Каменский Андрей Васильевич - Джеймс Уатт. Его жизнь и научно-практическая деятельность

в 1667 году для астрономических целей. Уатт напал на эту мысль совершенно независимо от французского изобретения и часто пользовался этим прибором при своих съемках.

   Наконец, в начале 1773 года Уатт изобрел новый отражательный квадрант, тоже для землемерных целей, - для измерения углов. Словом, за что этот человек ни брался, во всем находил науку и облекал ее в серьезные изобретения.

   Окончился этот период жизни Уатта так же печально, как и начался. Однажды, когда он делал съемку для одного канала на севере Шотландии, вдруг пришло известие из дома, немедленно призывавшее его возвратиться. Его жена опасно заболела, и когда после нескольких дней и ночей бешеной скачки по дождю, холоду и грязи он приехал, наконец, домой, ее уже не было в живых - она умерла от родов четвертым ребенком.

   Утрата этой тихой, всегда успокаивавшей и ободрявшей его подруги глубоко поразила Уатта: почти целый год он находился в каком-то оцепенении и не мог заниматься ничем серьезным. Из четырех детей, оставшихся у него от нее, двое умерли в детстве, одна дочь вышла замуж, но также скоро умерла, и только один старший сын Джеймс пережил всех родных, оставаясь до 1848 года единственным и почетным представителем рода Уаттов.

  

   Смерть жены была для Уатта как бы последней каплей горечи в чаше испытаний этого периода. Его усиленные жалобы в течение последних лет на постоянные головные боли, "леность", "недеятельность" были, очевидно, следствиями физического и нравственного утомления, дошедшего, наконец, до того, что он заговорил о потере памяти, постепенном отупении и тому подобном. И вот из его больной груди вырвался крик: "Мне дольше невыносимо оставаться в Шотландии, я должен или переехать в Англию, или найти себе какое-нибудь доходное место за границей!" Так он писал к Смолу почти через год после печального события. На этот раз и то, и другое его желание оказались не невозможными. Дела Ребака окончательно запутались, и он был объявлен несостоятельным должником. Теперь Уатту было уже бесполезно поддерживать его ценою своего собственного успеха: паровая машина вместе с остальным имуществом доктора перешла в руки конкурсного управления кредиторов, которое, как писал сам Уатт, не давало за его изобретение ни полушки. Значит, теперь Болтон и Смол могли легко приобрести не только одну треть ее, но и обе трети, принадлежавшие Ребаку за тот долг, который лежал на ней, то есть 10 тысяч рублей, уплаченные за Уатта, да еще 6 тысяч рублей личного долга Ребака Болтону. Так и было сделано, и машина вместе с ее изобретателем поступила во владение его бирмингемского приятеля: летом 1773 года она была перевезена из "Кинниля" в "Зоо" после трехлетнего ожидания своей очереди. Однако ж подлинный хозяин, живой гений ее был в состоянии приняться за прерванный ряд опытов над ней только весною следующего, 1774, года, и только к осени того же года эти опыты привели его к существенным результатам; тогда же он писал своему отцу из Бирмингема: "Моя новая огневая машина идет хорошо, отвечая своей цели лучше всех прежних, и я ожидаю, что изобретение будет очень полезно для меня".

   Такой результат был тем более утешителен, что он получился с теми самыми частями, которые, кроме паровика, доставленного Болтоном, делались на Каронском заводе. Теперь же можно было подумать и о замене того овального цилиндра, который Уатт выправлял молотами на деревянной болванке, новым. Как раз в это время, совершенно независимо от потребностей паровой машины, в Честере на одном механическом заводе была введена новая сверлильная машина, дававшая возможность изготовлять математически круглые цилиндры. На этот-то завод Вильямсона и обратился Болтон с заказом нового цилиндра 18 дюймов в диаметре, со стенками в один дюйм толщины, который вскоре и был получен. Теперь можно было собрать настоящую машину с подходящим цилиндром и окончательно решить вопрос - "быть или не быть?"

   Этот случай с каронским цилиндром и все произошедшие отсюда проволочки и затруднения с паровой машиной служат хорошим примером того, как тесно связаны между собою все стороны человеческой жизни и как перемена в одной из них неизбежно требует и ведет к переменам во всех других: как ни ясна и полезна была сама по себе идея уаттовской машины, она не могла быть осуществлена при том низком уровне искусства механики, который существовал во время первого появления ее на свет. Когда Уатт показывал свою первую почти готовую большую машину знаменитому в то время инженеру Смитону, он одобрил принцип и искусство, но решительно объявил, что войти во всеобщую практику она не может, потому что требует такой искусной работы, какой в Англии не существует и долго еще не будет существовать. А мнение этого инженера имело большой вес, и не будь Уатт сам прекрасным работником, а Болтон таким мастером выбирать людей и организовывать их, не сумей они выполнить того плана, который начертил Болтон, когда у них еще не было ни машины, ни компании, ни людей, то есть создать новую школу механиков, - изобретению Уатта еще долго пришлось бы ждать своей очереди. Нет ничего мудреного в том, что при таких условиях Болтон начал сомневаться, стоит ли приступать к производству паровых машин на продажу, не заручившись предварительно продлением привилегии. Дело в том, что из 14 лет исключительного права на пользование ею в начале 1775 года шесть уже истекли; машина далеко еще не была испытана как надо, и наверно должна была потребовать еще многих опытов, прежде чем могла получить широкое распространение и начать окупать себя. А между тем, для всего этого оставалось лишь 8 лет. Решено было хлопотать о парламентском акте, обеспечивающем исключительное право пользования паровою машиною за ее изобретателем еще на 25 лет. Дело было хлопотливое, тем более что и в парламенте, а особенно среди рудокопов и заводчиков, явилась очень сильная оппозиция такому акту. Тем не менее, делать было нечего, приходилось пустить в ход все связи и встретить бурю лицом к лицу. Начали говорить о вреде монополии на самонужнейшую машину для национальной промышленности, о гибели рудокопного дела из-за дороговизны нового двигателя и так далее. Самым красноречивым представителем таких мнений в парламенте явился Барк. Но несмотря на все это, в мае 1775 года привилегия была получена, и будущее паровой машины (а вместе с ней и ее фабрикантов) обеспечено. Тогда же Уатт писал своему отцу из Лондона: "Это дело стоило мне многих тревог и больших расходов, и без помощи влиятельных и многочисленных друзей мне никогда не удалось бы его выиграть. Я останусь здесь еще несколько дней, а затем вернусь в Бирмингем и примусь за исполнение некоторых уже заказанных машин". Последняя фраза показывает, что новое изобретение в то время уже перестало быть частным секретом (чему, конечно, немало способствовал парламентский процесс).

   В действительности запрос на более сильный и совершенный двигатель был тогда уже так велик, что работы на многих заводах и рудниках были прекращены в ожидании решения того же вопроса: "быть или не быть" уаттовскому изобретению. Старые огневые машины были слишком неудовлетворительны, и неимение нового двигателя для многих заводчиков, особенно же медных, в Корнуэле было равносильно разорению. Вот почему, еще задолго до решения дела о продлении привилегии в парламенте, Болтона и Уатта начали засыпать справками и расспросами об их машине, а в последнее время даже и заказами на нее.

   Однако же ошибочно было бы думать, что с этого дня в их карманы посыпались золотые горы, а их машины привели в движение весь свет.

   Работа в "Зоо" действительно закипела; через 2-3 месяца после получения акта первая новая машина была готова и делала две тысячи ходов на один центнер угля, а через шесть месяцев Вильямсон (в Честере) получил из "Зоо" заказ на 12 цилиндров от 12 до 50 дюймов в диаметре, и Болтон писал Уатту, что он решился добиться того, чтобы "Зоо" выпускал в год 12-15 балансирных и до 50 вращательных машин. Когда в те же дни на завод приехал один знаменитый посетитель, то Болтон сказал ему, указывая на отделение паровых машин: "А здесь, сэр, я произвожу то, чего ищет весь свет - силу ". Велись было даже переговоры о получении привилегии от французского правительства на исключительное производство паровых машин во Франции, но они окончились лишь тем, что некоторые французские фабриканты приезжали в "Зоо", заручились чертежами и начали было делать по ним свои собственные машины, но неудачно. Так, по крайней мере, утверждает родственник Уатта и его биограф Мюрхед.

   И несмотря на все это, финансовая сторона дела была вовсе не блестяща: на первых же порах потребовались новые литейные и другие мастерские, и через два года после получения акта Болтон определял коммерческую стоимость всей третьей доли Уатта в машине всего в 20-30 тысяч рублей, а что касается оборотного капитала, то владельцу "Зоо" еще долго приходилось делать невероятные усилия, чтобы изворачиваться среди бесчисленных статей расхода по своему сложному производству и получать взамен их лишь надежды на будущее. Не один раз Болтон висел на волоске и, если не обанкротился, то только благодаря своему замечательному такту и самообладанию.

   Была и еще одна причина, которая чуть совсем было не изменила истории паровой машины. Это - предложение Уатту переселиться на несколько лет в Россию. Дело в том, что его приятель, профессор Робисон, принял предложение и уехал туда на место директора морского училища еще в 1770 году. В 1773 году он приглашал и Уатта приехать в Петербург и взять на себя постройку паровой машины для наполнения водой доков, но тогда Уатт отклонил это предложение. Через два года, когда его уже по всей форме, через русского посланника, просили принять назначение от русского правительства с окладом в 10 тысяч рублей в год, его обстоятельства настолько изменились, что он довольно долго колебался, но наконец после настоятельных убеждений Болтона и других друзей отказался ехать в страну медведей и беспардонных "казаков", для которых закон не писан [Другой приятель его, поэт Дарвин, писал ему: "Боже, как я был испуган, услышав, что русский медведь наложил на вас свою огромную лапу и тащит вас в Россию. Пожалуйста, не ездите туда, если есть какая-нибудь возможность. Россия - это логовище дракона: мы видим следы многих зверей, ушедших туда, но очень немногих, возвращающихся оттуда. Надеюсь, что ваша огневая машина удержит вас здесь".

   Другим доводом против поездки служила история английского инженера, капитана Перри, который, как говорят англичане, был приглашен в Россию Петром Великим и, прослужив там много лет, должен был спасаться в доме британского посла, а потом уехать домой, не получив ни копейки за службу. Уатта предупредили, что и его может постигнуть такая участь].

   В 1775 году, когда Уатт ездил в Лондон по делу о продлении привилегии, в Бирмингеме умер его близкий друг и помощник Вильям Смол. Влияние этого ученого и очень хорошего человека на судьбу Уатта было весьма велико. Вообще, если Болтона можно назвать практическим осуществителем и организатором мыслей Уатта, то Смол был их опекуном и охранителем. Его смерть была тяжелой потерей для Уатта, как и для всего тесного кружка друзей, окружавших Смола.

   Но, с другой стороны, что касается Уатта, то обремененный большим семейством и важными деловыми обязанностями, он как бы вознаградил себя за потерю друга, и в следующем же 1776 году женился во второй раз. Его вторая жена, также дочь одного глазговского купца Мангрегора, может быть, не отличалась такими симпатичными чертами и не была связана с Уатта такими тесными узами любви, как его первая жена, но во всяком случае она пользовалась за свой здравый ум и твердость характера и от мужа, и от его друзей большим уважением. Это была бережливая шотландка и образцовая хозяйка; в ее доме царствовала такая чистота, что даже комнатная собака не смела переходить через порог комнаты, не вытерев своих ног о половик, нарочно приготовленный для этого у каждой двери. К сожалению, такие непреложные законы распространялись не только на собак, детей и прислугу, как это легко себе вообразить, но и на самого главу семейства, который внутри дома вполне отказывался от своих верховных прав в пользу жены. Бывали случаи, например, что, заговорившись с кем-нибудь из друзей, он не замечал, что урочный час отхода ко сну уже прошел; тогда его дражайшая половина приходила сама или присылала служанку потушить огонь без всяких церемоний. "Нужно идти",- обращался он со скромной миной к гостю в таких случаях. Так обстояли дела в его доме, по крайней мере, под старость; таковы ли они были в начале, судить трудно. От этой жены у него было еще двое детей, сын Грегори и дочь Джесси, - и оба умерли уже взрослыми.

  

   Напрасно старались корнуэльские медные рудокопы бороться с прибывающей водой при помощи старых огневых машин. Несмотря на многие важные улучшения, сделанные в них в последние годы Смитоном и другими, они оказались совершенно неспособными поднимать воду на требуемую высоту. А между тем эти усилия стоили больших жертв. Было немало компаний, всадивших в эту борьбу с водою кто 10, кто 15, а то и 28, и 35 тысяч фунтов, и все напрасно, - вода прибывала да прибывала. Перед капиталистами, еще не успевшими разориться, открывалась роковая необходимость или прекращать свои дела, махнув рукой на все потраченные деньги, или же прибегнуть к содействию уаттовской паровой машины. Большая часть их так и сделала. Вслед за выпуском с "Зоо" в 1775 году двух-трех первых удачных машин корнуэльские медные заводчики повели против Болтона и Уатта настоящую атаку, и им пришлось избрать Корнуэл на несколько лет главным полем своей деятельности.

   Вот почему в годы, следовавшие за 1775 годом, Уатт проводил большую часть своего времени не в соседстве с "Зоо", в своем скромном домике "Гарперс Гиле", куда он тогда перевез из Шотландии свою семью и где думал было повести спокойную и тихую жизнь изобретателя, мыслителя и философа, - а в негостеприимном и далеком Корнуэле, где у него не было ни времени, ни покоя, ни обстановки для тихой жизни, но где он, тем не менее, сделал очень много. Взявшись раз за дело, отказываться от выпавших на его долю обязанностей Уатт уже не считал возможным. У его компаньона, кроме паровых машин, на руках было множество других дел, тогда как Уатт чувствовал себя ответственным только за одно это дело, но зато и брал на себя самую тяжелую часть его. А с другой стороны, едва ли и можно было поступить иначе: присутствие Болтона на заводе для машинного дела было несравненно важнее, чем присутствие Уатта; а между тем там, на месте, в рудниках, было в высшей степени важно иметь человека, который владел бы тайнами нового механизма в совершенстве и мог бы на первых же порах показать его работу в "настоящем" свете. Словом, хочешь не хочешь, машину нужно было представлять и показывать; только тогда можно было рассчитывать на необходимое число заказов. И Уатт не мог отказываться делать все это, раз он искал коммерческого успеха своему изобретению. Никто, кроме него, не мог этого делать, потому что тех замечательных помощников и мастеров, которые позднее выработались в "Зоо", тогда еще не было. Бедному изобретателю опять приходилось запрячься в ненавистный деловой хомут и нести его, пока хватит сил.

   А между тем его физические силы далеко не отвечали требованиям его положения. Его обязанности были слишком многочисленны и разнообразны. Нужно было метаться от одного рудника к другому, со дна глубоких шахт спешить на поверхность земли и обратно; от счетных книг и письменного стола - в собрание директоров и пайщиков медных компаний. В одном месте у него строилась новая машина, в другом - переделывалась старая; туда его звали потому, что пар работал слишком быстро и шумно, а сюда - потому что тихо. "Подчас, - писал он, - мне кажется, что мое тело скоро разорвут на куски и разошлют во все 12 колен Израиля". Ни опытных механиков-рабочих, ни надежных конторщиков, кругом невежественный и полный всяких предрассудков народ. Со всеми нужно бороться, везде быть готовым дать отпор, не испортив в то же время и дела. Такая жизнь была сверх сил Уатта. Иногда, доведенный до изнеможения и отчаяния, он писал Болтону: "Приезжайте сюда сами и уладьте все! Душевный покой и избавление от Корнуэла, - вот моя постоянная молитва". Большею частью это случалось, когда ему предстояло заключение каких-нибудь важных новых торговых договоров или нужно было настоять на исполнении старых, от которых корнуэлцы хотели отделаться. Уатт горячился, негодовал, беспрестанно грубил, а цели своей не достигал. Тогда являлся всегда веселый, улыбающийся и вежливый Болтон и в два-три дня улаживал все - приводил хозяев в покорность, ублаготворял рудокопов, успокаивал самого Уатга и убеждал остаться на своем посту еще несколько месяцев и затем поспешно уезжал в Бирмингем, Лондон, на континент или еще куда-нибудь по крайне важным и спешным делам.

   Такой непривлекательной, неприютной местности, какая окружала Редрут в Корнуэле, где Уатт провел несколько лет кряду, трудно себе представить: на многие мили вокруг земля была изрыта искателями олова и меди; все наземные строения, в беспорядке разбросанные между безобразными грудами мусора, походили скорее на временные шалаши после землетрясения, чем на жилища людей. Никакой зелени во всем околотке, как будто все вымерло или выгорело по какому-то демонскому наваждению и над всею страною тяготело вечное проклятие; "как будто сам дьявол, - по выражению одного романиста, описывавшего эту часть Англии, - прошел по этому месту своими огненными копытами и загреб свои следы гигантскими граблями". В довершение всего население очень негостеприимное и грубое (по отзывам Уатта по крайней мере, которые, конечно, могли быть и личного характера), способное, как он выражался, "есть сало, предназначенное для машины..." Не мудрено, что при такой обстановке настроение духа изобретателя было вовсе не блестящее.

   Нечего и говорить, что настоящие достоинства машины в Корнуэле мало кто понимал. "Теперь, - пишет Уатт после установки первой машины, - быстротой, величиной и ужасным стуком машины все довольны. Раз я было хотел отсечь пар, чтобы она не так стучала при каждом ходе, но мастер, по-видимому, не может спокойно спать без этого адского грохота, так что я предоставил это дело усмотрению машиниста. Невеждам ведь шум внушает идею силы, а скромность в машине им так же мало понятна, как и в людях".

   Но еще труднее было бороться с предрассудками рабочих. Сначала они упорно утверждали, что такой машиной нельзя откачивать столько воды и с такой глубины. Но вода убывает с каждым часом, и наконец рудник сух, работа возобновляется. Тогда появляются какие-то темные слухи, брожение умов против самой новой машины и самого ее изобретателя; начинают говорить, что она скоро отнимет у всех них работу и пустит их по миру. Против Уатта составляются даже петиции, собираются тысячи подписей и посылаются в парламент (конечно, они не имеют никакого действия)... Какая бессмыслица, заметит читатель, какое невежество! Да, так же думал и Уатт и, конечно, страдал. А между тем нам, смотрящим на дело через 100 лет, ясно видно, что инстинкт рабочего человека был вовсе не так бессмыслен, как кажется с первого взгляда. Конечно, относительно немедленных причин и последствий введения парового насоса в Корнуэле все эти слухи и опасения не имели никакого основания: Уаттова машина своим появлением спасла от безработицы не одну тысячу рудокопов, предупредила закрытие не одного десятка рудников, затопленных водой. Но что было дальше?.. Каковы бы ни были последствия введения пара в нашу промышленность в других отношениях - и между ними немало очень полезных, - но несомненно, что паром открылся век крупного фабричного производства, век победы машинного труда над ручным, век подчинения живого человеческого труда орудию, заводу, фабрике, а следовательно, и фабриканту. Явилась новая сила - пар, и подчиненный человек почуял, что от него потребуются новые жертвы. Виноват ли он, что чувство самосохранения, пробудившееся сознание (еще глухое) своего человеческого достоинства возмутилось в нем против новой насильственной жертвы и заставило враждовать... с машиной?

   Но и этого было мало. Как только стало ясно, что, несмотря на все эти препятствия, новая машина одержит верх, на нее началась настоящая облава: явились десятки изобретателей и механиков, которые все брались строить для заводчиков за полцены "их собственные" машины, в действительности же лишь старались неумело подражать Уатту. Чуть не всякий, кто когда-нибудь работал в "Зоо" и знал хоть что-нибудь о машине, брался строить ее. С другой стороны, среди денежных людей было немало таких, которые были готовы воспользоваться случаем и нажить барыши, не делясь с изобретателем; иные даже сами искали случая проникнуть в секреты "Зоо", подсылая своих людей в соседние кабаки выведывать за кружкою пива от болтоновских рабочих, что и как у них делается, а потом пользовались добытыми сведениями и строили свои машины домашними средствами.

   Сначала и Уатт, и Болтон старались не обращать внимания на эти хищнические попытки, рассчитывая, что они умрут своей естественной смертью, но вскоре им пришлось задуматься. В том же Корнуэле, по соседству с их собственными машинами, появились другие, построенные неизвестно кем и притом работавшие из рук вон плохо: вследствие неверных размеров они то вдруг ускоряли ход, то совсем останавливались или работали только с самым ничтожным давлением, сжигая неимоверные количества угля. Наконец было немало и таких, которые разрывали свои котлы и ломали свой механизм вдребезги. Понятно, что такое соседство портило репутацию паровой машины во всей округе и, кроме того, давало клиентам их, владельцам рудников, предлог отказываться от уплаты премии за пользование привилегией. От этого уже было не отмолчаться; приходилось судиться, учинять розыск и доказывать, что, конечно, было не только совершенно ненавистно бедному идеалисту Уатту, но и стоило очень больших расходов: в течение только четырех лет на процессы и адвокатов было израсходовано до 60 тысяч рублей. Таких процессов было много; изо всех них Уатт, конечно, вышел победителем, но чего ему это стоило?

   Ко всему этому нужно прибавить постоянные денежные затруднения. Дело в том, что уже в 1780 году Уатт пишет, что по их книгам "Корнуэл съедает все их барыши, все, что получалось с других мест, да еще частицу их собственных денег". И даже в 1783 году он жалуется: "Мы переделали все машины в Корнуэле, кроме одной, а также немало и в других частях Англии, однако богатства все-таки не текут к нам, как можно бы было подумать, глядя со стороны. Расходы по ведению дела неизбежно громадны и до сих пор поглощали почти все наши барыши, но мы надеемся при постоянном внимании и увеличении числа наших машин скоро поправить свои дела".

   Условия, на которых они устанавливали свои машины в рудниках, состояли в том, что сверх стоимости самой машины владельцы рудников должны были платить им по третям или по полугодиям, в виде премии за пользование их привилегией, третью часть стоимости того угля, который сберегала им новая машина сравнительно со старой. Это сбережение было вычислено опытным путем и составляло определенную сумму на каждый день и час работы машины, даже на каждый ход поршня. Поэтому для правильного расчета с каждым заводчиком приходилось вести точный счет числу ходов, сделанных машиной, - из-за этого счета всегда и происходили разногласия, потому что хозяева никак не могли примириться с премией и пускались на всякие ухищрения и даже обман, чтобы только избежать уплат. Из-за этого не раз приходилось Уатту прибегать к суду. Наконец он придумал особый автоматический счетчик, показывавший безошибочно число сделанных ходов, и ставил его на каждой машине. Несмотря на все это, по словам изобретателя, у них пропало за хозяевами немало денег.

   Как бы то ни было, но к 1783 году дела пошли, даже судя по мрачным отчетам Уатта, гораздо лучше; теперь уже не "все", а "почти все" барыши поглощались расходами, и они "уже могли надеяться", и так далее. Очевидно, пора финансовых затруднений заканчивалась и приближался период жатвы, который и продолжался в течение последних 15 лет ХVIII столетия, когда паровая машина не только возвратила Болтону и Уатту все их затраты и потери, но и давала очень приличный чистый доход.

   В 1800 году истек срок привилегии на паровую машину, а вместе с нею прекращалось и их товарищество. Взявшись за это дело еще сравнительно молодыми людьми, оба они были теперь уже стариками и решили передать дела по заводу своим детям: Матвею Болтону и молодым Уаттам, Джеймсу и Грегори, между которыми и было заключено товарищество, а старики, еще слишком бодрые для того, чтобы совершенно удалиться от дел на покой, посвятили остаток своих дней тому, что их интересовало: Болтон - монетному двору, а Уатт - копированию статуй, бюстов и тому подобному при помощи своей новой машины, а также путешествиям. Грегори Уатт, подававший столько надежд, к великому огорчению отца, умер в 1804 году, а компания молодых Уатта и Болтона продолжала существовать вплоть до смерти первого в 1848 году.

   Необходимо заметить, что по истечении срока патента производство паровых машин в "Зоо" начало приносить не меньшие, а гораздо большие барыши. В стране, конечно, появилось много новых механических заводов, и цена машин уменьшилась, но зато предсказания старика Болтона сбылись с замечательною точностью: образцовый завод "Зоо" с его избранным персоналом сравнительно хорошо оплачиваемых рабочих и с лучшими машинами еще долго не находил себе ни одного достойного соперника и при свободной конкуренции мог извлекать из производства паровых двигателей большие барыши, чем при исключительном покровительстве закона. Производство при этом, конечно, сильно разрослось.

   Разумеется, в 1800 году паровая машина была уже совсем не тем механизмом, каким она была патентована в 1769 году. С тех пор улучшения следовали за улучшениями, механизм во многом изменился, а способы приложения его расширились. Особенно много дополнений к ней было сделано Уаттом между 1775 и 1785 годами. В это десятилетие его талант вместе с сорокалетним возрастом достиг полной зрелости и выразился с такой замечательной энергией и настойчивостью, как никогда прежде. Несмотря на то, что это был самый трудовой период его жизни в Корнуэле, изобретения одно важнее и оригинальнее другого рождались в его голове как бы наперекор всем окружающим обстоятельствам и внешним условиям.

   За это время им было взято пять различных привилегий и сделано несколько важных изобретений, которые он часто совсем не считал нужным патентовать. Из этих пяти привилегий некоторые совершенно новые, а другие взяты на прежде сделанные изобретения во избежание присвоения их кем-нибудь другим. "Тогда, - писал Уатт, - настали такие времена, что люди могли, по-видимому, читать в голове изобретателя мысли, которых он еще не успел и высказать".

   1) уже с самого начала своих работ над паровой машиной он обратил внимание на то обстоятельство, что в будущем она должна служить источником не только прямолинейного, но и кругового движения. Первая мысль построить коловратную машину или паровое колесо явилась у него еще в 1766 году при самом начале его опытов в "Кинниле". Впрочем, тогдашние его опыты ни к чему не привели и, быть может, даже замедляли успех его работ над прямолинейной машиной - его внимание раздваивалось. Один из таких механизмов был даже включен в патент 1769 года. Но когда прямолинейная машина была окончательно создана в "Зоо" и начала находить употребление в рудниках, в копях, на пивоваренных и других заводах, явился спрос на приложение пара к другим родам движения в иных производствах, например, мукомольном, которое давно уже нуждалось в таком двигателе, который не зависел бы от перемен погоды, времени года, животной силы и тому подобных изменчивых условий.

   После нескольких попыток выработать паровое колесо, то есть особую коловратную паровую машину без холодильника, Уатт пришел к заключению, что прямолинейное движение гораздо легче превратить в круговое, чем строить для этого последнего особый механизм.

   Результатом этой мысли явились пять различных способов превращения прямолинейного движения в круговое, описанных в его второй привилегии 1781 года, относящейся к паровой машине.

   2) В 1782 году последовала третья привилегия под общим названием - "Некоторые усовершенствования в паровых или огневых машинах для поднятия воды и других механических целей". В действительности в этот патент входят пять совершенно независимых усовершенствований, сделанных в разное время с тех пор, как Уатт начал работать над паровой машиной.

   Это было, во-первых, употребление пара с расширением, отсекавшегося прежде наполнения им всего цилиндра. Первая мысль об этом явилась у Уатта еще в 1767 году. Он тогда же еще нашел, что при отсекании пара, то есть при закрывании клапана паровой трубы от паровика к цилиндру на четверти хода поршня, получается действие, равное более чем от двойного количества пара, если он наполняет вдвое меньший цилиндр. Такова сила упругости пара; расширяясь и разрежаясь, он продолжает давить на поршень и двигать его. Уатт нашел, что, давая таким образом пару расширяться, можно чувствительно экономить топливо.

   Во-вторых, в той же привилегии описана машина двойного действия с двумя впусками пара по обе стороны поршня, или с двойным цилиндром, как называл ее сам автор. Это тот самый принцип, который пришел ему в голову в первые дни после изобретения самой паровой машины с отдельным конденсатором. Благодаря этому принципу его машина перестала быть наполовину воздушной и сделалась вполне паровой. Пар в ней действует не на одну, а на обе стороны поршня и таким образом устраняет действие на него атмосферного давления. При том же самом механизме, тех же тратах и в то же время такая машина делает вдвое большую работу, чем одиночная, причем не зависит от сбережения топлива вследствие отсекания пара.

   В-третьих, двойная или компаунд-машина, состоящая из двух или более отдельных машин, цилиндры которых, как и конденсаторы, соединены между собою таким образом, что пар, употреблявшийся для давления на поршень одной, может действовать, расширяясь, на поршень другой, и так далее, причем поршни обеих машин могут действовать или совместно, или попеременно.

   3) В 1/77 году заводчик Вилькинсон обратился к Уатту с вопросом, не может ли он применить своей паровой машины к движению молота в 15 центнеров, который делал бы 30-40 ударов в минуту. Опыты были начаты тогда же, сначала с молотом в 60 фунтов, но так как Уатту тогда приходилось проводить почти все время в Корнуэле, то это дело было оставлено и не возобновлялось вплоть до конца 1782 года. Зато в этом году были получены замечательные результаты. Сам всем недовольный Уатт писал Болтону:

   "Ну, такой вещи, кажется, еще никто никогда не мог сделать!"

   После долгих опытов он сумел устроить молот в 7,5-10 центнеров, делавший до 300 ударов в минуту (для практических целей 100 ударов вполне достаточно). Это был первый паровой молот, привилегия на который была взята в 1784 году. По своей практической важности она уступает разве только самой первой 1769 года. Дело в том, что, кроме главного изобретения - молота, в ней заключается целый ряд других мелких, из которых каждое сделало бы честь любому механику.

   Самое важное из них, конечно, - параллелограмм Уатта, служащий для сообщения поршневым стержням всегда прямолинейного и вертикального движения без помощи цепей и зубчатых секторов на концах коромысла, как это делалось прежде. Над объяснением действия этого механизма работало много ученых, а на практике он и до сих пор составляет обязательную часть коромысла, - там, где последний употребляется. Сам Уатт писал своему сыну впоследствии: "Хотя я и не гоняюсь за славой, но параллелограммом горжусь больше, чем каким-нибудь другим механическим изобретением".

   Из других второстепенных нововведений, относящихся к паровому молоту, упомянем только важнейшие, все их описывать было бы совершенно невозможно.

   Клапан, дающий возможность машине самой регулировать равномерный приток пара, а через это достигать и равномерной скорости. Он находится в связи с центробежным регулятором, который до сих пор остается почти в том же виде, в каком вышел из рук Уатта 100 лет тому назад. До какой точности доходит действие этого механизма, показывает следующий курьез: на одной бумагопрядильне в Манчестере несколько лет тому назад главная машина, приводившая в движение всю огромную фабрику, двигала вместо пружины или гири стенные часы, и время этих часов совершенно совпадало с другими обыкновенными часами, с маятником, - до того равномерно было движение.

   Манометр, показывающий давление пара в паровике.

   Манометр для измерения давления в конденсаторе.

   Манометр для показания давления пара в цилиндре в различные моменты хода поршня. Здесь же был описан и счетчик для учета числа ходов поршня, о котором уже говорилось прежде.

   4) В 1785 году Уаттом было предложено нововведение в фабричной практике, которое, к сожалению, до сих пор еще ожидает своего полного осуществления. Это - бездымный очаг для заводских целей. Дым в нем перед выходом в трубу пропускался через слой раскаленного, уже прогоревшего, кокса. При этом мельчайшие частицы угля, образующие дым, накаливались и сгорали, сберегая таким образом некоторую часть топлива.

   5) К этому же десятилетию, и даже к началу его, относится его изобретение, не имевшее ничего общего с паровой машиной, но, тем не менее, оказавшееся в высшей степени полезным в торговой практике. Это конторский копировальный пресс: для писем, рукописей и тому подобного, без которого не обходится теперь ни одна торговая контора.

   Вот главные изобретения Джеймса Уатта, с которыми навсегда будет связано его имя. Но кроме того им же в разное время были устроены многие полезные механизмы и приспособления, которые в свое время также имели значение, хотя теперь совершенно забыты. Такова, например, арифметическая счетная машина, на которую изобретатель, кажется, потратил довольно много времени и которая все-таки никогда не имела никакого практического приложения.

   Наконец последним и больше всего занимавшим его в дни старости изобретением была машина для копирования скульптурных произведений, или, как он называл ее, эйдограф. Не будучи художником и не претендуя когда-нибудь выучиться какому-нибудь художеству, он придумал механическое приспособление, позволявшее копировать самые причудливые формы, барельефы, медальоны, статуи, бюсты, сосуды и множество других вещей, - с математической точностью. Начата эта машина была еще в конце прошлого столетия, но окончательно закончена и усовершенствована им только за несколько лет до смерти. Мастерская в его доме возле Бирмингема, где он жил последние годы, была полна копий с разных знаменитых оригиналов бюстов, статуэток и тому подобного. Старику доставляло особенное удовольствие раздавать эти красивые вещицы из мрамора и других материалов своим друзьям и знакомым, приговаривая: "А это возьмите на память от молодого художника". Впоследствии эта машина нашла себе множество промышленных приложений, далеко не всегда такого благородного характера.

   Оглядываясь назад на весь этот период времени, обнимаемый главной частью этих изобретений, можно подумать, что автор их только и делал, что обдумывал, пробовал, разрабатывал и строил все эти приспособления, механизмы и машины. На самом же деле ничего не может быть ошибочнее такого предположения: все эти новые мысли и улучшения обдумывались и вырабатывались между делом, попутно. Большая часть их падала на десятилетие 1775-1785 годов, когда Уатт был буквально завален обязательным делом по установке и переделке паровых насосов в Корнуэлских рудниках. Горы деловой переписки, которую ему приходилось вести, одни могли поглотить все время этого очень деятельного человека. И тем не менее, он продолжал изобретать именно тогда настойчивее, чем когда-нибудь, используя любую минуту для составления описаний, привилегий и чертежей, которые, кстати сказать, он делал всегда сам и самым тщательным образом, - более аккуратного и точного чертежника трудно было найти в то время.

   Мало того, творческий процесс в его мозгу, очевидно, сопровождался настоящими родовыми муками. Никогда во всю свою жизнь не страдал он так много от головных болей, как в это время; никогда он не изобретал с большими страданиями и едва ли когда-нибудь он отдавался такому полному отчаянию, как в эти дни. Снова и снова давал он себе зарок ничего больше не изобретать, не затевать новых проектов, не делать новых опытов и, по словам его сына, целыми часами сидел у стола, опустив голову на руки и не произнося ни одного слова. Но проходило несколько дней, и он опять забывался в творческом потоке своих мыслей, опять работал в том же направлении и в результате дарил миру важные новые открытия. Его творчество шло не только помимо сознания, но и наперекор воле. До чего он мало сознавал, что в нем происходит, показывают его настойчивые и, несомненно, совершенно искренние жалобы на утрату творческих способностей, какими он обладал прежде, на тупость, подавленность, упадок сил и приближающуюся старость, когда ему еще не было и пятидесяти лет. И все это в период самой усиленной творческой деятельности и торжества его внутренней силы над неблагоприятными внешними условиями.

  

   Что особенно поражает в Уатте - это его независимость во всем, что он знал и сделал. Он был в полном смысле слова самоучкой. Нельзя сказать, чтобы тогда не было школ, университетов, где бы можно было учиться естественной философии (так в Англии называют опытные науки, как будто есть еще другая философия - не естественная).

   Но Уатт их не посещал.

   Будучи прикован нуждой к станку и мастерской, он никогда не имел на это ни досуга, ни средств.

   Даже теорию скрытого тепла, которая имела такое важное значение для его изобретений, он узнал от самого доктора Блэка, а не из его лекций. Прежде он никогда не проходил ни в одной школе сколько-нибудь цельного систематического курса.

   Еще живя в отцовском доме в Гриноке, начал он интересоваться астрономией и сам наблюдал звездное небо в роще, за домом. Позднее стал читать книги и по другим отраслям естествознания - физике, химии, анатомии, медицине, механике и проверял все прочитанное опытами, но без всякого стороннего руководства. При этом химии отдавалось предпочтение перед всеми другими науками.

   Таким образом продолжал он свое самообразование всю жизнь: читал и наблюдал все, что ни попадалось под руку, и изо всего выбирал только то, что было для него важно и нужно. Эта способность быстрого и меткого выбора, как бы чутьем, составляла один из замечательных его талантов.

   Другой бы десять раз запутался в гигантской груде знаний и фактов, приобретенных без всякой системы и где попало, а у Уатта от этого лишь вырабатывались новые способности сортировать знания и отбрасывать ненужное. Из его заметок о каком-нибудь бездарном, но объемистом труде читатель всегда мог узнать гораздо больше, чем от самого автора.

   А масса разнообразных сведений, собранных им, была действительно громадна, и далеко не по одним естественным наукам - химии или механике, в которых он, разумеется, был специалистом, - но буквально по всем отраслям знаний, не исключая даже такие, как древности, метафизика, литература, поэзия и тому подобное.

   Он знал европейские языки и был хорошо знаком с иностранными литературами.

   Немецкому языку он научился специально для того, чтобы прочитать известную тогда книгу по механике ("Theatrum Machinarum" - "Машинный театр" (лат.)), когда еще жил в глазговском университете. Таким же образом овладел он и итальянским языком.

   При всем том его знания были замечательно точны и ясны; стоило только кому-нибудь дать ему тему, указать предмет, о котором желательно побеседовать, и от Уатта можно было услышать массу замечательно интересных, обдуманных сведений и фактов, которые он излагал так легко и свободно, как будто всю свою жизнь только этим предметом и занимался. "Он, - как выражался Вальтер Скотт, его современник, - обнимал всякий вопрос своим талантом", и всякому слушателю казалось, что он имеет дело с человеком, в руках которого все так ясно, просто и понятно.

   Как мы не раз уже говорили, ученым по профессии Уатт был так же мало, как и по образованию, - но создавал научные работы, удивлявшие ученых. Его целью было не обогащать науку, как бы он ее ни любил, а "побеждать природу", и для этого "нужно было только находить ее слабые места". Наука служила ему лишь средством добиваться этого.

   Нужно, впрочем, заметить, что тогдашняя наука во многом еще отличалась от того, что называется этим именем теперь. Строгих границ не существовало: тепло и свет считались такими же элементарными веществами, как вода, водород, железо, сера и тому подобное. Не далее как еще в 1781 году ученые старались решить вопрос, имеет ли тепло вес, и отвечали на него: "Да, но очень малый". Сама химия только еще начинала выходить из младенческого состояния, освобождаться от предрассудочных понятий алхимиков. Только в восьмидесятых годах XVIII столетия Лавуазье, а потом и другие химики начинают пользоваться при своих опытах весами и тем ставят свои работы на почву точных научных исследований. Только в 1773 году тот же Лавуазье противопоставляет свою разумную теорию окисления и восстановления (только еще подозревая о существовании кислорода, который был открыт как особый газ Пристлеем в 1774 году) отжившей свой век, но владевшей еще умами ученых флогистонной теории Сталя. Вода и воздух считались простыми веществами, которых нельзя разложить. Химия была собранием отрывочных наблюдений над разными простыми и сложными веществами, доставшихся ей большею частью в наследство от алхимиков и не связанных никакими общими объединяющими принципами. В конце XVIII века эти общие принципы только что начинали устанавливаться.

   В этом отношении уяснение перехода тел из одного состояния в другое, то есть из твердого в жидкое, из жидкого в газообразное и обратно, имело громадное значение. Открытие скрытого тепла Блэком послужило первым важным шагом, благодаря которому истина стала выясняться. На теплоту начали смотреть как на скрытую составную часть всех простых тел, которые ее отделяют или поглощаются, смотря по обстоятельствам.

   Очень естественно, что Уатт, которому большую часть своей жизни пришлось проработать над сбережением и расходованием тепла, над образованием из воды пара и превращением этого пара в полезную работу, должен был беспрестанно натыкаться на вопрос о переходе тел из одного состояния в другое, а при своем умении браться за дело и "из всего делать науку" не мог не додуматься до новых научных истин.

   Так оно и было. Зная, что вода для превращения в пар должна, как тогда выражались, "соединиться" со скрытым теплом, а с другой стороны, что чем больше видимое тепло пара, тем меньше его скрытое тепло, - Уатт уже в 1782 году в письме к Болтону высказывает следующее предположение: при сильном нагревании водяного пара он, по всей вероятности, совершенно изменит свою природу и превратится в какой-нибудь газ или воздух, как тогда называли газы.

   Примерно тогда же многие ученые, производя опыты с возгоранием водорода, всегда замечали при этом появление влажности. Пристлей первый заметил, что и при взрывании гремучей смеси водорода с кислородом в закрытом стеклянном сосуде электрической искрой на стенках его после охлаждения появляется роса, очень похожая на воду. Эти опыты повторялись многими тогдашними английскими и французскими учеными, но появление росы всегда объяснялось осаждением влажности из воздуха и взятых газов, а не соединением самих газов в воду. Наконец пришли к заключению, что вода есть не что иное, как соединение одной объемной части кислорода и двух частей водорода; что она получается из их соединения со взрывом и выделением тепла и разлагается на них при очень сильном нагревании водяного пара или при пропускании электрического тока через воду. Спрашивается, кто же первый додумался до этих выводов?

   Во всех учебниках химии пишется, что честь открытия состава воды принадлежит английскому ученому Кавендишу. Это подтверждается и ссылкой на его работу "Опыты над воздухом", помеченную январем 1783 года. Но это не совсем так: этот год неверен и был в свое время публично изменен на 1784 год, когда сочинение было представлено в Королевское общество и опубликовано им. С другой стороны, в начале 1783 года в то же Королевское общество была представлена работа Джеймса Уатта под заглавием: "Мысли о составных частях воды и о кислороде", в которой совершенно ясно устанавливались положения, что... "вода, свет и тепло суть единственные продукты бурного соединения водорода с кислородом в закрытом сосуде при опытах Пристлея и что, следовательно,, вода состоит из кислорода и водорода, лишенных части их скрытого или элементарного тепла и - дальше - что чистый или лишенный флогистона воздух состоит из воды, лишенной своего водорода и соединенной с элементарным, или скрытым, теплом и светом".

   Но, к сожалению, это сочинение целый год пролежало в Королевском обществе и было прочитано только в апреле 1784 года.

   Между сторонниками того и другого поднялся ожесточенный спор за первенство открытия, причем Кавендиш и его партия утверждали, что работы, на которых он основывал свое заключение о составе воды, были сделаны еще в 1781 году, когда Пристлей в первый раз заметил влажность на стенках закрытого сосуда при взрыве гремучей смеси. Между тем, друзья Уатта настаивали на том, что в 1781 году Кавендишем были лишь повторены опыты Пристлея, а что заключения о составе воды им никогда сделаны не были, но что он узнал о них от члена Королевского общества Блягдена из сочинения Уатта,