Ошеломляющие открытия обычно совершаются вдруг. Вот так и в данном случае, меня попросили написать о том, что там вышло между Ломоносовым и Ньютоном, которого, со слов некого фрика, отечественный гений дерзко опроверг. Это было открытием. Почему Ньютона? Что за новости? Принято же считать, что Ломоносов опроверг Миллера. Хотя ему он только нос сломал, что в строгом, научном смысле«опровержением» не считается.
Расследование, откуда растут ноги у очередной байки альтернативного мира, привело к письму Михаила Васильевича Леонарду Эйлеру. И тут стоит сделать краткое отступление. О природе такого явления, как переписка учёных XVI-XIX веков. Культура научных журналов («магазинов», «складов»), в редакции которых учёные отсылают надлежащим образом оформленные результаты своих работ, дабы все желающие смогли ознакомиться с ними, возникает довольно поздно. До этого же, помимо трудов, издаваемых в форме книг, исследователь рассылал огромное количество писем коллегам, — адресно ставя в известность о своих выводах тех, кому, как считал, это будет интересно.
Переписка такого рода ни в каком смысле не являлась «личной», имела официальный статус и велась на латыни. Копии отправленных писем и все полученные сохранялись в архивах, так как служили решающим аргументом в определении приоритета в совершении открытия. Письма соответствовали публикациям в современном представлении, и в наследие от «эпистолярной» эпохи остаётся звание «члена-корреспондента» академии наук. Так титуловался иностранный (как правило) учёный, чьи письма зачитывались на заседаниях.
Но, кстати, о письме Ломоносова Эйлеру. Затрагиваются в нём в основном вопросы структуры вещества.
В общем, я полагаю, что, узнав настоящую причину упругости воздуха, легче можно раскрыть силу, которая сгущает воздух в селитре; поэтому я счел целесообразным предпослать трактату о рождении селитры теорию упругой силы воздуха, которой начало я положил еще тогда, когда начал серьезно размышлять о мельчайших составных частях вещей...
Во времена написания документа считалось уже общепринятым, что структура вещества является молекулярной. Хотя, наряду с молекулами допускались и более экзотические формы материи, такие как эфир или теплород. Ломоносов, однако, твёрдо стоял на корпускулярных позициях, истолковывая, в частности, температуру тел, как интенсивность движения молекул.
Хотя все это, т. е. всю систему корпускулярной философии, мог бы я опубликовать, однако боюсь: может показаться, что даю ученому миру незрелый плод скороспелого ума, если я выскажу много нового, что по большей части противоположно взглядам, принятым великими мужами.
Представления Ломоносова о корпускулах, разумеется, были весьма наивны, — хотя и не наивнее представлений его современников. В следствие чего, рассуждения гения ныне представляются дилетантскими: вполне логичные выводы делаются на основе заведомо ложного понимания предмета… И вдруг из этих рассуждений, выплывает отрицание пропорциональности инертной массы и веса тела.
...не могу согласиться со следующим общим заключением, что масса познается весом каждого тела… Вся сила этого доказательства зиждется на опытах со столкновением тел, падающих вертикально...
Ломоносов считает, что все тела (кроме сжимаемого газа) обладают примерно равной плотностью. Ибо...
...например, золото и вода, если их сравнивать между собой, вода почти в 20 раз легче золота, однако по признакам совершенно ясным имеет такую же плотность материи; совершенно так же, как и золото, ее нельзя сжать в меньший объем, из чего следует и является почти несомненным, что частички связанной материи воды находятся в самом тесном соприкосновении (материя, находящаяся в промежутке между связанными частицами, уступает легчайшему давлению)
Доводы, в пользу данного вывода занимают примерно треть объёма документа.
В телах с самой плотной материей наиболее подходящей фигурой для корпускул будет кубическая; допустим, что частицы золота имеют подобную форму, хотя гибкость сего металла и не дозволяет признать это. Какую форму придумаем мы для частиц воды? Если допустить, что она состоит из твердых шариков (я думаю, что это самая подходящая форма для атомов не только воды, но и всех природных тел), то плотность материи в золоте будет больше раза в два, а не в 20.
...Рассмотрев и отвергнув вариант с наличием снижающей удельный вес полости в корпускулах воды (они стали бы недостаточно прочными), Ломоносов переходит к изложению своих представлений о силе тяжести.
Поэтому необходимо, насколько это требуется нашим вопросом, сказать кое-что и о причине тяжести… Она, конечно, возникает или от толчка, или от чистого притяжения. Наиболее вероятно, что тела приходят в движение от толчка; чистое притяжение находится под вопросом, и есть всякие доказательства, его вообще отрицающие…
Обоснование невозможности существования «чистого притяжения» занимает ещё треть текста, после чего следуют выводы:
Итак, чистого притяжения нет, и, следовательно, тяжесть тел происходит от толчка; должна поэтому существовать материя, побуждающая тела двигаться к центру земли. В тяжелых телах тяжелы мельчайшие частички; следовательно, она действует даже на малейшие частички, свободно проникает в самые узкие поры, и, следовательно, она очень тонка… Так как тяжелые тела, заключенные в толстые стены и помещенные в каменные погреба, ничуть не теряют в весе, то ясно, что материя тяжести не задерживается порами тел, всегда двигается с одинаковой скоростью и действует на отдельные корпускулы с той же стремительностью.
Кстати, «чистое притяжение» в понимании Ломоносова это — поле. Толкать тела друг к другу по его мнению может лишь поток частиц, ударяющих по молекулам. Скорость этих частиц всегда постоянна, но вещество непрозрачно для них. Они ударяются и отскакивают. Что отличает «материю тяжести» от эфира. В отличие от современных эфироносцев Михаил Васильевич прекрасно понимал, что эфир не может одновременно быть «всепроникающим» и воздействовать на тела, нагревая их, как нагревает свет.
Она может действовать на частички тела, только ударяя в них, что возможно только в том случае, если они оказывают ей сопротивление, т. е. противопоставляют бока свои, для нее непроницаемые; из этого следует, что должны существовать частички тяжелых тел, непроницаемые для материи тяжести, которая действует на их поверхность.
И вот, собственно, теория: вес тела определяется площадью поверхности молекул:
Если же решим, что удельный вес тела различается по величине поверхностей, противопоставляемых корпускулами веществу тяжести, то не только уничтожатся все эти вьшеупомянутые трудности, но и откроется широкий простор для лучшего объяснения многих явлений, а также для исследования природы мельчайших корпускул. Если, по сказанному выше, допустить, что сумма поверхностей корпускул золота почти в 20 раз больше, чем сумма поверхностей корпускул воды в том же объеме, то золото будет, при той же плотности материи, в 20 раз тяжелее воды.
...Глупость? Само собой. Ведь рассуждения строятся на ложном представлении о молекулах. Но есть нюанс. Ненавязчиво, как-то даже походя, Ломоносов приходят к современным — квантовым, — более прогрессивным, чем даже у Эйнштейна, — представлениям о гравитации. На кончике пера он открывает гравитоны. Движущихся с постоянной скоростью, равной скорости света.
Разумеется, это свершение не могло быть оценено современниками, — и даже потомками, из интереса к истории науки изучавшими переписку. Ибо к аналогичным, — квантовым — представлениям о гравитации лучшие умы приходят лишь к конце прошлого века. Да и сейчас эта идея доступна очень немногим.