В январе 1756 года в глазгоуский университет пришла официальная бумага, очень, вероятно обрадовавшая профессора естественных наук, Роберта Дика. Бумага пришла из Вест-Индии, и в ней сообщалось о смерти некоего Мак-Фэрлена, уроженца города Глазгоу, богатого купца и сахарного плантатора на Ямайке.
Чудак был этот Мак-Фэрлен. Мало ему было разъезжать по своим плантациям и сахарным заводам и выколачивать из своих многочисленных чернокожих рабов хорошие доходы. Это не вполне удовлетворяло Мак-Фэрлена. Он любил по ночам смотрен на звезды, так ярко блиставшие на черном тропическом небе, и заниматься наблюдениями течения небесных светил и астрономическими вычислениями, и, надо сказать, что этим делом занимался он не хуже чем своими плантациями: работы Мак-Фэрлена печатались в трудах ученых обществ и одобрялись специалистами. Мак-Фэрлен устроил себе превосходную обсерваторию, все оборудование которой и завещал после своей смерти университету родного город Глазгоу.
Профессор Дик был очень доволен. Наконец то можно будет поставить на должную высоту преподавание астрономии в университете; до сих пор для этой науки не было отдельной кафедры, не было даже особого курса, а уделялось всего несколько лекций в общем курсе естественных наук, который читал Дик.
По его настоянию еще в 1754 году было приобретено несколько астрономических инструментов и поднят вопрос о сборе денег по публичной подписке на постройку обсерватории. Университету в таком городе, как Глазгоу, где с каждым днем развивалась морская торговля, конечно, не следовало отставать от жизни. Это понимали даже «отцы города», которые пожертвовали участок городской земли на «столь полезное для торговли и мореплавания дело», как постройка обсерватории.
Осенью того же 1756 года, как-раз накануне прибытия инструментов с Ямайки, Дик случайно встретил Джемса Уатта, приехавшего в Глазгоу на короткое время и собиравшегося на другой день вернуться в Гринок. Встреча произошла как нельзя более кстати. Дику не стоило никакого труда уговорить Уатта остаться в Глазгоу и помочь ему распаковать и собрать, а в случае каких-либо изъянов и отремонтировать инструменты. Последнее как-раз и оказалось необходимым, ибо «некоторые инструменты, прибывшие с Ямайки, пострадали от морского воздуха, в особенности сделанные из железа». И это, несмотря на то, что капитану корабля, привезшему груз, дали от университета сверх обычной платы за перевозку еще «два фунта стерлингов в благодарность за заботливость о них во время пути».
Уатт встретился профессору Дику очень кстати. Трудно было найти человека, который смог бы привести приборы в порядок, но Уатту можно смело поручить это дело. Он с таким интересом и старанием помог Дику года два тому назад, будучи еще почти мальчиком, собирать и устанавливать приобретенные тогда первые приборы для университетской обсерватории, а после этого он ведь учился у лондонских мастеров и «очень искусен во всем, что касается чистки и хранения математических инструментов», — как рекомендовал его Дик совету университета, который и поручил это дело Уатту, что и было занесено в протокол совета от 26 октября 1756 года.
Десятки тысяч людей ежедневно проходят через двери вокзала Колледж Стэшэн в Глазгоу и спешат к поездам или с поездов мимо стен старого станционного здания. Но, вероятно, только очень немногие из этого людского потока подозревают, как близко они проходят около колыбели того самого великого изобретения, которым они только-что воспользовались или воспользуются, — паровой машиной.
Напрасно было бы искать на современных планах Глазгоу старый университетский колледж на Хай-стрите (Верхней улице). Здание превращено в вокзал, а новый университет широко раскинулся среди парков и зелени западной части города.
Глазгоускому университету, конечно, не под силу тягаться своим возрастом с такими стариками, как Оксфорд и Кэмбридж, прошлое которых восходит чуть ли не к эпохе крестовых походов. Но все же добрых полтысячелетия имеет за своими плечами и глазгоуский университет.
Глазгоуский университет С гравюры XVII века.
Долгое время глазгоуский колледж (так назывался первоначально университет), хотя и снабженный всякими грамотами и привилегиями, кочевал по разным церквам, подворьям и даже частным домам, пока, наконец, в тридцатых годах XVII столетия не решено было построить собственное здание. Постройка тянулась много лет: скупились на расходы, хотя деньги шли и от приходов, и от города, и от отдельных лиц, но вскоре после Великой английской революции, в пятидесятых годах XVII века, когда во главе университета стал ловкий и оборотистый человек, некто Джайльспай, дело быстро двинулось вперед. Принципал Джайльспай больше жил в Лондоне в качестве ходатая по университетским делам, за что и получал суточные по фунту стерлингов в день и еще особо 50 фунтов; хлопотал он там за надлежащее вознаграждение и по делам города Глазгоу, и по делам отдельных лиц. Денег у него было много, но и образ жизни вел он такой широкий, что их все же нехватало. Однако, Джайльспай оказался недурным дипломатом, даже сумел снискать благорасположение самого Оливера Кромвеля и в удобную минуту ухитрился выпросить себе у самого диктатора подарок в 200 фунтов стерлингов.
Но хорош ли, плох ли был Джайльспай, однако здание колледжа выстроил он на славу.
Параллельно Хайстрит было возведено три трехэтажных корпуса; промежутки между ними по бокам были застроены так, что снаружи все здание представляло собой большой прямоугольник, образовывая внутри два двора: один поменьше — наружный, куда с улицы вели монументальные ворота, и второй — большой — внутренний. На среднем корпусе возведена была высокая колокольня, украшенная большими часами — произведением глазгоуского мастера — и флюгером в виде петуха. Во дворах по углам и вдоль внутренних стен архитектор воздвиг выступающие внутрь полукруглые башни и накрыл их высокими острыми коническими крышами. В общем, здание было, пожалуй, несколько мрачно и со своими широкими простенками между небольшими окнами, на наш взгляд, скорее похоже было на тюрьму, казарму или монастырь. Своею замкнутостью оно, может быть, даже не вполне соответствовало довольно либеральному духу и свободному укладу жизни и преподаванию глазгоуского университета, но оно нравилось современникам и вполне удовлетворяло вкусу того времени. Даниэль Дефо любовался им и записал в своем дневнике: «Главным украшением города Глазгоу является его колледж, или университет, великолепное и величественное здание, в котором несколько дворов. Фасад, выходящий к городу, сложен из высеченного камня и превосходной архитектуры. Участок университета был недавно увеличен несколькими акрами земли, купленными на общественный счет, к отгорожен от города очень высокой стеной».
Вот тут-то, во внутреннем дворе, во втором этаже и было дано помещение Уатту, площадью приблизительно 20X20 футов (6X6 метров), где он устроил себе мастерскую и поселился сам. Два окна комнаты выходили во внутренний двор, а третье наружу, на прилегающий к университету участок.
Водворившись в университете, он горячо принялся за работу. Целыми днями оттирал он ржавчину, пригонял и проверял детали. Работа пришлась ему по душе. Он сосредоточенно и внимательно работал, несмотря на то, что в мастерской все время толпился народ. И студентам, и профессорам было интересно посмотреть на новые приборы и перекинуться словечком с молодым механиком, несколько робким и застенчивым, но все же дельным юношей.
Лондонская учеба принесла Уатту хорошие плоды — он не ударил в грязь лицом, хорошо справился с заданием, и через месяц с небольшим макфэрленовские инструменты, собранные, отремонтированные, сияя своей отделкой, стояли в кабинете естественных наук, помещавшемся этажем выше над мастерской Уатта.
Совет университета, еще до этого давший брату покойного жертвователя звание доктора прав и соответствующий диплом в серебряном ларце, теперь, 12 декабря 1756 года, постановил: «Выплатить Джемсу Уатту 5 фунтов стерлингов за ремонт инструментов, прибывших недавно с Ямайки».
Это был, кажется, первый большой заработок Джемса. Но дело было не только в заработке: выполненная работа послужила хорошей рекомендацией Уатту. Молодой механик стал известен в университете. Кое с кем из университетских профессоров и студентов завязалась дружба, с иными она сохранилась на много лет, до самой смерти изобретателя.
Но, несмотря на все это, Уатт в университете не обосновался. В январе 1756 года мы видим его снова в Гриноке, где он, повидимому, пытается открыть свою маленькую мастерскую. По крайней мере в его приходо-расходной книге стоит следующий заголовок под датой 3 января 1757 года: «Инвентарь имущества, денег, долгов и т. д., принадлежащих мне, Джемсу Уатту-сыну, а также, что я должен другим». Весь капитал составлял 21 фунт, 4 шиллинга, 2 пенса.
Но дело это не пошло. Повидимому, работы для молодого искусного механика в Гриноке оказалось мало, и Уатта снова потянуло в Глазгоу.
«2 августа 1757 года: расходы по переезду в Глазгоу — 7 шиллингов, 8 пенсов», — читаем мы в его записной книжке.
На этот раз это было уже окончательное переселение. В Глазгоу Уатт прожил шестнадцать лет. Эти годы — годы упорной работы и роста, иногда лишений и нередких неудач. Это были будни его жизни. Но среди них выдался и большой праздник, когда Уатт сделал свое великое открытие. В Глазгоу он нашел друзей, которые поддержали его как ученого и изобретателя и помогли ему в трудные минуты жизни. Тут он нашел и потерял подругу жизни, хорошего верного товарища, опору в минуты упадка сил и угнетенного состояния, которые так легко овладевали Уаттом.
Глазгоуский период — важнейший период жизни изобретателя.
Итак, в Глазгоу!
С какими планами он ехал туда?
Сорок лет спустя, в 1796–1797 годах, друг Уатта, профессор Блэк, в качестве свидетеля на судебном процессе рассказал, между прочим, и о первых месяцах пребывания Уатта в Глазгоу:
«Я познакомился с господином Джемсом Уаттом в 1757 или в 1758 году, — в то время я был профессором медицины и лектором по химии в глазгоуском университете. Около того же времени мистер Уатт поселился в Глазгоу в качестве мастера математических инструментов, но подвергся преследованию со стороны некоторых из цехов, которые считали его нарушителем их привилегий».
На основании этого единственного свидетельства под пером либеральных фритредерских биографов создалась легенда о молодом талантливом механике, чуть было не затравленном представителями закоснелого цехового ремесленного строя. Но дело в том, что ни в одном из сохранившихся архивов глазгоуских цехов нет никаких документальных следов об этих преследованиях Уатта за то, что он хотел заниматься ремеслом механика, не пройдя законного ученического стажа и не будучи гражданином города Глазгоу. Не вполне ясно, кто мог особенно и возражать против этого, когда в Глазгоу вообще не было специалистов в данной области. Наконец, может быть, Уатт и не стремился сразу открыть свое предприятие, а просто хотел на первых порах устроиться при университете, где он так успешно работал полгода назад.
«Университет, — говорит дальше Блэк, — оказал ему покровительство, предоставив ему мастерскую в своих владениях и дав ему звание университетского мастера математических инструментов».
Соответствующего постановления в университете не сохранилось, но факт остается фактом: Уатт поселился и устроил свою мастерскую в том же помещении, где он ремонтировал макфэрленовские инструменты.
На этом благодеяния университета не окончились. В соседнем, также принадлежащем университету здании Уатту дали помещение, выходящее прямо на улицу, в котором он открыл лавку для продажи своих изделий.
Университет имел право все это сделать, не считаясь ни с какими решениями цехов, так как представлял собой особую автономную корпорацию.
Должно быть много друзей имел Уатт в университетских кругах. Но, с другой стороны, и университету, имевшему уже и своего типографа, и своего литейщика типографских шрифтов Вильсона, который кстати сказать, не покидая своего ремесла, стал вместе с тем профессором астрономии, теперь, с устройством физических кабинетов и обсерватории, понадобился и искусный механик.
Уатт, таким образом, получил пристанище и возможность без помехи заниматься своим ремеслом. Но он не получил постоянного заработка, и поиски заработка становятся его насущнейшей задачей. Деньги давались с большим трудом, и забота о них преследовала его в течение многих лет, отвлекая от разрешения и осуществления проблем, которые ставила перед ним его творческая мысль.
Вероятно, когда Джеми перебирался в Глазгоу, будущее ему рисовалось в более розовом свете, чем оно оказалось на самом деле.
Работа, получаемая от университета, оплачивалась сдельно, и ее было, повидимому, не так уж много. Сохранилась только одна запись от 26 июня 1760 года о выплате Уатту 5 фунтов стерлингов за ремонт приборов. Таким образом, надо было искать заказов на стороне, но найти их было нелегко: спрос на математические инструменты был не велик.
Виноват ли был в этом Джемс, можно ли его обвинять в полном отсутствии коммерческих талантов, вялости, нежелании или неумении найти покупателя, разрекламировать свой товар?
Пожалуй, больше виновата была экономика Глазгоу, которая не доросла еще до того, чтобы обеспечить существование такой специальной профессии. Невозможно было держаться в пределах интересной для самого мастера, но слишком узкой специальности, приходилось волей-неволей переходить на другую работу, несколько расширить рамки своей деятельности, браться за разные работы, приспособляться на ходу, а на это уходило так много времени, что самая работа становилась невыгодной, да к тому же она, вероятно, была и не так интересна, как изготовление геодезических приборов. Подводя итоги первого года своего пребывания в Глазгоу, Джеми, в своем письме от 15 сентября 1758 года, жаловался отцу на свои неудачи.
«Так как я уже имею теперь год опыта здесь, — писал он, — то я могу судить, что можно сделать с этим ремеслом, и нахожу, что, не будь гадлеевских инструментов, заработать им можно лишь мало, ибо при всякой другой работе я большую часть ее должен делать сам, а так как невозможно одному человеку быть мастером во всем, то очень часто я затрачиваю на нее больше времени, чем следовало бы. Однако, если бы я нашел хороший сбыт для гадлеевских квадрантов, то дело бы у меня пошло очень хорошо, так как я с одним работником легко могу сделать три штуки в неделю. Продавая их по 28 шиллингов 6 пенсов за штуку, что гораздо дешевле их обычной цены, я имел бы с трех штук 40 шиллингов чистых. Поэтому мне совершенно необходимо съездить в Ливерпуль поискать покупателей, и я надеюсь, что на деньги, которые я там выручу, я смогу съездить весной в Лондон и смогу, несомненно, продавать их больше, чем в состоянии сделать. Относительно всего этого я хотел бы знать ваше мнение. А если это не удастся, то я должен буду заняться каким-нибудь другим делом, так как это дело при настоящем положении вещей не пойдет».
Уатт, действительно, не остановился перед довольно большими расходами и съездил в августе 1759 года в Лондон, но неизвестно, что из этого вышло.
Гораздо важнее, что ему вскоре в самом Глазго} удалось несколько поправить свои дела, найти компаньона и открыть лавку на одной из главных улиц на Солтмаркетстрит.
Компаньон, некий Джон Крэг, дал деньги и в дальнейшем занимался финансовой стороной предприятия, а Уатт в качестве пая передал свое, нужное для мастерской, оборудование и изготовленные им математические инструменты. Самым дорогим оборудованием, судя по составленному Уаттом инвентарю, был большой токарный станок, оцененный в 3 фунта стерлингов. Весь капитал пайщиков составил 200 фунтов стерлингов, поделенный поровну. Уатт сам работал и вел производство и получал жалование по 35 фунтов стерлингов в год. Это было немного, вдвое меньше среднего заработка рудокопа. На первых порах он, видимо, сильно нуждался и за лето 1760 года перебрал у Крэга в долг по мелочам около 60 фунтов стерлингов.
Инвентарь был составлен 9 октября 1759 года. 20 октября пришли первые покупатели и купили: «футляр из рыбьей кожи за 2 шиллинга 6 пенсов», «ящик для инструментов — за 6 шиллингов» и «пару циркулей — за 4 шиллинга». Но первая пара квадрантов, на которые так рассчитывал Уатт, были проданы лишь два месяца спустя: 1 января 1760 года — по 27 шиллингов за штуку.
Скоро прибавилась и новая статья дохода — ремонт музыкальных инструментов и продажа их. Они нашли даже лучший сбыт, нежели серьезные математические инструменты. Потом в лавке стали продавать «бирмингамские безделушки», т. е. галантерейный товар — пряжки и металлические пуговицы.
Все эти товары были перечислены в объявлении, которое дал Уатт в «Глазгоуской газете» 1 декабря 1763 года, извещая о переезде на другую улицу Тронгэт, «где он будет продавать всякого сорта математические и музыкальные инструменты, а также разнообразные безделушки и др. товары».
Одним словом, Дело пошло хорошо и около этого времени, т. е. лет через пять после открытия лавки, обороты достигали 50 фунтов стерлингов в месяц. Если первоначально в мастерской вместе с Уаттом работал постоянно всего только один подмастерье, а иногда лишь на время нанимали еще трех-четырех рабочих, то в 1764 году, незадолго до ликвидации предприятия (вследствие смерти Крэга), в мастерской было до 16 человек рабочих.
В этом успехе большая доля принадлежала Уатту, создавшему хорошую репутацию предприятию. Сам большой искусник и хороший мастер, он требовал и от других тщательной и точной работы, и его мастерская явилась рассадником редкого тогда искусства точной обработки металла. Не говоря уже о том, что Уатт брал себе учеников (сохранилось, например, свидетельство, выданное им одному из них), уже сама по себе работа в его мастерской была хорошей школой, и некоторые из его бывших рабочих впоследствии составили себе даже имя, как искусные мастера точной механики, да и для самого Уатта это многолетнее изготовление точных физических приборов и геодезических инструментов не прошло бесследно.
Теоретическое исследование работы часов и мельницы создало основы современной науки механики. Но ведь и современное машиностроение в своих истоках имеет те же два источника, а, кроме того, третьим источником является еще военная техника.
В области «ученого» часового мастерства и в технике изготовления точных приборов следует искать один из корней точной обработки металла и современного нам машиностроения. По методам обработки, по тем требованиям, которые предъявлялись к качеству изделия, в этой отрасли таились зародыши и принципы, из которых могло развиться позднейшее машиностроение. Техника часовщика и механика, т. е. мастера физических и геодезических приборов, была прежде всего почти исключительно металлической техникой. В часах и в математическом инструменте металл занимал гораздо большее место, нежели в машине XVIII века, и тут для его обработки впервые было применено механическое приспособление, ибо тут чаще, чем в других областях, ловкость руки и точность глаза рабочего оказывались недостаточны. Вспомним, что одно из самых ранних применений суппорта, т. е. приспособления, перевернувшего все методы металлообработки[1], давшее возможность создать современные методы металлообработки, имело место именно в часовом деле: первый фрезерный станок был зубонарезной машиной часовщика.
Это была тонкая миниатюрная техника, по самому существу своему требовавшая точной работы, — ценность прибора, иногда даже самая годность его, зависела от точности и аккуратности выполнения. И если понятие точности работы вообще существовало в мануфактурной технике, то оно должно было существовать именно в часовом ремесле и га ремесле мастера математических инструментов.
Уатт, таким образом, владел высшими в некоторых отношениях достижениями металлообрабатывающей техники того времени. Природные способности и склонности, избранная специальность и долголетняя работа должны были создать и специфический стиль работы. Аккуратность и точность работы должны были войти в плоть и кровь его.
Возникает вопрос, насколько это могло найти применение в дальнейшей его деятельности, насколько он оказался способным расширить область применения этих методов и принципов работы, применить их в другой отрасли техники, с которой ему пришлось столкнуться, а эта отрасль была как-раз той второй отраслью, из которой возникло современное машиностроение.
Часовщик и строитель мельниц (millwright) XVIII века — родные братья. Но как различна, прямо-таки противоположна их техника. Различны прежде всего масштабы. Ведь центр тяжести работы мельничного конструктора лежал в оперировании, обработке и комбинации больших масс. Мощность механизма и прочность конструкции стояли на первом плане. Различна была и техника выполнения, отчасти обусловленная и самим материалом, с которым большей частью имел дело конструктор. Этот материал не металл, а дерево, и притом в больших массах, требующее и других приемов обработки и позволяющее предъявлять к себе совершенно другие требования, несравненно более низкие, чем к металлу.
Перенесение методов и материалов ремесла часовщика и точного механика на масштабы, которые даны были «мельницей» XVIII века, представляло собой огромный шаг вперед, но этот скачок оказался чрезвычайно трудным. Это был прыжок через почти непреодолимые препятствия. Изобретение Уатта заставило его сделать, но надо прямо сказать, что не Уатту принадлежит заслуга устранения этих лежащих на пути препятствий. Прямо-таки поражает та беспомощность, с которой остановился Уатт перед возникшими техническими трудностями. Как сделать? Этого вопроса сам он не мог разрешить, не мог ничего придумать и, что характерно, даже не приложил к этому больших усилий.
Область производства совершенно чужда ему. В этой области он не стал новатором. Техническая психология, если так можно выразиться, мелкого ремесленника, правда, очень высокой квалификации, навсегда осталась в нем чрезвычайно сильна. Университетская мастерская наложила на всю жизнь Уатта рамки, из которых он никогда не смог вырваться.
Механик глазгоуского университета стал гениальным конструктором, но он никогда не стал замечательным инженером крупных производственных масштабов.
Дала ли что-нибудь Уатту та среда и те люди, с которыми он столкнулся в глазгоуском университете?
Что представлял собой глазгоуский университетский мир?
В середине XVIII века глазгоуский университет переживал один из периодов своего расцвета, и этот расцвет казался еще ярче по сравнению с тем упадком, в котором находились старые научные центры — Оксфорд и Кэмбридж. Ведь именно порядки оксфордского университета, где он пробыл более семи лет, дали Адаму Смиту материал для его пессимистических рассуждений о природной лени человека и о вреде привилегированных корпораций.
«В интересах каждого человека проводить жизнь, насколько он только может, привольнее, и если его вознаграждение совершенно одинаково, выполняет он или не выполняет какие-нибудь свои обязанности, то, конечно, в его интересах, по крайней мере как этот интерес вульгарно понимается, или совершенно пренебрегать этими обязанностями, или же, если он подчинен какому-нибудь начальству, которое не потерпит этого, то выполнять их настолько небрежно и медленно, насколько эта власть ему позволит. Если власть, которой он подчинен, заключается в корпорации, коллегии или университете, членом которой он сам является, и в которой большая часть других членов, так же, как и он сам, являются или должны быть преподавателями, то очень вероятно, что эти лица согласятся быть очень снисходительными друг к другу, и каждый член согласится, чтобы его товарищ пренебрегал своими обязанностями, лишь бы ему самому можно было бы также пренебрегать своими. В оксфордском университете вот уже много лет большая часть профессоров отказалась даже делать вид, что они преподают…
В университетах юноши не обучаются и даже не всегда могут найти надлежащих способов, чтобы быть обученными тем наукам, обучать которым является обязанностью этих корпораций».
В глазгоуском университете тоже не все обстояло вполне благополучно: протекция и кумовство и тут играли некоторую роль как в отношениях между профессорами и студентами, так и в профессорской среде. Ведь дал же один из бывших студентов университета, учившийся там в сороковых годах XVIII века и хорошо знавший его порядки, такой совет своему приятелю, только-что туда поступившему и просившему рекомендации к кому-нибудь из профессоров: «Постарайся установить хорошие отношения с дочкой принципала мисс Молли Кэмбел, она и более дружески отнесется к тебе, чем любой из профессоров, и окажется тебе полезнее, чем все они, вместе взятые».
Были случаи, когда кандидат на профессорскую должность платил довольно большую сумму выходящему в отставку профессору за то, чтобы он предложил его себе в преемники, а деньги на это давались каким-нибудь вельможным покровителем кандидата.
Случалось, что на высшие административные должности попадали люди под давлением со стороны таких влиятельных покровителей. Это вмешательство аристократии в университетскую жизнь иногда чувствовалось довольно сильно. Можно сказать, что это была оборотная сторона медали той высокой репутации, которой пользовался глазгоуский университет. Дело в том, что его профессура нарасхват приглашалась в воспитатели к сыновьям знатных вельмож. Профессор уходил из университета на несколько лет, в течение которых обычно странствовал со своим воспитанником по чужим краям. Юный лорд, путешествующий по Европе в сопровождении своего воспитателя, — часто встречающаяся фигура в европейском обществе в XVIII и начале XIX века.
Университет благодаря этому приобретал сильных и влиятельных покровителей, а иногда даже материальную выгоду, ибо университет получал в свою пользу крупную сумму за то, что отпускал на такой долгий срок профессора. Но эти порядки нарушали правильное течение академической жизни. Бывали и такие случаи, что профессора самовольно бросали чтение лекций в университете и шли в гувернеры к какому-нибудь лорду.
Но все же эти отрицательные явления не мешали тому, что шотландские университеты — Эдинбург и Глазгоу (оба эти университета часто переманивали друг у друга профессоров), были в ту пору крупнейшими научными центрами Великобритании, И слава их шла далеко за пределы британских островов. Имена глазгоуских профессоров: Гэтчисона и его ученика Адама Смита в области философии и политической экономии, Роберта Симеона — математики, Мура — классической философии, Кэллена, а потом Блэка — в области химии, были широко известны. Слава некоторых из них немногим пережила их самих, но некоторые вошли в историю науки как действительно крупные величины.
Надо отметить одну положительную черту глазгоуской профессорской среды — это, если и не полное отсутствие, то очень слабое проявление профессионального ученого чванства, кастовой замкнутости. В большинстве своем глазгоуские ученые были людьми общительными, обходительными, и в их среду находили доступ люди, не украшенные высокими академическими званиями. По крайней мере Уатт не мог пожаловаться на высокомерное с собой обращение, хотя никаких ученых степеней не только не имел, а был всего-навсего механиком, т. е. высококвалифицированным слесарем.
По субботам в таверне, в пригородной деревне Андерстон (теперь это один из центральных районов Глазгоу), бывало более оживленно, чем в другие дни. Вот уже несколько лет, как в этот день собирается здесь к обеду кружок университетских профессоров. Каждый раз подается традиционное блюдо — куриная похлебка с бобами и изрядное количество эля: столько, сколько нужно, чтобы поддержать оживленную беседу. В одну из суббот 1746 года в количестве десяти-пятнадцати человек собрался этот приятельский кружок. Это — цвет университету, самые интересные люди. Чтобы попасть в кружок, не нужно быть заслуженным профессором и пожилым человеком: в кружке есть и молодежь. Вот, например, этому долговязому молодому человеку всего лет двадцать пять. Это Джон Робисон. Он уже лет шесть тому назад, в 1757 году, кончил глазгоуский университет и просился в ассистенты к профессору естественных наук Дику, но ему за молодостью лет в этом было отказано. Тогда он пошел в моряки и вот недавно вернулся в Глазгоу после четырехлетнего морского плавания, после участия в канадской войне. Он много работал над составлением морских карт. Еще будучи студентом, он усердно занимался математикой, астрономией и механикой.
А вот и его друг — университетский механик Уатт. Дружба у них очень тесная, и тянется она уже много лет с того периода, когда ремонтировались макфэрленовские инструменты и Робисон целыми днями торчал в мастерской Уатта…
Уатт в старости с удовольствием вспоминал об этих непринужденных встречах с выдающимися людьми самых разнообразных специальностей. Они много способствовали его развитию. «Разговор, — говорит Уатт, — шел о литературе, религии, морали, искусстве и т. д. И эти беседы впервые направили мой ум на эти сюжеты, в которых мои собеседники имели передо мной огромное превосходство, так как я никогда не учился в колледже и был всего только простым механиком».
Компания в шутку называет себя «Андерстоновским клубом», или клубом Симеона, в честь старого профессора математики Роберта Симеона, считающегося главой кружка.
Симеон не только крупный ученый, большой знаток античных математиков, первый их издатель и комментатор, переведший геометрию Эвклида на английский язык (этот перевод чуть ли не полтораста лет служил учебником геометрии в английской средней школе), Симеон, кроме того, интересный собеседник и прекрасный рассказчик. Это ходячая история глазгоуского университета.
Сегодня он предался воспоминаниям и оживленно рассказывает различные эпизоды из своей более чем полувековой университетской карьеры.
В юности он побывал в Лондоне и вращался там среди крупнейших математиков того времени, а затем приехал в Глазгоу, выставил свою кандидатуру и сделался профессором математики. Через некоторое время он с пятью молодыми профессорами вздумал выступить в роли оппозиции против университетского начальства, но из этого ничего не вышло: приехала королевская комиссия и сделала строптивой шестерке строгое внушение за то, что «они нарушают добрый порядок, расстраивают учебное дело и вносят смуту в колледж, отпугивая этим родителей, воздерживающихся посылать своих детей в учение к таким профессорам, которые сами друг с другом не могут жить в мире. От них впредь ожидают более благонравного и мирного поведения и почтения к университетскому начальству».
Много еще других эпизодов рассказал Симеон.
— У нас был хороший обычай в университете — встречать хорошим ужином вновь поступающего коллегу. Кое-какие расходы в таких случаях брал на себя университет. Я всегда считал и считаю, что от дружеской беседы за стаканом вина никакого ущерба ни для здоровья, ни для дела не будет — не надо только этим злоупотреблять, — закончил Симеон свои воспоминания и вдруг запел веселую песню на шотландскую мелодию, но текст к которой был взят из какого то греческого поэта и на греческом языке.
Присутствующие вовсе этому не удивились, а с удовольствием подхватили песню. Почти все они превосходно знали греческий язык, а текст оды и мотив был им тоже хорошо знаком, так как Симеон певал ее уже не раз и вообще часто приносил на заседание «Андерстоновского клуба» плоды своего музыкально-поэтического творчества, заключающиеся в подборе мелодий из современных шотландских и английских песен к греческим одам и элегиям. Симеон считался в этом деле великим специалистом.
Пел и Уатт, но фальшиво, так как не обладал ни малейшими признаками музыкального слуха, так что кто-то даже подшутил над ним:
— Как это он может чинить музыкальные инструменты и, как говорят, даже делает орган для масонской ложи. Интересно было бы послушать этот орган!
Уатт по обыкновению сконфузился и ничего не ответил, но Робисон, сидевший с ним рядом, горячо вступился за своего друга:
— Для того, чтобы сделать хороший орган, — сказал он, — не надо непременно обладать хорошим слухом, а надо знать некоторые отделы физики и научно подойти к работе. Уатт может сделать все, что угодно. Он сначала построил маленький органчик для доктора Блэка. — Не правда ли, доктор? — И во время этой работы он сделал тысячу вещей, которые никогда и не снились никакому органному мастеру. Он придумал приспособление для измерения силы дутья, регуляторы и проч. и только после этого принялся за большой орган, а попутно изучал и теоретическую сторону Дела. Мы вместе с ним занимались этим и проштудировали внимательно трактат Смита о гармонии, и теперь оба очень хорошо усвоили эту теорию и, в часности, теорию биений несовершенных созвучий, благодаря которой, не имея даже слуха, можно вполне точно настроить всю систему. Уатт еще сделал цель ряд интересных наблюдений, которые следовало 6 разработать…
Робисон совсем разгорячился и даже вскочил места.
— Потише, потише, Джон, — старался успокоить расходившегося Робисона молодой профессор Блэк, — вы ведь не Квебек штурмуете вместе с адмиралом Наульсом. Мы все очень хорошо знаем, что вы большие друзья с Джеми Уаттом и что Джеми преталантливый парень, но ради бога сядьте, а то вы при вашем росте еще заденете за балку в потолке, ушибетесь, и нам всем будет вас очень жаль.
Робисон сразу успокоился, он очень любил Блэк. Да, впрочем, Блэка все любили: и студенты, и профессора.
Блэк, Робисон и Уатт с дружеской пирушки во вращались домой втроем.
— А все-таки, — вдруг сказал Робисон, — по моему, что бы там ни говорили, а покойный профессор Дик был гораздо ученее, нежели его преемник, нынешний профессор естественных наук Андерсон.
— Почему вы так высоко цените Дика? — возразил Блэк.
— Ну как же, ведь когда Дик читал нам свой курс естественных наук, то можно было заслушаться. Он вместе с своим отцом, тоже профессором ecтественных наук, внес в преподавание свежую струю. Оба они много труда приложили к тому, чтобы сделать преподавание возможно более наглядным. Они очень хлопотали о приобретении всевозможных физических приборов и об организации лабораторий и физического кабинета. По их настоянию был приглашен специальный ассистент-демонстратор и на лекциях нам показывалась масса опытов. Каждый новый отдел или вопрос иллюстрировался производством в аудитории экспериментов.
— Вы совершенно правы, Робисон, — ответил Блэк, — я сам был дружен с Диком и считаю его одним из самых умных и благородных людей, каких я знал. Но вот мне вспоминается мой учитель и мой предшественник по кафедре химии, профессор Кэллен. Он тоже преподавал очень интересно и наглядно, и я ему очень многим обязан. Начать хотя бы с того, что Кэллен первый стал читать курс химии не на латинском, а на английском языке. Слушали его сначала человек двадцать, но скоро аудитория очень разрослась.
Кэллен также очень большое место в преподавании и исследовании отводил эксперименту. При нем была устроена при университете химическая лаборатория, и он много даже своих денег истратил на нее. Факультет выносил ему благодарность за его чтение лекций по химии и постоянное сопровождение их производством чрезвычайно полезных и необходимых химических процессов и опытов.
— Вот про меня, Блэка, говорят, что я недурной экспериментатор, а ведь это я у Кэллена научился его действительно необыкновенному искусству экспериментатора, когда несколько лет работал его ассистентом здесь в университете.
Как вы знаете, я довольно много занимаюсь явлениями теплоты, и в этой области тоже я многим обязан Кэллену. В свою первую часть курса химии он включил и подробное изложение учения о теплоте, которая, как известно, рассматривается, как нечто вроде невесомой, присоединяющейся или отделяющейся от тел жидкости… Кэллен рассказывал об источниках теплоты, передаче ее действия и проделал ряд опытов и расчетов. Между прочим, он первый описал такое любопытное явление, как кипение эфира при уменьшенном давлении и вызываемый при этом холод.
Да, Кэллен, действительно, выдающийся ученый. Как жаль, что он ушел от нас в эдинбургский университет.
А кстати, Уатт, как у вас идет дело с этой моделью ньюкомэновской машины, которую вам дал починить Андерсон?
— Да неважно, я давно бьюсь над ней и ничего пока не выходит, — ответил Джемс и хотел было начать рассказывать о своих неудачах в этой работе, но в это время приятели подошли к колледжу, и так как время было позднее, то пришлось расстаться, а разговор, который грозил затянуться, отложить до другого времени.
На другой день Блэк читал очередную лекцию своего курса химии. Он читал негромким голосом, но так ясно и отчетливо, что его было хорошо слышно в самых отдаленных уголках большой, совершенно переполненной студентами аудитории. Мысли его лились свободно, поразительно стройно и легко укладывались в умах слушателей. Он знакомил аудиторию с открытой им теорией о скрытой теплоте. Эта теория начала складываться у него в уме лет семь тому назад, в 1756 году. Его поразило явление медленного таяния льда и медленного закипания воды. Окончательно его точка зрения на этот вопрос сложилась несколько лет спустя, и с 1761 года он включал в свой курс химии и свое новое учение о скрытой теплоте.
— Как бы долго, — читал Блэк, — и как бы сильно мы ни кипятили какую-нибудь жидкость, — мы не можем нагреть ее больше того, чем она была нагрета в момент начала кипения. Термометр показывает все время одну и ту же температуру, и поэтому эта температура превращения жидкости в пар называется точкой кипения. Чем же это объяснить?
Я представляю себе, что во время кипения теплота всасывается и уходит на образование пара точно также, как она впитывается льдом при таянии его. Видимое действие теплоты в данном случае заключается не в нагревании окружающих тел, но в превращении льда в жидкость, а при кипении эта всасываемая теплота нагревает не окружающие тела, но превращает воду в пар. В обоих случаях мы не можем уловить присутствия теплотворного начала, как причину нагрева: оно спрятано или скрыто, и поэтому я назвал его скрытой теплотой. Я вам сейчас опишу один из моих опытов, который, как мне кажется, вполне подтверждает мое предположение.
В небольшой жестяный сосуд, 4–5 дюймов диаметром, было налито небольшое количество воды температуры пятьдесят градусов[2]. При нагревании я старался поддерживать возможно ровный огонь. Через четыре минуты после начала нагревания вода начала кипеть, а еще через двадцать минут вся вода выкипела. Этот опыт я произвел 4 октября 1762 года.
Я произвел еще целый ряд аналогичных опытов и сделал из них следующие выводы. Сосуд в первом случае получил 162 градуса в 4 минуты, или по 40,5 градуса в минуту. Если мы примем, что теплота проникала с одинаковой быстротой во время всего процесса кипения, то мы должны принять, что 800 градусов теплоты впитано водой и содержится в паре, но так как этот пар не горячее, чем кипящая вода, то теплотворное начало в нем содержится в скрытом состоянии, но его присутствие выражается в том парообразном или в рассеянном состоянии, в которое перешла в данном случае вода.
Все, что я вам сказал, мне кажется, вполне подтверждает то основное положение, что теплота, которая исчезает при превращении воды в пар, не теряется, но удерживается паром и проявляется в его силе расширения, хотя она вместе с тем и не воспринимается термометром. Эта теплота снова выходит из пара, когда он превращается в воду, и она снова приобретает старое свойство действовать на термометр. Одним словом, она снова появляется в качестве причины нагрева и расширения. Эта теплота, которую можно получить таким образом из пара, выдерживающего давление атмосферы, как мы видели, заключает в себе около 800–900 градусов…
На этом Блэк закончил свою лекцию. Студенты толпой окружили его, но он не стал сегодня, как обычно, отвечать на многочисленные их вопросы: он спешил. Ему надо было зайти еще в физический кабинет, где Уатт работал над моделью машины Ньюкомэна. Блэк хотел посмотреть, каких результатов добился его приятель.