Век Наполеона

Сдав математику французам, британская наука сосредоточилась на астрономии, геологии, географии, физике и химии. Астрономия была взята под королевскую защиту и субсидирование, как жизненно важная для навигации и контроля над морями. Гринвичская обсерватория, оснащенная самым лучшим оборудованием, которое можно было купить на деньги парламента, была общепризнанно лучшей в своем классе. Джеймс Хаттон за два года до своей смерти опубликовал в 1795 году «Теорию Земли», ставшую классикой геологии: В ней общественная жизнь нашей планеты описывалась как единый циклический процесс, в ходе которого дожди размывают поверхность земли, реки поднимаются вместе с размывами или несут их в море, воды и влага земли испаряются в облака, а те конденсируются в дождь… На другом конце этого века (1815 год) Уильям Смит, прозванный «Страта Смит», завоевал славу благодаря пятнадцати огромным листам своей Геологической карты Англии и Уэльса. Они показали, что пласты регулярно наклоняются на восток с небольшим подъемом, пока не заканчиваются на поверхности земли; они также продвинули палеонтологию, определив пласты в соответствии с их органическими отложениями. За раскрытие этих подземных секретов британское правительство в 1831 году назначило ему пожизненное вознаграждение в размере 100 фунтов стерлингов. Он умер в 1839 году.

Британские мореплаватели продолжали объяснять закоулки и изгибы земель и морей. В 1791–94 годах Джордж Ванкувер нанес на карту берега Австралии, Новой Зеландии, Гавайских островов и тихоокеанского северо-запада Америки; там он обогнул очаровательный остров, носящий его имя.

II. ФИЗИКА: РУМФОРД И ЮНГ

Трудно определить национальную принадлежность Бенджамина Томпсона, который родился (1753) и вырос в Америке, был посвящен в рыцари в Англии и стал графом Румфордом в Баварии, а умер во Франции (1814). Во время Войны за независимость Америки он выступил на стороне Великобритании и переехал в Лондон (1776). Будучи отправлен обратно служить британским секретарем в колонии Джорджия, он переключился с политики на науку и провел исследования, которые принесли ему стипендию Королевского общества. В 1784 году, с разрешения британского правительства, он поступил на службу в Баварию к принцу Максимилиану Иосифу. В течение следующих одиннадцати лет, будучи военным и полицейским министром Баварии, он реорганизовал армию, улучшил положение рабочего класса, покончил с бортничеством и находил время для написания статей для «Философских трудов» Королевского общества. Благодарный Максимилиан сделал его (1791) графом Священной Римской империи; для своего титула он взял название родового города своей жены (ныне Конкорд) в штате Массачусетс. В течение года в Великобритании (1795) он работал над улучшением отопления и приготовления пищи для жителей, чтобы уменьшить загрязнение воздуха в быту. После еще одного года работы в Баварии он вернулся в Англию и вместе с сэром Джозефом Бэнксом основал Королевский институт. Он основал и первым получил медаль Румфорда Королевского общества. Он предоставил средства для награждения аналогичной медалью академий наук и искусств в Баварии и Америке, а также для создания профессорской кафедры Румфорда в Гарвардском университете. После смерти жены он переехал в Париж (1802), снял дом в Отей, женился на вдове Лавуазье и остался во Франции, несмотря на возобновление войны с Англией. Деятельный до конца, он трудился в последний год своей жизни, чтобы накормить «супом Румфорда» французское население, близкое к разорению, поскольку Наполеон, забрав всех имеющихся сыновей, шел на верную гибель.

Вклад Румфорда в науку был слишком разнообразным и случайным, чтобы быть впечатляющим, но, взятые в совокупности, они составляли замечательный контрапункт к напряженной административной жизни. Наблюдая за сверлением пушек в Мюнхене, он был поражен теплом, которое производила эта операция. Чтобы измерить его, он заставил массивный металлический цилиндр вращаться, прижимаясь головкой к стальному сверлу, и все это в водонепроницаемом ящике с восемнадцатью и тремя четвертями фунта воды. За два с четвертью часа температура воды поднялась с 60 градусов по Фаренгейту до 212 градусов — точки кипения. «Трудно описать изумление, — вспоминал позже Румфорд, — выраженное на лицах прохожих при виде такого большого количества воды, нагретой и фактически доведенной до кипения без всякого огня».1 Этот эксперимент доказал, что тепло — это не вещество, а способ молекулярного движения, примерно пропорциональный количеству работы, затраченной на его получение. Это мнение существовало уже давно, но прибор Румфорда дал первое экспериментальное доказательство и метод измерения механического эквивалента тепла — т. е. количества работы, необходимого для нагревания одного фунта воды на один градус.