60437.fb2
Архимед стал Архимедом до того, как он воскликнул «эврика!». Индивидуальны только поиски и ошибки. Самое открытие обезличено. Законы природы существуют независимо от их выявителей, так же как Америка существовала независимо от Колумба. Закон Архимеда не носит в себе отпечатка его личности. Америка не изменилась, если б ее открыл другой. Скорей она открыла Колумба.
А вот ход поисков, путешествие — у каждого свое. Сомнения, неудачи, заблуждения, изгибы мысли ученого — тут все зависит от личности, от свойств таланта, и характера, и работоспособности.
Так, многие трудности, ошибки, повторные опыты Фарадея объясняются плохой его памятью, особенно во второй половине его жизни.
Само открытие приходит, как правило, с неумолимой неизбежностью. Радио создал Попов, но если бы не было Попова, радио создал бы Маркони или еще кто-либо. Любое открытие неизбежно. Все, чем обладает сегодня человечество, должно было появиться. Личности лишь меняли сроки событий. И большей частью не очень значительно. Независимо от гения Эдисона, электрическая лампочка стала бы сегодня такой же. И не «почти такой же», а именно такой же. История с дугой Петрова убедила меня в грустной строгости этого правила. Выражение «человечество обязано научному гению такого-то» означает совсем иное, и это очень верно уловил Эйнштейн: «Моральные качества замечательного человека имеют большее значение для его поколения и для исторического процесса, чем чисто интеллектуальные достижения. Эти последние сами зависят от величия духа, величия, которое обычно остается неизвестным».
В самом деле, чем волнуют нас образы великих ученых? Отнюдь не своими научными достижениями, а тем, как они добивались этих успехов. Большинство людей не очень-то разбираются в теории относительности, в свойствах пространства, но они знают нравственное величие Эйнштейна, у них существует облик этого человека. Жизнь и подвиги Джордано Бруно, Эдисона, Ломоносова, Мечникова, Николая Вавилова, Галилея существуют поверх подробностей их научных работ. Достижения Джордано Бруно укладываются сегодня в несколько строчек. Многое в работах прошлого устарело, они существуют как пройденная ступенька в лестнице прогресса, но нравственная история подвигов этих людей жива, ею пользуются, она учит. Костер, на который взошел Джордано Бруно, светит из мглы средневековья и жжет человечество до сих пор.
Был ли у Петрова свой костер? То есть свой подвиг, жертва, необходимость выбора… В этом смысле Петров, пожалуй, единственный из ученых XIX века, чья личность для нас, подробности, переживания, связанные с его открытием, остались тайной. Внешне все обстояло вполне заурядно-благополучно. Однако великие открытия требуют величия духа, о котором упоминал Эйнштейн. В чем заключалось оно?
Я пытался вообразить, что происходило в те ночи в физическом кабинете Петрова. Пламя гудело, выдувалось, дрожало, слепило глаза, сила его и жар устрашали, и природа была неведома. Оно воспринималось как чудо. Вначале было чудо. Может быть, даже страх перед вызванной силой. Вначале было изумление. Все остальное — сотни опытов; ночи и дни, проведенные в лаборатории, были преодолением чуда, борьбой с изумлением. Он породил чудо, и он же уничтожал его. Он удалялся от чуда по мере того как опробовал, сжигал в его пламени все, что могло гореть, плавил то, что могло плавиться.
Не было материалов, способных устоять перед этим огнем, температура его превышала все известные до сих пор источники теплоты. Постепенно, шаг за шагом, Петров исследовал свойства нового явления. Напряжение батарей 1700 вольт могло представить серьезную опасность для экспериментатора. Если Петров и не сознавал ее в полной мере, он не мог не ощущать грозной силы добытого им огня. Личная опасность не останавливала его. Но подобное «рабочее» мужество — вещь сама собой разумеющаяся для каждого ученого. Другое требовало величия духа.
Чудом было, когда Левенгук увидел в микроскоп то, что происходит в капле воды, и чудом был свет, добытый Петровым. Он его именно добыл, он его похитил у природы. Он был Прометеем, и Зевс разгневался на него…
Жаль, что мы не знаем подробностей, какими сопровождалось открытие Петрова. История каждого открытия полна необычайных деталей, случайностей.
Первое, что сделал Рентген в тот день, когда обнаружил действие Х-лучей, — он протянул руку между трубкой и экраном и увидел на экране кости своей руки с черной полоской на пальце. Он не сразу догадался, что это было обручальное кольцо.
Первое слово, которое передал по радио Попов, было «Герц». А Джон Флеминг, который долго работал над радиолампой и вдруг нашел в старом журнале листок с описанием эффекта Эдисона, — и идея первой двухэлектродной лампы сразу сложилась. Можно было бы составить увлекательный и поучительный свод подобных историй, где неповторимо сочетаются наблюдения, случайное вдохновение, сны, слово, оброненное женой, облака над Парижем, которые помогли Беккерелю открыть радиоактивность, дамы, выходящие из экипажа, которые вдруг осенили математика Анри Пуанкаре, паутина, поблескивающая на солнце…
Текст «Известий о гальвани-вольтовских опытах» — это суховатое описание опытов, описание итоговое, отжатое, очищенное от эмоций. В книге не осталось следов тех чувств, которые обуревали ученого. В них нет и того, что сохранилось в лабораторных дневниках Фарадея. Недоумение, поиски, сомнения. И лишь по слабым примерам можно догадываться об азарте, который охватил Петрова. Впервые вспыхнувшее неведомое пламя осветило целый мир новых явлений, материки, которых еще никто не видал, во все стороны простирались неосвоенные таинственные земли.
Петров и так и этак пытается определить, что же представляет собой электрическое пламя; он заменяет угольные электроды металлическими; он опускает в пламя дуги золото, серебро, олово, цинк — металлы плавятся. Он помещает дугу под воздушный колпак, откачивает воздух — металлы плавятся и без воздуха. Он сует в пламя бумагу, сухие дощечки, порох, спирт, мятное и гвоздичное масло. Увлеченно он пробует все, что есть под руками. Вспыхивают водород, пучки соломы, трава, разные сорта бумаги. Опыты эти порой наивны, хаотичны. Но поток случайных материалов, который сыплется в огонь, вдруг обрывается, и начинается исследование. Сгорают уже не просто сухие дощечки, в дощечке проделано небольшое отверстие. Дощечка ставится между электродами, и лишь в этом случае тела сгорают «с желанным результатом»…
Он снова ищет свет. Всячески видоизменяя опыты, он выманивает эту неуловимую гальвани-вольтовскую жидкость.
Меняет формы электродов: один электрод — шар, другой — плоскость; один — игла, другой — плоскость; он зажигает дугу между иглой — шаром, иглой — иглой, перебирает все возможные сочетания. Надо еще попробовать менять материал электродов. Плоскость — дно серебряного стакана, игла — медь, а если игла — железо, а если игла — серебро, а если плоскость — уголь? А теперь проверим все эти комбинации в «безвоздушном месте». Как истекает эта таинственная гальвани-вольтовская жидкость с разных форм электродов. Опять же исключительно чутьем Петров нащупывает зависимость характера разряда от полярности. Но ведь еще не существует такого понятия — «полярность». Есть только медные и цинковые пластинки. Смысл этого опыта оставался многие годы незамеченным. Только через тридцать пять лет можно было понять, что означало это описание: «…я приметил, что свет, сопровождающий течение гальвани-вольтовской жидкости, сильнее сказывается тогда, когда тот батарей полюс, посредством коего не отделяется газ при разложении воды, например, каким-нибудь металлом, бывает сообщением с медною оправой колокола; напротив того, другой полюс, с помощью которого образуется газ, сообщаем бывает с какой-нибудь медной частью воздушного насоса».
Что значит полюс, «с помощью которого образуется газ»? При электролизе воды на одном из полюсов бурно выделялся водород; сейчас-то мы знаем, что водород выделяется на катоде, то есть на электроде, соединенном с цинковой пластинкой. В те времена Петров не имел представления о направлении тока, не было деления на положительный и отрицательный полюсы, Петрову надо было найти какое-то свое разделение, и он находит признак, имеющий внутренне неизменное качество полюсности, — полюс, у которого выделяется газ, и полюс, у которого не выделяется газ.
В 1838 году Фарадей обращает внимание на подобную же зависимость, когда-то найденную Петровым: влияние полярности электродов разной конфигурации на потенциал пробоя. Фарадей понятия не имеет о работах Петрова, но он как бы подхватывает их, продолжает в том направлении, какое казалось Петрову наиболее важным. Изучая разряд при низком давлении, Фарадей обнаруживает темное пространство (оно получило название «Фарадеево темное пространство») между тлеющим свечением у катода и положительным столбом.
Конечно, преемственность Петров — Фарадей — мнимая, воображаемая. Найдя ее, я мог лишь соразмерить талант Петрова и ощутить горечь от того, как сложилась судьба его открытий. От каждой новой серии опытов Петрова эти чувства досады, и восхищения, и горечи возрастали.
Как заправский электрометаллург, Петров производит плавку металлов в пламени дуги. Получает окислы, восстанавливает металлы из этих окислов.
Его занимает, как меняется световой эффект дуги в зависимости от разрежения, от расстояния между электродами.
Фантазия его неистощима. Ему удается охватить своими опытами почти весь комплекс явлений, которые потом будут разрабатываться в течение почти сотни лет: сварка, плавка металлов, освещение, разряд в газах, теория пробоя…
Ему не с кем было советоваться, обсуждать результаты. Он зашел слишком далеко вперед. Никто не был заинтересован в его исследованиях. Никто не торопил, не ждал…
Его не ждали также ни награды, ни слова, и он это знал. В чем черпал он силы, ведя свой одинокий поединок с природой?
Одиночество Петрова было безвыходным, вынужденным. Во Франции в это время работали совместно замечательные физики — Араго, Гей-Люссак, Био, Френель, Лаплас, Фуркруа, Воклен, Тенер, Симон. Вскоре после революции они получили возможность свободно общаться с английскими коллегами, с немецкими, итальянскими. Это живое общение, энергичная циркуляция идей, фактов создавали колоссальные преимущества. В России к началу века страх перед революционной крамолой окончательно заглушил начинания Петра I.
В России ученые, даже масштаба В. Петрова, были отрезаны, изолированы от живого общения с европейской наукой.
Описание опытов по световым явлениям Петров заключает знаменательной фразой: «Я надеюсь, что просвещенные и беспристрастные физики по крайней мере некогда согласятся отдать трудам моим ту справедливость, которую важность сих последних опытов заслуживает».
Единственный раз сквозь научный сухой текст прорвалось у Петрова что-то личное. Вот эта-то фраза и привлекла мое внимание.
Подводя итоги своим исследованиям, он понял, что вряд ли в ближайшие годы результаты его работ получат какое-либо продолжение. Источники тока были слишком несовершенны. Предстояла многолетняя работа по созданию установок из сильных батарей. Только затем можно всерьез думать об использовании дуги. В его предвидении звучит трагедия человека, осознавшего, что все сделанное им сделано слишком рано, обречено на забвение. Когда-нибудь физики отдадут справедливость… Он не помышляет об использовании результатов. Он знает беспощадные правила науки — все будет открыто заново, когда жизнь подойдет вплотную к этим проблемам. Теоретическим работам легче выжить, сохраниться. Экспериментальные достаются историкам. Он был прав. Так оно и получилось.
Значит, все было впустую? Все поиски, хитроумные приспособления, находки? Конечно, такие вопросы можно считать бессмысленными. Конечно, ученый меньше всего задается ими. Тяга к познанию, просто любопытство сильнее всяких соображений о пользе, о результатах. Сам факт открытия новых явлений — награда, и то, что Петров получил в своих опытах, доставляло ему удовлетворение. С той минуты, как ему пришла мысль о постройке мощной батареи, он уже не мог остановиться. Он должен был пройти свой путь до конца. И все же…
«Известия о гальвани-вольтовских опытах» вышли в 1803 году на русском языке. В 1812 году Г. Дэви получил, возможно, независимо от Петрова, электрическую дугу и описал ее в книге «Элементы философии химии». Петров знал об этом. Он дожил до 1834 года, продолжая успешно заниматься другими вопросами физики, но нигде и никогда не пытался отстаивать свой приоритет. Не напоминал о своем первенстве. Почему?
Есть в этом какая-то олимпийская безучастность к заботам о славе. Нечто вроде пастернаковского
Поэту следовать этой заповеди, конечно, проще. Будущее рассудит. Стихи, картина, статуя не устареют. Новые поколения художников не отменяют ни Праксителя, ни Державина. Мусоргский не обесценивает Баха. В науке же, и тем более в технике, несколько иначе. Вместо элемента Даниэля приходит элемент Граве, его сменяет элемент Бунзена. Специалист, который сегодня изучает электрическую дугу, откроет самую новую монографию, а не книгу Петрова. Приоритет — единственная возможность хоть как-то удержать свое имя в бурном, все смывающем потоке научного прогресса.
История науки, история техники полны ожесточенных споров о приоритете. Громкие судебные процессы, долголетние тяжбы, шумная полемика в печати, споры историков сопровождают чуть ли не большинство крупных открытий. Увы, это неизбежно. Как известно, идеи возникают одновременно, они носятся в воздухе. Пресловутое ньютоновское яблоко падает, созрев, когда стучат яблоки во всех садах. Совпадения бывают поистине удивительные. Микрофон изобрели почти в одни и те же дни Давид Юз и Томас Эдисон. 23 марта 1895 года Рамзай сообщил французскому академику Бартело, что им открыт гелий на Земле. А через две недели швед Лонглей сообщил тому же Бартело про свое открытие: он тоже добыл гелий, и тоже из клевейта.
Грэйам Белл сделал заявку на «говорящий» телефон в полдень 14 марта 1876 года. Через два часа подобная заявка поступила от другого изобретателя — Элиши Грея.
Имя Г. Белла увековечено как творца современного телефона. Фирма «Белл Телефон Лабораторис» стала одной из ведущих, имя же Элиши Грея осталось для историков примером курьезной неудачи, хотя таланты обоих изобретателей, в сущности, равноценны.
Такие совпадения вовсе не редкость, но и помимо них все равно оказывалось, что другие ученые находились где-то рядом с первооткрывателем. К открытию X-лучей, то есть лучей Рентгена, одновременно с ним были близки Тесла и Ленард. «Наука — это не монолог», — писал Шредингер в статье, самое название которой примечательно: «2500 лет квантовой механики».
До сих пор окончательно неизвестно, кто изобрел термометр, часы с маятником, телескоп. Критическая история технологии, по замечанию Маркса, обнаруживает, как мало какое-либо изобретение принадлежит одному лицу. Казалось бы, для прогресса науки все равно, кто первый сказал «а». Новым поколениям ученых вроде бы безразлично, от кого они получили формулу, конструкцию, схему, прибор. Но собственный приоритет всегда будет заботить ученого. Дело тут не только в личной заинтересованности. Пусть жажду справедливости не всегда можно отделить от тщеславия, но есть еще и законное чувство патриотизма, национального престижа.
Петров в этом смысле исключение. Впрочем, не единственное. Известно еще несколько случаев, всегда привлекавших внимание своей загадочностью.
Несколько месяцев спустя после того как Фарадей открыл электромагнитную индукцию, к нему пришло письмо с чертежами и описанием генератора. Это был фактически первый в мире синхронный генератор. Вместо подписи в конце письма стояли латинские буквы «Р.М.». Проект чрезвычайно заинтересовал Фарадея. Решив как-то заставить автора откликнуться, Фарадей направил проект в журнал, где его и опубликовали в 1832 году с сопроводительным письмом Фарадея. Автор действительно откликнулся и спустя полгода прислал в журнал второй, улучшенный вариант генератора. И на этот раз письмо было подписано «Р.М.». Так он и остался неизвестным. «И человечество до сих пор, несмотря на тщательные розыски историков электротехники, — пишет историк, — остается в неведении, кому оно обязано одним из важнейших изобретений.»
Лорд Кавендиш, тот вообще не считал нужным публиковать многие свои открытия. Среди них были весьма значительные. Спустя почти сто лет после Кавендиша Максвелл, разыскав рукописи Кавендиша, напечатал их. Оказалось, что в семидесятых годах XVIII века Кавендиш открыл закон отталкивания и притяжения электрических зарядов, который через несколько лет во Франции сформулировал на основании собственных опытов Шарль Кулон. Причем у Кавендиша результаты были точнее.
Самое легкое — объяснить такие примеры чудачеством. Кавендиш был, конечно, чудаковат, но в чудачестве его блестит лезвие вызова тем, кто смотрит на науку исключительно как на источник технологических и военных ценностей. И тем, кто поддался ажиотажу узкого практицизма — скорей, скорей опубликовать, застолбить, лишь бы выиграть в конкурентной борьбе. Получить степень, ухватить тему понадежней, с перспективой, спросом, чтобы оказаться в центре внимания фирм, — мало ли нынче возможностей! Во времена Кавендиша ученый был свободнее не потому, что науку больше уважали, наоборот, скорее потому, что власти были к ней безразличны: она казалась очень далекой от практических дел. Конечно, и тогда честолюбие и соревнование играли немалую роль. В то время поведение Кавендиша вызывало разные толки: «Ради чего стоит заниматься наукой?», «Существует ли чистая наука?», «Имеет ли право ученый не думать о применении?», «Ради чего вообще человек начинает заниматься наукой?»
…А может, ради удовлетворения души, как это делал Кавендиш? Пусть делал он это в крайней, парадоксальной, почти нелепой форме, лишая себя радости быть полезным. Но даже в этой абсурдности Кавендиша заключен протест против удушающего прагматизма современного отношения к науке.
Стремление к познанию заложено в натуре человека. Эта потребность сильнее любых страхов.
Прометей похитил огонь, принес его людям, боги жестоко и навечно наказали его за это. Адам и Ева вкусили яблоко с древа познания, и уже новый библейский бог так же жестоко и навечно приговорил их к мукам. Легенда повторилась. Познание наказывается и требует жертв. Знание надо оплачивать. Приобретая понимание природы, власть над ней, люди чего-то лишаются, не временно, а навсегда, это потери вечные, приносящие мýки и страдания. Познание таит в себе горечь, отраву, оно несовместимо с раем. Знания меняют структуру человеческой души, но человек не в силах отказаться от этих мук. Змей-искуситель сделал человека человеком. Не бог, а змей! Человек, сделанный богом, ничем не отличался от множества иных тварей. Изгнанный из рая человек сохранил в себе вкус познания, он и змея-искусителя сохранил в себе не меньше, а может, и больше, чем бога. Языческие и библейские легенды не так уж религиозны.
Человек выделился как человек в процессе познания природы. Познавая ее, он осуществлял себя как мыслящее, творящее существо. Познание доставляло подлинное удовлетворение. Именно удовлетворение, наиболее полное, гармоничное, может быть, потому, что познание природы есть приобщение к ней и к вечности. И потому, что познание происходит через творчество, человек открывает новое, создает. Он творец, он создатель, он бог, человечество было сформировано не императорами, жрецами, полководцами, а теми, кто создал топор, колесо, самолет, кто нашел злаки, следил за звездами, кто открыл железо, полупроводники, радиоволны.
Когда человек, наблюдая за звездами, постиг огромность мира, он испытал сознание своего ничтожества. Безмерность Вселенной обескуражила его краткостью собственной жизни. Когда он открыл, что молния — это всего лишь электрический разряд, он испытал разочарование: еще одним чудом стало меньше.
Петров не надеялся при жизни вкусить, если так можно выразиться, результаты своих исследований, увидеть их продолжение и развитие, он понимал, что свет, добытый им, зажжется позднее. Он понимал, что огромная работа, выполненная им, серия изобретательных опытов, наблюдений — все обречено на забвение, во всяком случае на длительное забвение; наука и тем более техника не могли использовать его работы, продолжить их было некуда. На каком-то этапе исследования он осознал случившееся, но остановиться уже не мог. Он должен был дойти свой путь до конца, исчерпать круг доступных ему задач. Дрожащий голубоватый свет дуги раздвинул тьму, открыл совершенно новые предметы, явления, и Петров обязан был все это осмотреть, описать, прежде чем свет погаснет, и, как он понимал, погаснет на многие годы, потому что страна, в которую он забрел, не могла быть освоена, так же как не могли ничего дать людям в те годы Антарктида или Северный полюс.
Вслед за Петровым дугу «открывали» неоднократно. «Открывали» ее, к вящей славе Петрова, порциями, робко, и речи не было о комплексном исследовании.