Найти тему
Геократия

Как сын придворного музыканта опередил западных ученых в исследованиях по химии и минералогии

Форпост Северо-Запад
Форпост Северо-Запад

В конце XVIII века в состав Российской империи вошли Белоруссия, Правобережная Украина, Крым, полностью Азовское море и земли между Бугом и Днестром. Россия «приняла под свое покровительство» Грузию, появилась Русская Америка – Аляска. Кроме того, манили своим богатством еще не изученные Урал и Сибирь. Новые земли требовали подробного изучения «в хозяйственном, экономическом, географическом и других отношениях». Одним из тех, кого Александр I назначил ответственным за это мероприятие, стал Василий Севергин, избранный в 27 лет профессором Академии Наук.

В течение 1802-1804 годов он объехал всю Прибалтику, Польшу Финляндию, Белоруссию и большинство западных областей России. Посетил фабрики, заводы и рудники, изучил рельеф и полезные ископаемые, отобрал образцы минералов, руд и почв для детального изучения в химической лаборатории. Целью экспедиций академик видел, как сейчас принято говорить, активное импортозамещение: «Пространное государство Российское столь изобилует различными природы произведениями, что требует токмо поощрения и рук трудолюбивых для доставления их в достаточном количестве и замену иностранных».

Как завоевал такое доверие императорской короны исследователь?

Сегодня Василий Севергин известен как основоположник русской минералогической школы, аналитической и фармацевтической химии. Учитывая, что он родился в 1765 году в семье вольноотпущенного крестьянина, ставшего придворным музыкантом, можно представить, сколь стремителен и напорист был его путь к науке. Еще находясь при отце, юноша выучился русской грамоте и живописи, а также получил начальные знания латинского, французского и немецкого языков. Только незаурядными способностями можно объяснить тот факт, что в одиннадцатилетнем возрасте ему удалось поступить в Академическую гимназию — первое общеобразовательное среднее учебное заведение в Российской империи для мальчиков из различных свободных сословий, которым вплоть до своей смерти руководил Михаил Ломоносов.

© Фридрих Беземанн, Геттинген, около 1830 г.
© Фридрих Беземанн, Геттинген, около 1830 г.

После окончания гимназии юноша был зачислен в Академический университет. На втором курсе молодого человека как наиболее талантливого студента направили для продолжения обучения в немецкий город Геттинген, где располагался один из самых крупных и старинных вузов Европы. К слову, Геттингенский университет упоминался в произведении Пушкина «Евгений Онегин» - по сюжету там учился Владимир Ленский.

Своей специальностью Василий Михайлович выбрал минералогию, однако круг интересов согласно полученной от руководства АН инструкции был куда шире, чем изучение образцов в коллекциях. Ему предписывалось обратить внимание на химию и металлургию – изучать работу рудников, каменоломен и заводов, описывать сложение гор, порядок слоев, положение рудных жил.

Вернувшись через четыре года на родину, в 1789 году Севергин держал экзамен перед самыми авторитетными учеными в области минералогии, химии, физики и ботаники, по результатам которого его незамедлительно избрали адъюнктом Академии наук (спустя 4 года и вовсе возвели в звание академика и профессора минералогии). Экзаменаторы единодушно выразили уверенность в том, что новоиспеченный исследователь готов к самостоятельной работе. И работа закипела!

Во второй половине XVIII века серьезные успехи химии сделали невозможным дальнейшее развитие целого ряда естественных наук без ее учета. Василий Севергин полностью разделял убеждение о необходимости химического осмысления минералогического материала и внедрения химических методов исследования в геологию.

© Пьетро Лонги, 1757 год
© Пьетро Лонги, 1757 год

Еще за границей следя за чисто словесным спором нептунистов и плутонистов (первые верили, что все горные породы образовались путем осаждения из морской воды, а вторые - под воздействием вулканов), у Василия Михайловича сложилось скептическое отношение к абстрактным всеобъемлющим теориям, не имеющим под собой эмпирической основы. Он был уверен, что действовать необходимо лишь из убеждений, «коих достигнул через опыты, повторенные самим».

Не отрицая практического значения популярной тогда классификации камней по внешнему виду, предложенной известным немецким геологом Абраамом Вернером, Севергин наиболее существенным признаком считал их химический состав. Одна из главных научных заслуг ученого – обоснование и развитие химического направления в отечественной минералогии.

Например, изучение закономерного совместного нахождения некоторых минералов привело Василия Михайловича к открытию «смежности». Пройдет 50 лет, и немецкий минералог Август Брейтгаупт назовет открытие Севергина парагенезисом, а себя – официальным создателем учения o парагенезисе. Под этим именем явление и вошло в геологическую литературу.

Занимаясь смешанными минеральными образованиями, которые ранее описывались как «дикие камни», Севергин определил их как горные породы и выделил в особый раздел минералогии, чем положил основание отечественной петрографии.

В 1807 году в своем капитальном труде «Подробный словарь минералогический» он познакомил русского читателя с основами кристаллографии – на 55 лет раньше Николая Кокшарова и на 80 лет раньше Евграфа Федорова.

© Форпост Северо-Запад
© Форпост Северо-Запад

Он же дал начало четвертичной геологии (раздел геологии и палеогеографии, изучающий четвертичную систему и соответствующий ей период истории Земли), разбив горы на четыре группы: первородные (например, гранитные горы), второго происхождения (глинистые слоистые горы), третьего происхождения (известковые горы с окаменелостями) и четвёртого образования (песчаные горы и холмы). Современное развитие этого раздела науки в Европе и США началось лишь с конца 1920-х годов.

Экспедиции по России обогатили Василия Михайловича полевыми наблюдениями и образцами, чей химический и минералогический состав по возвращению тщательными образом исследовался. Результатом становились многочисленные работы автора - о сибирском аквамарине, авантюрине и оловянной руде, о селените из Полтавы, гранитах Финляндии, горных породах с Арарата, серпентите с Алтая. Неудивительно, что в 1817 году ученый выступил одним из организаторов Минералогического общества.

Желая приобщить к естественнонаучным знаниям как можно больше людей, Севергин организовал при Академии наук чтение публичных лекций по минералогии и намеренно сделал их максимально общедоступными. Параллельно он преподавал химию, минералогию и пробирное искусство на более высоком уровне для будущих инженеров и докторов - в Горном корпусе (ныне Горный университет) и Медико-хирургической академии. Выступления имели невероятный успех. Изданные по материалам лекций «Первые основания минералогии» явились первым в России оригинальным курсом минералогии и работой по систематике минералов.

Учитывая перечисленные заслуги Севергина, его заслуженно называют основоположником минералогии в России, но руководство по пробирному искусству, пособие о добывании минеральных щелочных солей, руководство по производству селитры и получения серы из серного колчедана показывают, что он был настоящим новатором также в области аналитической химии. По своему содержанию книга по пробирному искусству является первым в стране учебником по аналитической химии, поэтому дату его выхода в свет в 1801 году по праву считают датой выделения науки в отдельную отрасль знания.

© Общественное достояние
© Общественное достояние

Среди важнейших нововведений ученого - использование паяльной трубки в практике химического анализа, создание установки для анализа руд в полевых условиях, разработка методов осаждения и отделения различных металлов, применение щёлочи в качестве группового реактива и органических реактивов в неорганическом анализе.

Василий Михайлович придерживался научного направления в аналитической химии, стремясь дать любым производимым операциям теоретическое объяснение. Такое направление получило развитие лишь много лет спустя, только в конце XIX века. Даже в лучших книгах по аналитической химии I половины XIX века — Розе, Берцелиуса, Фрезениуса — все операции и методы анализа преподносились чисто эмпирически.

Большой успех имело руководство по фармацевтическому анализу лекарственных средств, изданное академиком под названием «Способ испытывать чистоту и неподложность химических произведений лекарственных». До ее выхода в первой половине XVIII века качество лекарств определяли исключительно органолептическим методом - по запаху, вкусу, цвету, консистенции и другим признакам, что создавало условия для их фальсификации.

В книге рассматривались все известные в то время лекарственные вещества из «царства ископаемых» по схеме: получение, физические свойства, идентификация, испытание на чистоту. Этот порядок исследования сохранился и до наших дней. Труд ученого стал ценным дополнением к первой Русской фармакопее, потому что она была издана на латинском языке, а руководство - на русском, что делало его доступным широкому кругу специалистов.

В отличие от большинства исследователей того времени, профессор писал и печатал свои работы именно на русском языке. Он целенаправленно переводил с французского и немецкого языков самые значимые учебники по минералогии, химии, технологии и физики. Василий Михайлович более чем кто-либо другой из отечественных ученых своего времени сделал для разработки русской научной терминологии. Он создал первые химическую и геологическую номенклатуры на русском языке, в четырёхтомном учебнике химии (1810-1813) впервые ввёл многие термины, сохранившиеся до наших дней – окисление, кремнезем, щелочь, сернокислые соли, блеск, прозрачность, гибкость, «раковистый» излом минералов и другие. В ботанике Севергин придумал такие названия, как «чашечка», «венчик», «тычинка».

© Вулкан Севергина на острове Харимкотан Большой Курильской гряды
© Вулкан Севергина на острове Харимкотан Большой Курильской гряды

Выдающийся ученый скончался 29 ноября 1826 года. Один из членов Академии наук написал ему эпитафию:

«Здесь Севергин лежит трудолюбив и честен;
Он дарованием был отечеству известен,
За Ломоносовым в подземную вступал
И тайны скромных руд постиг и описал».