Изобретение науки. Новая история научной революции

Эта идея была подхвачена Дени Папеном, врачом, который начал научную карьеру в качестве помощника Гюйгенса и проводил эксперименты с воздушным насосом. Затем он переехал в Англию: для протестанта Папена жизнь во Франции становилась все более некомфортной. Здесь он работал помощником Бойля; по свидетельству самого Бойля, Папен придумал многие эксперименты, опубликованные в книге «Продолжение новых экспериментов» (на латыни 1680, на английском 1682) и выполнил их все. На самом деле книгу написал вовсе не Бойль, а Папен{1085}. В 1680 г. Папена избрали членом Королевского общества (по своему социальному статусу он был не просто техническим помощником), но его материальное положение оставалось шатким (его освободили от уплаты взносов). С 1681 по 1684 г. он работал в Венеции, потом вернулся в Англию, но в 1687 г. снова уехал: сначала занял должность профессора математики в Марбурге (где поссорился со своими коллегами, которые не видели нужды в профессоре математики, и с единоверцами, которые отлучили его от церкви), а с 1695 г. служил инженером у ландграфа Гессенского в Касселе. Там, на реке Фульда, он успешно испытал примитивную подводную лодку{1086}.

Папен развил идею Гюйгенса. Он сконструировал устройство, состоявшее из цилиндра с небольшим количеством воды, который нагревался пламенем горелки. Вода превращалась в пар, вытесняла воздух и толкала поршень в верхнюю часть цилиндра, где с помощью пружины срабатывал стопор. Затем нагрев прекращали, пар конденсировался и поршень запасал энергию; как только стопор убирали, поршень под давлением воздуха опускался в нижнюю часть цилиндра. В сущности, это было пневматическое оружие, приводимое в действие атмосферным давлением, только роль пули играл поршень. Папен представил, что несколько таких поршней, вращающих шестерни, могут приводить в движение корабли, и таким образом удастся сэкономить на гребцах (гребные суда все еще широко использовались, особенно в Средиземноморье и на реках); он также считал, что подобная машина может применяться для откачки воды из шахт, если поблизости отсутствует река, служащая источником энергии для насоса{1087}. К сожалению, у него не было механизма, следившего, чтобы цилиндры быстро запасали и отдавали энергию или (в данном случае) отдавали энергию в определенном порядке.

Паровой насос Джованни Баттисты делла Порты. Из Tre libri de’ spiritali, 1606

Фонтан де Косса, приводимый в действие паром. Из La Raison des forces mouvantes, 1615

В этот период Папен экспериментировал с разными паровыми машинами, и кульминацией этих экспериментов стала карета на паровом двигателе, которая ездила у него во дворе{1088}. Он даже предположил, что наступит время, когда машины с паровым двигателем обгонят кавалерию. Недоброжелатели, высмеивая его, говорили, что он работает над созданием летающий машины, и он признавался, что такая мысль действительно приходила ему в голову{1089}. Папен изобрел – это был его личный вклад в войну против Людовика XIV (который изгнал из Франции протестантов, в том числе самого Папена) – пушку, стрелявшую гранатами на 90 ярдов со скорострельностью двести выстрелов в час (или даже пятьсот, как он утверждал позже). Конструкция была простой: с помощью рычага в цилиндре опускался поршень, создавая вакуум, а когда поршень отпускали, он резко поднимался, выталкивая гранату в направлении врага. Другими словами, это была адаптация его атмосферной паровой машины, а если точнее, то возвращение к более ранней идее пневматического оружия, приводимого в действие атмосферным давлением{1090}.

В марте 1704 г. Папен все еще работал над атмосферным паровым двигателем. Каких успехов он добился? Ответ на этот вопрос можно найти в блокноте, принадлежавшем Роджеру Норту, английскому юристу, музыканту и литератору{1091}. В нем Норт описал и нарисовал двухцилиндровую атмосферную паровую машину, которая, по его словам, существовала «только в виде модели». В то время слово «модель» имело два значения: одно из них совпадало с современным, но чаще использовалось другое – графическое представление, схема или рисунок{1092}. Фраза «в виде модели» встречалась крайне редко, но афиша, опубликованная в 1651 г., указывает в названии краткое описание христианской доктрины «в виде модели»: настенная карта{1093}. Так что Норт, вероятно, видел не рабочую модель и даже не макет, а рисунок – отсюда его утверждение, что он видел машину только в виде модели. Когда именно он видел этот рисунок, точно определить невозможно: самая первая запись в блокноте относится к 1701 г., и это дает нам приблизительную дату. Вероятно, это та самая паровая машина, которая приводила в движение карету, ездившую по двору Папена.