Галилей девятнадцатого века
Весной 1850 года захолустный немецкий городок Хейль-бронн был взбудоражен экстраординарной новостью: сын преуспевающего аптекаря Христиана Майера, зять процветающего торговца Клосса 36-летний врач Роберт выбросился ночью на брусчатую мостовую из окна второго этажа своего дома...
В таком городке, как Хейльбронн, все знают все и обо всех. Поэтому семье Клосса уже давно выражают сочувствие, ведь это такое несчастье, когда в доме появляется безумец. Жалеют и Роберта, жизнь которого с момента рождения была у всех, как на ладони. Для большинства обывателей характер помешательства известен во всех подробностях, да и Клосс не делает из этого большого секрета: Роберт возомнил себя великим ученым, целыми днями сидит за столом и что-то пишет, делает какие-то подсчеты, заявляет, что ему удалось открыть неизвестный науке закон, чуть ли не основной закон природы. Да и, вообще, разве это мыслимо: забросить врачебную практику, махнуть рукой на воспитание детей и тратить фамильные сбережения на издание своих безумных книжек, которые никто, даже великие ученые, не понимает и, естественно, печатать не хочет.
Словом, диагноз мании величия ни у кого не вызывал сомнения. Наиболее осведомленные глубокомысленно заявляли, что опасные симптомы были заметны уже давно: наверняка не вольнодумство привело когда-то юного Роберта Майера в тайный студенческий кружок «Вестфалия»; и из Тюбингенского университета его исключили не из-за участия в этом кружке; и из тюрьмы его потом выпустили не из-за того, что он объявил голодовку,— просто уже тогда всем было ясно, что молодой человек болен.
А его поведение после окончания учебы? Разве нормальный человек, получивший медицинское образование не где-нибудь, а в Вене, и успешно защитивший диссертацию на степень доктора медицины, откажется от спокойной и обеспеченной жизни врача в родном городе, чтобы отправиться корабельным хирургом в плаванье на край света?
Когда диагноз установлен населением целого города, снять его не позволит себе и опытный психиатр, даже если этого и захочет. Поэтому и неудивительно, что спустя три года после попытки самоубийства родственники несчастного Роберта поместили его в одиночную палату психиатрической лечебницы. В результате годом жизни, проведенным в смирительной рубашке, рассчитывался за то, что не был похож на других, человек, сделавший одно из крупнейших открытий своего века. А ведь понадобилось не так-то много времени, чтобы не только Хейльбронн, но и вся Германия сняла перед ним головные уборы.
Да, все было именно так, как об этом судачили в Хейль-бронне, с одной лишь поправкой: Роберт Майер был абсолютно здоров.
...Предчувствие удачи появилось внезапно. Когда, желая избежать скуки провинциальной жизни, молодой врач ушел в плаванье на судне, следующем в Батавию (о. Ява), случилось то, что заставило его серьезно задуматься. Однажды жестокий шторм обрушился на корабль. Холодный ветер гулял по палубам, холодные волны хлестали по бортам, а свинцовые тучи разверзлись холодным ливнем. Но вот стихия угомонилась, стало тепло.
«Как вдруг неожиданно потеплело»,— заметил Майер, вышедший на мостик. Это была случайная, ни к чему не обязывающая фраза. Ответ собеседника поразил воображение врача и надолго лишил его покоя.
«А это всегда так,— заметил седовласый опытный штурман.— После сильных бурь вода в море всегда нагревается».
Проходит немного времени, и мозг Роберта Майера получает новую пищу для размышлений. Оказавшись в тропиках, часть команды серьезно заболела, и Майер одним из методов лечения избрал популярное в то время кровопускание. Каково же было его изумление, когда вопреки всем законам анатомии кровь из вскрытой вены оказалась * алой. Это было невероятно, но так было не у одного, а у всех пациентов.
В порту Майер узнал у местных врачей, что яркая окраска венозной крови в здешних краях — явление обычное. Артериальная кровь богата кислородом, и потому она алая. Возвращается кровь по венам, отдав кислород тканям, уже темная. Значит, в тропиках не весь кислород отдается тканям? Значит, здесь окислительные процессы, для которых нужен кислород, значительно уменьшены? Невероятность этого предположения приводила Роберта в замешательство.
Два факта, не имеющие между собой ничего общего. Внешне, во всяком случае. Сопоставить и объединить их одной идеей смог только Роберт Майер. Море нагревается оттого, что в тепло превращается механическая энергия воды (или «сила», как называл энергию Майер). В тропиках жарко, и организму нужно меньше энергии для поддержания температуры тела, а следовательно, окислительные процессы протекают в меньшем объеме.
Так это объяснял врач Роберт Майер. Правда, впоследствии выяснилось, что для доказательства своей теории он приводит факты, которые доказательством никоим образом служить не могут. Но даже этот момент его драматической биографии интересен: сделав неверные посылки, он получает гениальное решение. В обосновании теории все ;'у Майера сходится в одно целое: движение, теплота, электричество, магнетизм и т. д.— различные формы «сил», которые лишь постоянно превращаются друг в друга в рав-,ных количествах. Те же процессы происходят и в живых •организмах, только там уже иные понятия.
И вот Майер формулирует закон: «Теплота и работа находятся между собой в одной и той же неизменной, выраженной в цифрах связи». И вот уже написана работа «О количественном и качественном определении сил. Сочинение Ю. Р. Майера, доктора медицины и хирургии, практического врача в Хейльбронне».
Шел тогда 1841 год. Манеру было 27 лет. Он открыл один из крупнейших законов физики, названный потом первым началом термодинамики. Он впервые сформулировал, основываясь на чисто теоретических предположениях, не всегда точных, но всегда остроумных примерах, закон, единый для живой и неживой природы, и даже дал его математическую характеристику. Он достиг вершины своей жизни. Дальше начинался спуск — многолетний, трагический. И были ему уготованы непонимание, обвинения в сумасбродстве, травля — научная и семейная — и посмертная слава одного из величайших научных еретиков в истории.
Свою первую работу Майер посылает в «Анналы физики и химии». Издатель И. К. Поггендорф отклоняет ее. Через год Майер более четко формулирует свои мысли и отдает новую статью — «Замечания о силах неживой природы» — физиологу и химику Юстусу Либиху. Тот все понял и работу опубликовал, но, очевидно, так и остался единственным, кто действительно все понял. Майер попадает под жесточайший огонь критики.
Его идеи не только никто не разделяет, что неудивительно в эпоху господства метафизики, их никто даже не пытается проанализировать. Его научных оппонентов бесит сам факт, что им бросил вызов неуч, человек, который по всем понятиям жизненной логики подобными проблемами заниматься не должен.
Но мятежный дух, дремавший до того в Майере, заставляет его бороться. Три года упорного труда, и готова новая работа: «Органическое движение в его связи с обменом веществ», в которой впервые четко формулируется идея, получившая название закона сохранения энергии, и дано численное значение механического эквивалента теплоты. Эту работу никто не берется печатать, и Майер публикует ее в 1845 году за свои деньги. Жена и ее родные становятся его открытыми врагами.
Печать откровенно травит его. Гениальная догадка о том, что растения являются аккумуляторами солнечной энергии и что с углем мы эту энергию сжигаем — высмеивается. К тому же присоединяется оспаривание приоритета. Майеру показывают работу владельца пивоваренного завода из Ланкашира, будущего крупнейшего английского физика Джеймса Джоуля, опубликованную в 1843 году, в которой тот высказывает ту же идею. Затем оказывается, что в 1847 году этот же закон в своей работе «О сохранении силы» обосновал профессор кафедры физиологии, бывший практический врач и известный физик в будущем Герман Гельмгольц. У Майера выбивают из-под ног почву.
Вот тогда, доведенный до отчаяния, он и пытается покончить с собой. Психиатрическая лечебница и последующая «обработка», предпринятая женой и тестем, превращают научного романтика в тихого и набожного человека. Перелом ноги сросся плохо, и Майер остался хромым до конца жизни.
Но вот уже появляются голоса, по достоинству оценивающие его труды. В Париже он удостоивается премии имени Жана Понселе — французского математика и ипже-нера. Туринская академия награждает его почетным дипломом, а Лондонское Королевское общество — медалью. Швейцарское общество естествоиспытателей избирает его своим почетным членом. В Германии дважды издаются его сочинения.
Мятежный дух вновь просыпается в отошедшем от всех дел ученом, и в 1869 году Майер на съезде естествоиспытателей в Инсбруке делает блестящий, полный глубоких философских обобщений доклад. Но стан врагов еще силен. Доцента Евгения Дюринга, заступившегося за Майера, увольняют из Берлинского университета. И даже когда ученый в возрасте 64 лет умер, его имя еще долго не могли оставить в покое.
Но теперь-то мы знаем, что Роберт Майер, врач и великий физик, является именно тем праведником науки, для которого эта наука была не ремеслом, а страстью.
Когда вышла в свет книга Дюринга о Майере, в самом ее названии лежала та оценка, которую Майеру дало благодарное человечество. Книга называлась так: «Роберт Майер, Галилей девятнадцатого века».