притти в движение, если не будет двинуто другим», – рассуждал Ломоносов. Значит «всякое тело, силою тяготения несущееся к центру земли, движимо другим телом», ведь ранее оно не двигалось, а теперь движется. В ту пору развития науки объяснить гравитационное взаимодействие можно было, лишь применяя понятие «мировой эфир» – и именно так поступил Ломоносов. Современный ученый назвал бы это гравитационным полем.
Очевидно, что «движение тяготеющего тела к центру земли имеет начало, следовательно, зависит от движения другого тела», то есть его что-то подтолкнуло к падению. Движение падающего тела Ломоносов назвал производным, а то, что послужило его причиной, – первичным движением.
Это «первичное движение», по мнению Ломоносова, «в себе самом имеет свое основание, т. е. не зависит от другого движения». И это изначально существовавшее первичное движение и является причиной любого развития, любого падения, вообще зависящего от него любого «производного движения».
«Первичное движение не может иметь начала, но должно существовать извечно, – писал он, предвосхищая современные теории. – Предположим, что первичное движение не существует извечно; отсюда следует, что было время, когда этого движения не было и что движущееся тело покоилось, но было наконец возбуждено к движению. Отсюда можно заключить, что было нечто внешнее, что его двигало, и, следовательно, первичное движение не было первичным, что однако содержит противоречие. Поэтому необходимо принять противоположное утверждение и признать, что первичное движение никогда не может иметь начала, но должно длиться извечно».
Вывод о «первичном движении», являющемся свойством всей материи, помог Ломоносову объяснить многие природные явления.
Может быть, сейчас его рассуждения покажутся наивными, в первую очередь в силу устаревшей терминологии, но для середины XVIII века они были более чем прогрессивны.
Портрет Ломоносова
Георг Каспар Иосиф фон Преннер – потомственный художник, австриец по происхождению, был приглашен ко двору Елизаветы Петровны в 1750 году вице-канцлером графом Михаилом Илларионовичем Воронцовым. С Преннером был заключен контракт на три года, однако живописец пробыл в России целых пять лет. У него появились русские ученики.
В качестве придворного художника Преннер писал пышные парадные портреты императрицы Елизаветы Петровны, но также занимался и заказными портретами ее придворных.
Его стиль понравился, художник стал модным, от заказов у него отбоя не было, несмотря на довольно высокую стоимость работ. Известно тринадцать портретов «партикулярных придворных и в городе персон», созданных Преннером за время пребывания в России. Среди них – прижизненный портрет Михаила Васильевича Ломоносова, созданный в 1755 году. Факт портретирования свидетельствует о том, сколь велик был к тому времени авторитет ученого.
К сожалению, сам портрет не сохранился. Полотно долгое время хранилось у потомков великого ученого, но после 1917 года было утрачено.
Однако до нас дошло множество живописных копий и гравюр с этого оригинала. Ломоносов изображен за письменным столом, на котором лежат рукописи и измерительные инструменты. Он на минуту отвлекся от работы, поднял голову – и свет упал на его вдохновенное лицо.
Глава одиннадцатая
Зрелые годы
А. Жаров. М.В. Ломоносов и капитан В.Я. Чичагов в кабинете. 1952
Титульная страница «Российской грамматики» 1755 года
«Слово о воздушных явлениях, происходящих от электрической силы». 1753
Л.Л. Бонштедт. Вид на Стрелку Васильевского острова. Ок. 1847
Географический департамент
Во второй половине 1750‐х годов Ломоносову было поручено руководить Географическим департаментом Академии наук.
Работая в новой должности, он заинтересовался проектированием астрономических, навигационных и геодезических инструментов. Ломоносовым были написаны «Рассуждения о большей точности морского пути» (1758–1759 гг.). Эта работа состоит из «приступления», то есть введения, трех глав: «О сыскании долготы и широты в ясную погоду», «О сыскании долготы и широты в пасмурную погоду», «О ученом мореплавании» – и заключения. «Мореплаванием приобретенные человеческому роду выгоды исчислять есть то же, как пуститься в неизмеримую пучину», – начинал свой труд Ломоносов и далее очень кратко эти выгоды перечислял, доказывая, что человеческая цивилизация без мореплавания просто бы не развилась.
Ломоносов еще с ранней юности отчетливо представлял себе все трудности мореплавания, усугублявшиеся как малой изученностью морей и океанов, так и непредсказуемостью погодных условий. При этом он писал, что многочисленные «бедствия почти от одной неисправности мореплавания происходят». Слово «неисправность» имело в том веке куда более широкий смысл и означало не поломку, а недостаточно хорошую организацию какого-либо дела. Таким образом, Ломоносов заключал, что если максимально устранить ошибки в мореплавании, то катастрофы будут происходить намного реже. Устранению тех ошибок служат хорошо работающие приборы. И далее в этом труде Ломоносов описал около двадцати навигационных астрономических инструментов оригинальной конструкции.
Он предложил изготавливать компасы большого диаметра, чтобы можно было ясно видеть деления и легко считывать показания с точностью до одного градуса. А для фиксации случайных отклонений от курса вследствие перемены ветра или течения Ломоносов сконструировал «компас самопишущий» – первый в мире курсограф. Предполагалось, что в этом устройстве часовой механизм будет двигать бумажную ленту, автоматически вычерчивая на ней все отклонения от заданного румба. На практике подобные приборы появились лет через двести.
Еще одним прибором, сконструированным Ломоносовым, был морской хронометр. В середине того века идеально точных часов еще не было: механические часы в начале завода шли быстрее, а когда пружина ослабевала, то ход их замедлялся. Ломоносов предложил использовать сразу четыре пружины, причем заводить каждую раз в шесть часов. Таким образом достигалась равномерность хода.
Совершенно оригинальным изобретением Ломоносова стала ночезрительная, или никтооптическая, труба. Иначе говоря – прибор ночного видения, созданный на принципах оптики. Конструкция трубы позволяла аккумулировать слабый свет и усиливать контрастность удаленных предметов.
В условиях слабого освещения свойства восприятия глаза ухудшаются, так как возрастает минимальный угол зрения, под которым глаз способен различить две точки объекта как различные. Ночезрительная труба этот угол увеличивала.
Она представляла собой двухлинзовую трубу длиной около 60 см, с объективом диаметром в «три-четыре дюйма», и окуляром. Опытным путем Ломоносов установил, что в темной комнате через трубу предметы были видны лучше, чем без нее, но провести испытания на море, на значительных расстояниях сам не мог.
Ломоносов писал:
«Первый опыт показывает на сумерках ясно те вещи, которые простым глазом не видны, и весьма надеяться можно, что старанием искусных мастеров может простереться до такого совершенства, какого ныне достигли телескопы и микроскопы от малого начала».
Проект вызвал бурные дискуссии в стенах Академии, и его признали неработающим. Однако уже летом 1759 года в Петербург была привезена аналогичная труба из Англии. Ломоносов сетовал, что англичане лишили его приоритета на изобретение, но представил трубу как доказательство, что его схема все же работает.
И снова разразились дебаты, и трубу подвергли критике. Академик Франц Ульрих Теодор Эпинус даже написал целый трактат «Доказательство невозможности ночезрительной трубы Ломоносова», где указал, что «даже ребенку известно, что в оптических системах яркость объектов не зависит от увеличения». То есть он даже не понял принцип ее действия. В ответ Ломоносов объяснял, что линзы в данном случае используются не для увеличения, а для
