Огонь завораживал ученых не меньше, чем мечтателей у очага. Что заставляет вещество гореть? Как объяснить эти постоянно меняющиеся языки пламени, прекрасные, властные и ужасные? В 1669 году немецкий химик Иоганн Иоахим Бехер свел все «элементы» к двум — воде и земле; одну из форм последней он назвал «маслянистой землей», которая, по его мнению, присутствует во всех горючих телах; именно она и горит. В восемнадцатом веке Георг Шталь, следуя этому ложному примеру, на несколько десятилетий ввел химию в заблуждение своей аналогичной теорией «флогистона». Бойль взял другой пример. Отметив, что различные горящие вещества перестают гореть в вакууме, он пришел к выводу, что «в воздухе есть немного жизненной квинтэссенции… которая служит для освежения и восстановления нашего жизненного духа». 48 Его младший современник Джон Майоу, также член Королевского общества, продвинулся (1647 г.) к нашей современной теории огня, указав среди составляющих воздуха вещество, которое соединяется с металлами при их прокаливании (окислении); он также считал, что подобное вещество, попадая в наш организм, превращает венозную кровь в артериальную. Прошло еще сто лет, прежде чем Шееле и Пристли окончательно открыли кислород.
Около 1670 года немецкий алхимик Хенниг Бранд обнаружил, что может получить из человеческой мочи химическое вещество, которое светится в темноте без предварительного воздействия света. Дрезденский химик Крафт представил новый продукт Карлу II в Лондоне в 1677 году. Бойль добился от скрытного Крафта лишь признания, что светящееся вещество «было чем-то, принадлежащим телу человека». 49 Намека оказалось достаточно: вскоре Бойль получил собственные запасы фосфора и путем серии экспериментов установил все, что до сих пор известно о свечении этого элемента. Новый продукт стоил покупателям шесть гиней (315 долларов?) за унцию, несмотря на изобилие источника.
VII. ТЕХНОЛОГИЯ
До девятнадцатого века промышленность больше стимулировала науку, чем наука промышленность; и до двадцатого века изобретения реже делались в лаборатории, чем в мастерской или в поле. В самом важном случае — разработке парового двигателя — эти два процесса, возможно, шли рука об руку.
Герой Александрийский в третьем веке нашей эры или раньше сделал несколько паровых машин, но, насколько нам известно, они использовались как игрушки или чудеса, чтобы развлекать толпу, а не как механизмы, заменяющие человеческую энергию. В начале шестнадцатого века Леонардо да Винчи описал пушку, которая под давлением пара могла бы продвинуть железный болт на двенадцатьсот ярдов; но его научные рукописи оставались неопубликованными до 1880 года. Некоторые из греческих трудов Геро были переведены на латынь в 1589 году. Джером Кардан (1550) и Джамбаттиста делла Порта (1601) указали, что вакуум может быть создан конденсацией пара, а Порта описал машину для использования давления пара для поднятия столба воды. Аналогичные способы применения расширяющегося пара были предложены Саломоном де Каусом в Париже в 1615 году и Бранкой в Риме в 1629 году; а в 1630 году Дэвид Рамсей получил от Карла I патент на машины для «поднятия воды из низких ям с помощью огня…..для изготовления всякого рода мельниц, которые могли бы двигаться по стоячей воде непрерывным движением, без помощи ветра, веса или лошади». 50 В 1663 году Эдвард Сомерсет, маркиз Вустер, получил от парламента монополию на девяносто девять лет на «самую грандиозную работу во всем мире» — «двигатель для управления водой», который поднимал воду на высоту сорока футов; 51 С помощью этого механизма он планировал управлять водопроводом в значительной части Лондона, но умер, так и не успев воплотить свои планы в жизнь. Около 1675 года Сэмюэл Морланд, мастер-механик Карла II, изобрел плунжерный насос, а в 1685 году он опубликовал первое точное описание экспансивной силы пара. В 1680 году Гюйгенс создал первый газовый двигатель с цилиндром и поршнем, приводимый в движение экспансивной силой взрывающегося пороха.