Его чтят сейчас во всем мире. В 1960 году, когда крутящийся вокруг Луны советский спутник сфотографировал невидимую нам сторону, один из обнаруженных там кратеров был назван именем Ломоносова.
Девять наук — физика, химия, геология, минералогия, география, астрономия, философия, история, филология — спорят, какая из них больше обязана талантам Ломоносова. А ботаника? Отчего-то обычно забывают, что и ей Ломоносов посвятил немало времени, что и тут его мысль далеко опередила современную ему науку. По соседству с домом, где долго жил Ломоносов, на Первой линии Васильевского острова, находился в Петербурге «Аптекарский огород». Пятнадцать лет служил он для ученого местом отдыха и научных наблюдений. У Михаила Васильевича был даже свой ключ от садовой калитки…
Родившийся на Севере, на берегах Двины, где почва бедна, Ломоносов не раз задумывался: как, скажем, ель — такое крупное дерево! — могла так вымахать, питаясь лишь скудной пищей, которую предоставляет ей здешняя тощая земля? Где в ней тот «жирный тук», столь необходимый всякому растению? И вот во времена, когда все поголовно считали, что лист — всего лишь помпа, выкачивающая из растения лишнюю влагу, когда ученые твердили: лучшее питание для растений — чистая вода, Ломоносов дерзко утверждал иное: «Преизобильное ращение тучных дерев, которые на бесплодном песку корень свой утвердили, ясно изъявляет, что жирными листьями жирный тук в себя из воздуха впитывают: ибо из бессочного песку столько смоляной материи в себя получить им невозможно…»
Провозвестники. Они были в науке всегда. Их мало ценят, редко упоминают. Должно быть, потому, что их истинное значение отчетливо осознавали лишь первооткрыватели, идущие по их следам. Мысль о воздушном питании растений еще нельзя было подтвердить экспериментально: ученым во времена Ломоносова не была известна природа различных газов, входящих в состав воздуха. Однако идея фотосинтеза, словно нераскрывшийся бутон диковинного цветка, ждала своего часа. И этот час приближался.
Удивительная все же закономерность: великие открытия, как правило, обычно делались (и, видно, всегда будут делаться) совершенно случайно. Рвение, настойчивость, целеустремленность — все эти похвальные качества, несомненно, способствуют получению выдающихся научных результатов, но никак их не гарантируют. Нужно еще, как говорится, «родиться в рубашке», под счастливой звездой.
Грустный факт, но научные изыскания подобны охоте: опытный стрелок, прекрасно знающий лес и повадки зверей, часто после томительного блуждания возвращается с пустыми руками. А случайный прохожий — неожиданно приносит крупную дичь. Нечто подобное произошло и с английским химиком Джозефом Пристли.
Пристли (1733–1804) — сын ткача, в 7 лет лишился матери, воспитывался у богомольной тетки. Слабый, болезненный, заикающийся, он обнаружил неодолимую склонность к наукам: еще в школе изучал философию, логику, математику, языки (знал греческий, латинский, французский, итальянский, немецкий, древнееврейский, арабский, ассирийский, халдейский). Написал научно-популярную книгу «История электричества», изобрел содовую, сельтерскую, воду — тогда ею безуспешно пытались лечить цингу, открыл в 1774 году кислород, упрямо защищал отживавшую свой век теорию флогистона, этого гипотетического начала горючести. Став после окончания духовной академии священником, Пристли одобрял борьбу североамериканских колоний за независимость, приветствовал Великую французскую революцию, выступал против работорговли и религиозного фанатизма всех мастей. Когда пятидесятивосьмилетний Пристли вступил в общество «Друзей французской революции», толпа разъяренных обывателей устроила в его доме погром, ученому пришлось бежать сначала во Францию, затем перебраться в США.
Пристли искал способ очистки воздуха, испорченного горением и дыханием людей или животных. Его мучил такой вопрос: каким образом могло случиться, что атмосфера в течение несметных веков не утратила своей животворной силы? И Пристли пришел к заключению, что на поверхности нашей планеты должен существовать какой-то регулятор, процесс, улучшающий воздух.
Долго искал Пристли, многое перепробовал, пока не сделал удивительное открытие. «Мне посчастливилось, — писал он об этом в 1772 году, — случайно напасть на метод исправления воздуха… открыть по крайней мере один из исправителей, которым Природа пользуется для этой цели. Это растительность. Можно было бы себе представить, что поскольку обычный воздух необходим для жизни как растений, так и животных, то растения и животные действуют на него одинаково. Признаюсь, что и я так же предполагал, когда поместил пучок мяты в стеклянный кувшин, опрокинутый в сосуд с водой, но когда она продолжала расти там несколько месяцев, я убедился, что этот воздух не тушит свечи и не вредит мыши, которую я туда поместил…»
Официально считается, что так был открыт фотосинтез. Но фактически Пристли лишь доказал, что растения выделяют кислород. Да, по существу, Пристли открыл кислород, с тем, чтобы три года спустя уже сознательно (и официально) совсем в иных опытах открыть его вторично. Но так или иначе в хаосе не оформленных еще представлений о газах начало открытию фотосинтеза было положено.
Опыты Пристли произвели сильное впечатление на его современников. Президент Лондонского Королевского общества, вручая Пристли Большую золотую медаль, взволнованно говорил: «Отныне мы знаем, что от дуба в лесу до былинки в поле все растения вносят свою долю в поддержание необходимой для всего животного мира чистоты воздуха!»
Пристли стал знаменит. Парижская академия наук избрала его своим почетным членом, о нем заговорили в лондонских гостиных. Одна очень богатая дама решила испытать на себе действие только что открытого очистителя воздуха. Она велела дворецкому поставить к себе в спальню на ночь пять больших кадок с тропическими растениями… Наутро, проснувшись с мучительной головной болью, она послала за доктором и публично объявила, что Пристли обманщик.
Это научный фольклор. Неизбежная приправа ко всякому значительному научному открытию. Неизвестно: стал ли бы Пристли полемизировать с этой дамой, но серьезно отнестись к замечанию Карла Шееле он был просто обязан.
Шееле (1742–1786) — шведский химик, по образованию и профессии фармацевт. Родился в семье пивовара и торговца зерном, родители не могли дать ему высшее образование: он был седьмым сыном в этой большой семье. Работал учеником в аптеках различных городов Швеции, где занимался самообразованием и проводил химические исследования. Отказался от лестного предложения быть придворным химиком при прусском и английском дворах (словно чувствовал, что как профессор он был бы ординарен, но как аптекарь — величайший в мире!). Был причастен к открытию многих химических веществ (хлора, марганца, бария, молибдена, вольфрама, азота, кислорода), но остался в истории химии, несомненно, одним из самых больших неудачников: либо работы других были более глубоки и значительны, либо его (часто чуть-чуть) опережали. Так случилось, например, с открытием кислорода. В труде «Химический трактат о воздухе и огне» Шееле описал получение и свойства «огненного воздуха» и указал, что атмосферный воздух состоит из двух «видов воздуха»: «огненного» — кислорода и азота. Однако приоритет открытия кислорода достался Пристли, выполнившему свои опыты позднее, но опубликовавшему их раньше Шееле.
Этот скромный аптекарь знал одну лишь страсть — химические опыты. Им он посвящал весь свой досуг. Работа оставляла для экспериментов лишь вечера и ночи. Напряженные поиски при свечах среди колб и реторт. Наука без дневного света!..
Весть о поразительных опытах Пристли докатилась и до Швеции. Шееле решил повторить и проверить их. Сделал он это быстро и, что удивительно (для Шееле), быстро же обнародовал результаты. Писал он кратко, и его мнение об экспериментах своего английского коллеги (поразительно!) полностью совпало с мнением уже известной нам богатой дамы. Растения не улучшают воздух, писал Шееле, а наоборот, делают его непригодным для дыхания.
О, этот хронический неудачник Шееле! Он был и прав и ошибался. Он прикоснулся к великой загадке фотосинтеза, мог бы стать одним из крестных отцов этого уникального явления. Но и тут он дал промах. Обвинил Пристли и больше к этим опытам не возвращался: слишком далеки от фотосинтеза были его химические интересы.
А что Пристли? Он огорчился, прочитав сообщение Шееле, и, естественно, решил повторить свои опыты. И тут началась чертовщина. Эксперимент говорил то да, то нет! Не раз и не два повторял Пристли свои опыты, но вопрос так и остался открытым. В конце концов обескураженный Пристли вместо прежних категорических утверждений был вынужден написать: «В целом я считаю вероятным, что заросли здоровых растений, живущих в естественных для них условиях, оказывают оздоровляющее действие на воздух…»
Причина неудач Пристли была в том, что ни он, ни Шееле не выяснили, при каких внешних условиях растения очищают и портят воздух. Реабилитировал Пристли, разрешил спор между ним и Шееле Ян Ингенхауз.
Ингенхауз (1730–1799) — голландец, личный врач австрийской императрицы Марии-Терезии. Прививал оспу юным принцессам и принцам до Дженнера, который стал прививать людям коровью оспу. Это была рискованная акция, могущая дать и смертельный исход, а у Марии-Терезии было 16 детей.
Сын торговца в Северном Брабанте, Ингенхауз любил отца, но презирал коммерцию; увлекся науками (учился в Лувене, Лондоне, Париже, Эдинбурге), стал доктором медицины. Обладал веселым нравом, был человеком светским, легко сходился с людьми, словно «Летучий голландец», любил менять города и страны, внезапно появляться и столь же внезапно исчезать. Уже почти пятидесятилетним человеком наскоком, за одно лето, провел серию исследований по фотосинтезу и написал книгу, сделавшую его членом Лондонского Королевского о