и чувственный механизм человеческого познания, и сотворить эстетический образ всего этого материально-духовного мира, по отношению к которому человек выступает и частью его и вместилищем его (иными словами, перетворить творение).
Это работы по общим вопросам естествознания, по теории красноречия, а также поэтические произведения, объединенные в первом собрании сочинений Ломоносова.
1
В естественнонаучных открытиях Ломоносова конца 1740-х годов, помимо их совершенно выдающегося собственного и очевидного научно-исторического значения, обращает на себя внимание их неизбежно последовательная связь с его ранними работами. Ломоносовская мысль развивается органично, как могучее древо из малого семени, — вглубь, вширь и ввысь, жадно вбирая в себя все, что могут представить три среды — земля, влага, воздух. Казалось бы: чем больше сфера соприкосновения этого древа познания с непознанным, тем больше возникает вопросов, на которые нельзя дать незамедлительные ответы, и тем, следовательно, бесполезнее — продолжая сравнение — его рост. Но ломоносовская мысль именно органична, она не подвержена философскому скептицизму: чем больше непознанного, тем естественнее и свободнее она растет. Вопросы без ответов, несмотря на их все увеличивающееся число, не иссушают, не подтачивают, но питают ее, и она уже не может остановиться в своем росте, делаясь со временем все мощнее, глубже, шире и выше. Однако и это было бы невозможно, если бы в том малом семечке, из которого развилось все древо, не содержалось четкой и ясной «генетической» программы будущего роста. Таким семечком, уже содержащим в себе могучее древо, стала программа научной атомистики, заложенная в ранних работах. Теперь же настало время сбора первых плодов.Развивая свою раннюю теорию о нечувствительных частичках, Ломоносов в 1748—1749 годы пишет два исследования «Опыт теории упругости воздуха» и «Прибавление к размышлениям об упругости воздуха», в которых придает законченный вид одному своему учению, упредившему развитие науки почти на столетие.
Упругость воздуха, по Ломоносову, — это способность сжиматься при увеличении давления и расширяться при уменьшении его, ибо нечувствительные частички воздуха при этом соответственно сближаются либо удаляются друг от друга. Частички воздуха находятся далеко друг от друга (из опытов следует, что воздух можно сжать до одной тридцатой начального объема), но для того, чтобы она могла действовать одна на другую (без чего воздух не обладал бы упругостью), надо, чтобы они взаимно соприкасались. Ломоносов объясняет этот парадокс тем, что в каждую данную единицу времени все частички данного объема не могут находиться в одном и том же состоянии: одни из них сейчас сталкиваются с другими, стремительно сближаются до мгновенного соприкосновения, а некоторые в это же время так же стремительно отталкиваются и, разлетаясь в разные стороны, вновь отталкиваются от них. Равнодействующая этих частых, хаотических взаимных столкновений всегда направлена вовне.
Нечувствительные частички воздуха все же имеют массу, поэтому их столкновения происходят так, что верхние падают на нижние. Поскольку невозможно, чтобы первые всегда попадали точно в верхнюю часть расположенных ниже частичек, то отталкивание верхних от нижних должно происходить вскользь, по наклонным линиям (вот почему упругость воздуха уменьшается с высотою, а точка, в которой сила тяжести верхних частичек выше силы отталкивания нижних, будет означать верхнюю границу земной атмосферы). Упругость воздуха, кроме того, зависит от температуры. Чем он теплее, тем больше «коловратное» движение частичек, тем больше сила их взаимного отталкивания, тем выше упругость воздуха. Так как абсолютный холод на земле невозможен, воздушные частички всегда находятся в движении, следовательно, воздух всегда обладает упругостью.
Когда «Опыт теории упругости воздуха» обсуждался в Академическом собрании (30 сентября 1748 года), Ломоносов «не дал объяснения того, почему упругость воздуха пропорциональна его плотности». В мае 1749 года Ломоносов представил упоминавшиеся уже «Прибавления к размышлениям об упругости воздуха», где он проанализировал опыты Д. Бернулли с определением высоты поднятия ядра из вертикально стоящих пушек. На основании своих опытов Д. Бернулли пришел к выводу, что при очень большом давлении воздух сжимается не пропорционально давлению. Ломоносов, исходя из своей теории упругости воздуха, объяснил, почему это происходит. Поскольку частицы воздуха материальны, они имеют не только массу, по также протяженность и объем. При больших давлениях их столкновения настолько чаще и хаотичнее, что простой пропорциональностью между давлением и объемом здесь ничего объяснить нельзя и что для этого надо вычесть объем, занимаемый частицами, из объема свободного пространства, в котором они движутся.
Учение о природе упругости воздуха стало совершенно новым словом в естествознании. Один из известнейших биографов Ломоносова, Б. Н. Меншуткин, сам к тому же крупный ученый-химик, пишет: «Так подробно, до мельчайших деталей разработанная Ломоносовым картина состояния частичек в воздухе — не что иное, как современная „кинетическая теория“ газового состояния, излагаемая в каждом руководстве физики. В этой теории у Ломоносова были предшественники, высказавшие (но не развившие) основные мысли, положенные в основание разработки Ломоносова, который, наоборот, дал вполне законченную и совершенно аналогичную нынешней теорию».
Из предшественников Ломоносова в этой области впоследствии «вспомнили» о Д. Бернулли, перепечатав в 1857 году сначала в научном журнале, потом отдельном изданием соответствующее место из его «Гидродинамики». Это произошло в связи с общим оживлением интереса к названной проблеме, когда немцы Крениг, Р. Клаузиус самостоятельно высказали мысль о кинетической природе газового состояния, а затем Дж. К. Максвелл и Л. Больцманн детально разработали ее и придали ей завершенный вид теории. Что касается ломоносовских работ, то они были извлечены из-под спуда профессором Б. Н. Меншуткиным лишь в 1904 году.
Почти одновременно с «Опытом теории упругости воздуха» Ломоносов работал над произведением, один из выводов которого (правда, вновь с более чем столетним опозданием) золотыми буквами вписан в историю естествознания. Причем оно было написано как бы в подтверждение той высокой оценки, которую незадолго до этого дал диссертациям Ломоносова Эйлер и в официальном отзыве, и в письме к Шумахеру, и в письме к самому их автору от 23 марта 1748 года (перевод Ломоносова): «Сколь много проницательству и глубине Вашего остроумия в изъяснении претрудных химических вопросов я удивлялся, так равномерно Ваше ко мне письмо (от 16 февраля 1748 года — Е. Л. ) было приятно. Из Ваших сочинений с превеликим удовольствием я усмотрел, что Вы в истолковании химических действий далече от принятого у химиков обыкновения отступили и с препространным искусством в практике высочайшее основательной физики знание везде совокупляете. Почему не сомневаюсь, что нетвердые и сомнительные основания сея науки приведете к полной достоверности…»
Переписка между учеными в ту пору считалась не менее значимым способом обмена информацией, оценок, заявлений об изобретениях и открытиях, чем публикация в научном журнале. Вот почему ответное письмо Ломоносова Эйлеру от 5 июля 1748 года может быть названо и, по существу, было самостоятельным научным произведением. Здесь Ломоносов, подводя итоги более чем полуторатысячелетнему развитию физических представлений о неуничтожимости материи и движения от Лукреция до Декарта, формулирует свой «всеобщий закон природы» в замечательно простых терминах: «…все случающиеся в природе изменения происходят так, что если к чему-либо нечто прибавилось, то это отнимается от чего-то другого. Так, сколько материи прибавляется какому-либо телу, столько же теряется у другого, сколько часов я затрачиваю на сон, столько же отнимаю от бодрствования и т. д. Так как это всеобщий закон природы, то он распространяется и на правило движения: тело, которое своим толчком возбуждает другое к движению, столько же теряет от своего движения, сколько сообщает другому, им двинутому».
Характерно, что, излагая именно всеобщий закон природы, Ломоносов здесь не разделяет мир на физический и человеческий: человек — часть природы, а ведь природа, как писал он в свое время, «крепко держится своих законов и всюду одинакова». Мысль об изначальном единстве мира неразлучна с Ломоносовым. Он и здесь предельно последователен в проведении этой мысли.
Впрочем, справедливость требует указать и на одно ошибочное утверждение Ломоносова, которое содержится в письме к Эйлеру и которое он еще в течение девяти лет безуспешно пытался отстаивать. Ломоносовское заблуждение, о котором идет речь, непосредственно не вытекало из открытого им «всеобщего закона природы», хотя он и опирался здесь на него. Дело в том, что, совершенно справедливо придав универсальный характер своему закону сохранения материи и движения, Ломоносов полагал, что движение от одного тела к другому передается только через непосредственное прикосновение. Все другие виды передачи движения и взаимодействия между телами на расстоянии он не принимал в расчет. Вот почему, отвечая на вопрос о причине тяготения (один из важнейших в классической механике), он вынужден был постулировать существование некой «тяготительной материи», что позволяло ему, опираясь на свой закон, объяснять тяготение тем, что тело, получившее вследствие тяжести скорость, «отбирает» ее у окружающей его «тяготительной материи», порождающей скорость. Но в таком случае ставился под сомнение или, вернее, отвергался открытый Галилеем и экспериментально подтвержденный Ньютоном закон пропорциональности массы и тяжести. И Ломоносов пошел на это. Однако видеть здесь лишь субъективную погрешность физического мышления Ломоносова было бы неверно и некорректно. В рамках физики XVIII века удовлетворительно ответить на вопрос о причине пропорциональности массы и тяжести не удалось никому. А ведь Ломоносов был озабочен именно причиной тяготения (вопрос, как уже говорилось ранее, оставленный Ньютоном открытым) и в письме к Эйлеру обосновывал необходимость причинного подхода к проблеме:
«Я не буду вступать в спор с тем, кто считает тяготение тел одним из существенных атрибутов, и потому полагает, что и исследовать его причину нет надобности; но я без всякого колебания признаю, что как всякое вообще движение и стремление в каком бы то ни было направлении, так и тяготение, представляющее собой разновидность такового, может у всякого тела без нарушения его сущности отсутствовать, точно так же, как и то количество движения, которое порождается из приращения скорости падающих тел. Так как, следовательно, должно существовать достаточное основание, в силу которого ощутимым телам свойственно скорее устремляться к центру земли, чем не устремляться, то приходится исследовать причину тяготения».
Еще эмоциональнее Ломоносов подчеркнет мысль о необходимости найти физическую причину тяготения в диссертации «О тяжести тел и об известности первичного движения», написанной в том же году, что и письмо к Эйлеру, но не опубликованной при жизни: «…приписывать это физическое свойство тел (т. е. тяготение, — Е. Л. ) божественной воле или какой-либо чудодейственной силе мы пе можем, не кощунствуя против Бога и природы…»
Убеждение в том, что существует единый принцип, управляющий жизнью природы и человека, и что через его посредство («на известном, мной самим положенном основании») можно объяснить мир и не только объяснить, но и изменить, приумножив его величие и красоту, никогда не покидало Ломоносова. Открыв «всеобщий закон природы», он уже не знает покоя, отыскивая конкретные подтверждения ему в физике, химии, других науках. Если опытных данных недостаточно, он смело выдвигает гипотезы, пусть иногда и рискованные (как, например, в случае с «тяготительной материей»), ищет новые аргументы в пользу им «самим положенного основания» на границе разных наук. Он использует любую возможность, чтобы поделиться своим убеждением с максимально большим числом людей. При этом оп справедливо полагает, что если существуют «всеобщие законы», универсальные принципы, то любое явление, вплоть до мельчайшей пылинки, должно подчиняться их действию. Все в «видимом сем мире» исполнено универсального смысла, и каждая наука, будучи поставлена на верном основании (прежде всего, избавлена от «цеховой» ограниченности, односторонности), может дать соответственное понятие о «дивной разности» Вселенной, о единстве в многоразличии.
Блестящим образцом такого научного просветительства, которое основано на «глубоком понимании неразрывной связи всех видов человеческой деятельности и культуры» (С. И. Вавилов), стало «Слово о пользе Химии», произнесенное Ломоносовым 6 сентября 1751 года в публичном собрании Академии наук. Посвятив свое сочинение прославлению, казалось бы, одной только химической науки, Ломоносов на самом деле приобщает аудиторию к широкому взгляду на мир, воспитывает в ней вкус к универсальному мышлению.
Высшим благом человеческой жизни названа здесь творческая способность, помноженная на приобретенное трудом знание: «Рассуждая о благополучии жития человеческого, слушатели! не нахожу того совершеннее, как ежели кто приятными и беспорочными трудами пользу приносит. Ничто на земли смертному выше и благороднее дано быть не может, как упражнение, в котором красота и важность, отнимая чувствие тягостного труда, некоторою сладостью ободряет; которое, никого не оскорбляя, увеселяет неповинное сердце и, умножая других удовольствие, благодарностию оных возбуждает совершенную радость. Такое приятное, беспорочное и полезное упражнение где способнее, как в учении, сыскать можно? В нем открывается красота многообразных вещей и удивительная различность действий и свойств, чудным искусством и порядком от всевышнего устроенных и расположенных».
Гениальный оратор, Ломоносов, увлекая слушателей, и сам увлекается: «Желал бы я вас вывести в великолепный храм сего человеческого благополучия; желал бы вам показать в нем подробно проницанием остроумия и неусыпным рачением премудрых и трудолюбивых мужей изобретенные пресветлые украшения; желал бы удивить вас многообразными их отменами, увеселить восхищающим изрядством и привлещи к ним неоцененною пользою…»
Здесь он не только манит и интригует слушателей, но дает им понятие о целом «великолепном храме» знания и, приглашая их «в един токмо внутренний чертог сего великого здания», в котором хозяйкою Химия, рассчитывает на их «собственную ума остроту», то есть на сотворчество. Следовательно, Ломоносов хочет видеть в своих слушателях людей, во-первых, почитающих знание высшим благом, во-вторых, имеющих хотя бы общее представление обо всей системе человеческого знания, в-третьих, способных к совместному поиску истины.
Оговорив перед аудиторией условия дальнейшего сотрудничества (каждое свое публичное выступление он именно так и рассматривал), Ломоносов приступает к изложению главного предмета «Слова». Польза и своеобразие Химии особенно явственно выступают, если учесть, что знание человеческое развивается одновременно в двух направлениях — исследовательском и прикладном: «Учением приобретенные познания разделяются на науки и художества. Науки подают ясное о вещах понятие и открывают потаенные действий и свойств причины; художества к приумножению человеческой пользы оные употребляют. Науки художествам путь показывают; художества происхождение наук ускоряют. Обои общею пользою согласно служат. В обоих сих коль велико и коль необходимо есть употребление Химии, ясно показывает исследование натуры и многие в жизни человеческой преполезные художества».
Ломоносов был едва ли не единственным ученым в Европе середины XVIII века, понимавшим, какую выдающуюся роль предстоит сыграть химии уже в недалеком будущем, имея в виду недоступное в ту пору другим наукам исследование «самых малейших и неразделимых частиц», неразличимых даже в микроскопы, «в нынешние веки изобретенные». Своими «умными очами» он проницает время: «…подлинно по сие время острое исследователей око толь далече во внутренности тел не могло проникнуть. Но ежели когда-нибудь сие таинство откроется, то подлинно Химия тому первая предводительница будет; первая откроет завесу внутреннейшего сего святилища натуры».
Ломоносов выступает подлинным поэтом химической науки. Его отличает какое-то немыслимое сейчас, целомудренно-чувственное отношение к Истине. В своем стремлении овладеть Ею он напоминает влюбленного — умного и страстного, сильного и трепетного, нетерпеливого и властного в себе одновременно: «…Рассуждая о бесчисленных и многообразных переменах, которые смешением и разделением разных материй Химия представляет, должно разумом достигать потаенного безмерною малостию вида, меры, движения и положения первоначальных частиц, смешенные тела составляющих. Когда от любви беспокоящийся жених желает познать прямо склонность своей к себе невесты, тогда, разговаривая с нею, примечает в лице перемены цвету, очей обращение и речей порядок; наблюдает ея дружества, обходительства и увеселения, выспрашивает рабынь, которые ей при возбуждении (то есть пробуждении. — Е. Л. ), при нарядах, при выездах и при домашних упражнениях служат; и так по всему тому точно уверяется о подлинном сердца ея состоянии. Равным образом прекрасныя натуры рачительный любитель, желая испытать толь глубоко сокровенное состояние первоначальных частиц, тела составляющих, должен высматривать все оных свойства и перемены, а особливо те, которые показывает ближайшая ея служительница и наперсница и в самые внутренние чертоги вход имеющая Химия; и когда она разделенные и рассеянные частицы из растворов в твердые части соединяет и показывает разные в них фигуры, выспрашивать у осторожной и догадливой Геометрии; когда твердые тела на жидкие, жидкие на твердые переменяет а разных родов материи разделяет и соединяет, советовать с точною и замысловатою Механикою; и когда чрез слитие жидких материй разные цветы производит, выведывать чрез проницательную Оптику. Таким образом, когда Химия пребогатый госпожи своея потаенные сокровища разбирает, любопытный и неусыпный натуры рачитель оные чрез Геометрию вымеривать, через Механику развешивать и через Оптику высматривать станет, то весьма вероятно, что он желаемых тайностей достигнет».
Можно понять изумление такого проницательного и тонкого критика, как поэт К. Н. Батюшков, когда он спустя более полувека по поводу приведенного отрывка писал: «Здесь удивляюсь, первое, красоте и точности сравнения, второе — порядку всех мыслей и потому всех членов периода, третье — точности и приличию эпитетов: все показывает, что Ломоносов писал от избытка познаний. В самом изобилии слов он сохраняет какую-то особенную строгую точность в языке совершенно новом. Каждый эпитет есть плод размышлений или отголосок мыслей: догадливая геометрия, точная и замысловатая механика, проницательная оптика». Хотя эта восторженная оценка более касается «слога» Ломоносова, в ней важно указание на «избыток познаний» как мощный творческий стимул.
Абсолютно свободное владение предметом, насыщенность научными и просветительными идеями, риторическая простота изложения, отличающие «Слово о пользе Химии», изумляют и по сей день. Так, например, говоря о том, что для решения задач по исследованию «состояния первоначальных частиц» «требуется весьма искусный Химик и глубокий Математик в одном человеке», Ломоносов иллюстрирует эту очевидную для него, но мало понятную для аудитории мысль замечательно доступным и точным, «вещь выражающим» сравнением: «Бесполезны тому очи, кто желает видеть внутренность вещи, лишаясь рук к отверстию оной. Бесполезны тому руки, кто к рассмотрению открытых вещей очей не имеет. Химия руками, Математика очами физическими по справедливости назваться может». Это высказывание, а также идущее ниже утверждение, что, «в бесчисленных телах умножая и умаляя между частьми союзную силу взаимного сцепления, великое множество разных путей любопытному Физику отверзает», содержат в общей форме идеи, которые будут развиты Ломоносовым во «Введении в истинную физическую химию» (1752—1753), «Опыте физической химии» (1754), отчасти в «Слове о происхождении света» (1756).