Но Жуковский слишком широко шагал впереди своего времени, и за ним можно было едва поспевать, а никак не идти вровень.
Жуковский был великий ученый, но он вовсе не был «человеком не от мира сего», как это невольно представляется, когда речь заходит об ученом-теоретике, в особенности о математике. Жуковский был не только ученый, но и хозяйственник и организатор, а главное, он был, по меткому определению своих товарищей, «инженером высшего ранга», «сверхинженером».
Самое разнообразие тем, которых он касался на протяжении пятидесяти лет своей научной деятельности, объясняется его тесной связью с жизнью, с потребностями времени и запросами практики. С этими запросами к нему обращались учреждения, предприятия, товарищи, инженеры, ученики, техники всех отраслей промышленности. Конечно, прибегали к помощи «сверхинженера» в наитруднейших случаях. Но Жуковский как раз и любил больше всего на свете решать головоломные задачи, выдвигаемые практикой. Пусть над ними бесплодно бились специалисты, ища разрешения опытным путем, — он решал их путем теоретических построений, и с тем большим успехом, что владел завидным даром выделять важнейшие стороны вопроса и находить простейший метод решения.
«Математическая истина, — говорил Жуковский, — только тогда должна считаться вполне обработанной, когда она может быть объяснена каждому из публики, желающему ее усвоить. Я думаю, что если возможно приближение к этому идеалу, то только со стороны геометрического толкования или моделирования… Геометр всегда будет являться художником, создающим окончательный образ построенного здания!»
Излагая результаты своих работ для широкой публики, Жуковский часто обходился без формул даже там, где другой ученый непременно прибег бы к длиннейшим и сложнейшим вычислениям.
Заслуженное, неоспоримое право на звание сверхинженера Жуковский приобретает именно благодаря свойственному ему геометризму представлений. Всю свою жизнь он идет от живого созерцания через геометрическое представление к отвлеченному заключению и отсюда — к практическим выводам.
Искусство научного исследования не сводится к техническому приему, к технической установке, нужной для эксперимента. Тем более оно не сводится к тому, чтобы класть под стекло микроскопа все что попало, одно за другим, в надежде на случай, который приведет к открытию. Такой метод работы нас может трогать, он вызывает глубокое уважение к терпению, настойчивости и усидчивости изобретателя, но это совсем не научно-исследовательский метод.
Искусство научного исследования состоит из трех моментов: наблюдения, догадки и проверки.
Величие Жуковского как исследователя в том, что он в равной мере владел и способностью наблюдения, и искусством построения научной теории, и даром экспериментатора. Невозможно отыскать в природе более удачных объектов наблюдения, чем те, на которых останавливалось внимание Жуковского. Трудно быть смелее, оригинальнее и остроумнее Жуковского в теоретических построениях, часто шедших вразрез с общепринятым мнением. Вряд ли возможно и поставить опыт в более выгодные условия, чем это делал Жуковский.
Несомненно, что Жуковский обладал крупным поэтическим дарованием, но оно увлекало ученого за пределы живописной природы, видимой нами. Он проникал в тайны стихий, постигал законы, ими управляющие. Тут формулы и чертежи были только средством для выражения постигаемого. Тайны раскрывались геометру.
И он рассказывал, что решения многих крупнейших и красивейших в математическом смысле задач приходили к нему не за письменным столом в московском кабинете, а в глуши Владимирской губернии, на лугу, в поле, в лесу, под ясным голубым небом. Всю свою долгую жизнь неизменно каждое лето он приезжал сюда и здесь решал отвлеченнейшие задачи, вроде задачи о механической модели маятника Гесса, не удававшейся ему так долго в Москве. Тут он и решил ее в условиях, столь далеких от кабинетных, когда он, этот странный ученый и необыкновенный художник, позолоченный светом заходящего солнца, опершись на свое охотничье ружье, сидел на пеньке в холодеющем лесу, безмолвно созерцая мир; сквозь видимое непостоянство живых форм и красок Жуковский ясно видел их геометрическую закономерность.
Великий русский инженер, он не строил машин, но чутье конструкций у него было необычайное.
Несомненно, что в Жуковском мы встречаем счастливое сочетание глубокого философского ума и искусства экспериментатора, сочетание ученого-теоретика и инженера-практика, мыслителя и организатора. Но при всем том, может быть, ему и не удалось бы создать такую блестящую и большую научную школу, если бы не его педагогический талант.
«При своем ясном, удивительном уме он умел иногда двумя-тремя словами, одним росчерком пера разрешить и внести такой свет в темные, казалось бы прямо безнадежные вопросы, что после его слова все становилось ясным и выпуклым, — говорит С. А. Чаплыгин. — Для всех тех, кто шли с ним и за ним, были ясны новые, пролагаемые им пути. Эта огромная сила особенно пленяла своей скромностью. Когда его близкие ученики, имевшие счастье личного с ним общения, беседовали с ним по поводу того или иного вопроса, он никогда не пытался воздействовать на них своим авторитетом, с полным интересом вникая во всякие суждения. Бывало, что начинающий на ученом поприще ученик обращался за советом, предполагая посвятить некоторую долю своего внимания задаче, которая его очень интересовала; иногда задача была слишком трудной и, может быть, даже недоступной. Николай Егорович никогда не позволял себе сказать, что задача неисполнима. Он говорил: „Я пробовал заниматься этим вопросом, но у меня ничего не вышло; попробуйте вы, может быть у вас выйдет!“ Он глубоко верил, что среди его учеников могут быть и такие, которые окажутся в силах решить вопросы, им не решенные. Эта вера в окружающих его учеников создала ему трогательный облик, который останется всегда незабываемым. Длинный ряд учеников Николая Егоровича живы и работают на ниве науки. Им основана не школа, а школы…»
Педагогическая деятельность Жуковского была составной частью его научных занятий, и, может быть, поэтому Николай Егорович не отделял своей работы от работы учеников и даже не видел существенной разницы между ними.
Он был не педагогом, а учителем, в полном смысле этого благородного слова.
Он испытывал глубочайшее удовлетворение, прививая своим ученикам любовь к науке, и находил способы делать сложнейшие вопросы теории доступными их пониманию. Он изобретал удивительные приборы и модели, чтобы дать геометрическое, наглядное толкование самым отвлеченным задачам.
Иногда он приносил в аудиторию клочок живой природы, вроде маленькой птички, которую он демонстрировал слушателям, чтобы они могли разобраться в условиях взлета. Птичка находилась в стеклянной банке и должна была наглядно показать, что, не имея площадки для разбега, подняться в воздух нельзя.
Николай Егорович снял с банки крышку и предоставил птичке выбираться наружу, показывая непреложность теории. Некоторое время птичка действительно не могла взлететь, в полном соответствии с привычным представлением теоретически изощренного ума. Но, не имея нужной для взлета площадки, птичка стала делать спирали по стенке банки и, ко всеобщему восхищению, взлетела под потолок.
Учитель рассмеялся вместе с учениками:
— Эксперимент дал неожиданный, но поучительный результат: площадку может заменить спираль, что нам не пришло в голову!
Жуковский, очевидно, понимал или чувствовал, каким грубым препятствием для движения творческой мысли является привычное мышление, как трудно даже изощренному уму прервать течение привычных представлений и дать место иным, неожиданным и новым. Оттого-то он и приникал постоянно к живой природе с ее поучительным непостоянством, с ее огромным запасом еще не раскрытых тайн, не обнаруженных возможностей.
Над зеленым лугом летали стрелы его арбалета с винтом, когда он занимался измерением и вычислением времени полета. По проселочным дорогам взад и вперед мелькал его велосипед с большими крыльями, когда он изучал сопротивление воздуха. Живая природа открывала тайны аэродинамики этому пророку авиации, предсказавшему «мертвую петлю» за двадцать лет до того, как ее совершил Нестеров. В ореховском саду под яблонями чертил на земле свои формулы ученый, когда ему врачи во время болезни запретили работать, а родные заставляли подолгу гулять.
В этом же саду ставил Жуковский большой эмалированный таз с пробитыми дырками и лил в него воду, исследуя формы вытекающей струи.
Тогда уже, исполненный вдохновенного проникновения, он, может быть, думал:
«Все дело тут в тех вихрях, которые срываются с краев отверстия: первоначально они имеют форму отверстия, а затем они стягиваются, деформируются и деформируют струю… Прибавляя к действию вихрей силу инерции движущихся частиц жидкости, можно получить все изменения струи. Вопрос этот вполне ясен…»
Тайны стихий прояснялись исследователю, когда он непосредственно их созерцал. И ореховский пруд, окрашенный мельчайшими водорослями, мечтал Жуковский обратить в лабораторный прибор для гидродинамических опытов над обтеканием.
Жуковский поставил объектом своего восприятия не внешнюю живописность природы, а внутреннюю сущность ее явлений. Он обладал даром широкого, смелого обобщения, как все русские ученые, обладал способностью видеть главное.
Орел видит дальше, но человеческий глаз видит больше, а гений находит главное. В причудливой струе, выбивающейся из отверстия эмалированного таза, гений угадывает бурную стихию Ниагары. Стрелы игрушечного арбалета с воздушным винтом предрекли Жуковскому «мертвую петлю» самолета. В картонной аэродинамической трубе Московского университета ученый испытывал свойства воздушных течении земной атмосферы, угадывал законы ураганов и капризы снежных заносов.
Огонь уже был похищен Прометеем. С не меньшим мужеством и великолепной уверенностью Жуковский посадил ветер, как пойманного кролика, в деревянную клетку аэродинамической трубы и заставил его обнаружить здесь до конца все свои повадки и хитрости. Жуковский воспроизвел стихию волн в цементированном гидроканале под железной крышей лаборатории, сфотографировал каждое их движение и увидел в кажущемся непостоянстве математическую закономерность.