Все помнят таблицу Менделеева на стене кабинета химии: аккуратные клетки с символами элементов, строгая логика порядка. Портрет Дмитрия Ивановича из Третьяковки тоже знают многие — эдакий мудрый старец в академической мантии. Образ великого ученого зашит в стереотипы, которые показались бы его современникам странными. Таблица да водка — это представление, сильно отдалённое и от реальности, и от того, каким Менделеев был на самом деле. Это был человек эпохи, который делал что-то на переднем краю науки, много путешествовал и видел мир целиком: от атомов до экономики государства, от лабораторного стола до арктических льдов.
8 февраля, в день его рождения, отмечается День российской науки. Дата выбрана неслучайно: ещё при жизни Менделеев стал символом научной традиции, в которой знания работают на будущее страны. И сам праздник, и День рождение Дмитрия Ивановича — отличный повод заглянуть в тематический канал «Наука» в Дзене. Это пространство, где можно почитать истории о российских учёных и их открытиях, посмотреть прямые трансляции с церемонии награждения молодых исследователей, а также со Всероссийского научного диктанта.
Не просто химик: масштаб личности
Менделеев родился в 1834 году в Тобольске, в многодетной семье директора местной гимназии Ивана Менделеева. С одной стороны, интеллигентское происхождение давало ему относительно лёгкий доступ к образованию. С другой, его путь в науку не был простым и прямым. Его отец умер рано (Дмитрию не было и 14 лет), ему пришлось в раннем возрасте переезжать в столицу, а учёба в Главном педагогическом институте в Санкт-Петербурге, хоть и окончилась с золотой медалью и отличием, вовсе не давалась легко.
После окончания института дела пошли вверх. Так, в 1856 году, после командировок на юг России в Симферополь и Одессу, Менделеев блестяще защищает диссертацию «на право чтения лекций» под названием «Строение кремнезёмных соединений», а затем ещё одну — «Изоморфизм в связи с другими отношениями кристаллической формы к составу», за которую получает степень магистра химии. С 1857 года и в течение следующих 33 лет, до 1890 года, Менделеев преподаёт в Санкт-Петербургском (тогда Императорском) университете в статусе приват-доцента, а затем профессора.
Уже в молодости современникам стало ясно, что перед ними находится человек с редким типом мышления: работоспособный, любопытный сверх всякой меры и способный соединять разрозненные области знания в единую картину. Возможно, на это повлияло окружение Менделеева в юности. В сибирском доме семья Менделеева регулярно принимала у себя ссыльных декабристов. А в Москве, куда семья часто наведывалась по делам отца, дом дяди Менделеева, Василия Дмитриевича Корнильева, навещали самые известные деятели России XIX века — от литераторов Гоголя и Баратынского до учёных Снегирёва и Кудрявцева. Дядя являлся одним из самых близких людей в юности Менделеева и крайне сильно повлиял на его становление как личности.
Пытливость ума — едва ли не главное, что в воспоминаниях о Менделееве отмечали современники. С молодости и до самой смерти его интересы не ограничивались химией. Физика, метрология, экономика, демография, промышленная политика — всё это входило в круг его постоянной работы. Менделеев одинаково серьёзно относился к формулам и к статистике, к лабораторным экспериментам и к вопросам развития страны.
Таблица, которая изменила науку
Тот факт, что периодическая таблица носит имя Менделеева и есть на каждой обложке тетрадки по химии — более чем символично. Дело в том, что ключевым триггером к созданию периодического закона стала работа Менделеева... над учебником «Основы химии». Кстати, его написание Менделеев считал своей заслугой до самой смерти — сказывался педагогический бэкграунд и то, что Менделеев любил свою работу преподавателя.
Таблица впервые была напечатана в 1869 году, а её программное научное обоснование оформилось в нескольких статьях — последняя написана в 1871 году и опубликована в 1872-м. Тогда же Менделеев и сформулировал периодический закон в формулировке, которая будет актуальной в течение следующих 40 лет: Свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел, стоят в периодической зависимости от их атомного веса. Последняя прижизненная редакция таблицы была датирована 1900 годом — тогда Менделеев и его британский коллега сэр Уильям Рэмзи пришли к выводу о том, что в таблицу нужно включить особую, нулевую группу благородных газов.
Важнейшим достижением Менделеева было то, что периодический закон удивительно точно предсказал существование элементов, которые ещё не были известны науке, были открыты (или изобретены) уже после смерти Менделеева, и чьи свойства совпали предварительными выводами и расчётами, следовавшими из периодического закона и таблицы.
Подход, применённый Менделеевым при формировании периодического закона, стал основой современной химии и материаловедения, а сам периодический закон — одним из немногих научных открытий, понятных даже неспециалистам и при этом фундаментальных по значению.
Выше облаков и глубже льдов: страсть к познанию
Уже в зрелом возрасте Менделеев выделил четыре области деятельности, составивших, по его мнению, имидж в глазах современников: собственно, периодический закон, учебник «Основы химии», исследования газов, и исследования растворов. Два последних интереса привели Менделеева сначала в воздухоплавание, а затем — в арктические льды.
Менделеев считал вредным ограничение теорией. «Профессор, который только читает курс, а сам не работает в науке и не двигается вперёд, — не только бесполезен, но прямо вреден. Он вселит в начинающих мертвящий дух классицизма, схоластики, убьёт их живое стремление».
Поэтому в 1875 году он разработал проект стратостата с объёмом около 3600 м³ с герметической гондолой, который мог бы подняться в верхние слои атмосферы. Но на практике проект воплотить не удалось, Менделеев опередил свою эпоху на более чем полвека (идея была воплощена во Франции Огюстом Пиккаром только в 1930-х). В 1878 году, находясь в Париже, он совершил подъём в воздух на привязном аэростате своего французского коллеги Анри Жиффара. А в 1887 году в одиночку совершил знаменитый полёт на воздушном шаре «Русский» для наблюдения солнечного затмения, рискуя жизнью ради точных данных. По мнению Менделеева, изучение солнечной короны о происхождении мира. Уже тогда его привлекала инновационная для своего времени идея о происхождении тел из космической пыли — ныне, в общем-то, одна из ключевых в современной космологии; и для её развития Менделеев считал необходимым изучать солнечную корону во время затмения. А заодно и развеять интерес о «кабинетности» ученых-естествоиспытателей:
«О нас, профессорах и вообще учёных, обыкновенно думают повсюду, что мы говорим, советуем, но практическим делом владеть не умеем, что и нам, как щедринским генералам, всегда нужен мужик, для того чтобы делать дело, а иначе у нас всё из рук валится. Мне хотелось демонстрировать, что это мнение, быть может справедливое в каких-то других отношениях, несправедливо в отношении к естествоиспытателям, которые всю жизнь проводят в лаборатории, на экскурсиях и вообще в исследованиях природы. Мы непременно должны уметь владеть практикой, и мне казалось, что это полезно демонстрировать так, чтобы всем стала когда-нибудь известна правда вместо предрассудка. Здесь же для этого представлялся отличный случай»
Но специализация Менделеева на газах привела его не только в воздух, но и в арктические льды. Другом Менделеева был российский адмирал Степан Макаров, совершивший в 1887-1889 гг. кругосветное плавание на корвете «Витязь». Менделеев проявляет огромный интерес к результатам исследований плотности морской воды, которые Макаров проводит во время кругосветного плавания. Выводы Макарова ложатся в основу нескольких статей Менделеева. Параллельно Менделеев и Макаров лоббируют создание первого в России опытового бассейна — установки, предназначенной для исследования гидромеханических качеств тел, а также совместно разрабатывают порох для морской артиллерии и лоббируют организацию первой ледокольной экспедиции в Северный Ледовитый океан.
Так Менделеев шаг за шагом оказался вовлечён в создание первого в мире арктического ледокола Ермак. Менделеев понимал значение северных морских путей и научных исследований полярных регионов задолго до того, как они стали стратегическим приоритетом. Уже в конце XIX века он писал о необходимости создания и поддержания Севморпути как торговой артерии и необходимости освоения пространств севера Сибири, Дальнего Востока и развития торговых отношений с США. Этим проблемам Менделеев посвятил более 30 научных работ.
Нефть — не топливо, а сокровище: Менделеев как пророк нефтехимии и энергетики
Интерес Менделеева к нефти вырос из его фундаментальных работ по химии углеводородов и растворов. Уже в 1860–1870-е годы он рассматривал нефть не как однородную жидкость, а как сложную природную систему, требующую научного анализа и технологического подхода. Не обошлось и без ошибок (например, он поддерживал гипотезу происхождения нефти из карбидов тяжёлых металлов, которая большинством учёных ныне признана ошибочной), но как бы то ни было, нефтяная промышленность была для него естественным продолжением лабораторных исследований.
В 1863 году Менделеев впервые побывал на бакинских промыслах, принадлежащих в то время братьям Нобелям. Картина, которую он увидел, произвела на него сильное впечатление — и далеко не в положительном смысле. Добытая нефть сжигалась в печах, выливалась, использовалась расточительно. Не нравилось Менделееву и то, что Нобели де-факто были монополистами в нефтедобыче на Кавказе. А ещё раздражала используемая в России система «откупов» — когда промышленник заранее платил в казну оговоренную сумму за право выкачать столько нефти, сколько сможет. без уплаты налогов на добычу. Для Менделеева всё это выглядело как экономическое и научное варварство.
Не устраивало его и то, как расходовалась добытая нефть. В те годы, до массовой автомобилизации и электрификации, нефть использовали в основном для освещения (в виде керосина), а ценные остатки просто выбрасывали или сжигали.
Глядя на неэффективную добычу и расходование нефти, Менделеев и формулирует ставшей известной мысль о том, что сжигать нефть — всё равно что топить ассигнациями.
Для него нефть была не топливом, а сырьём. Источником масел, растворителей, химических соединений, которые можно и нужно извлекать, перерабатывать, комбинировать. Менделеев настаивал на развитии фракционной перегонки, глубокой переработки и создании комплексной нефтехимической отрасли — в эпоху, когда сама идея перерабатывать нефть «до конца» казалась избыточной.
Менделеев подробно изучал зарубежный опыт — прежде всего американский — и резко критиковал российскую практику сдачи промыслов в аренду иностранным компаниям. Будучи, с одной стороны, убеждённым сторонником глубокой интеграции России в мировую экономику и науку (в чём легко убедиться, просто взглянув на список зарубежных коллег Менделеева, с которыми он поддерживал контакты), он выступал за государственный контроль над недрами, развитие отечественных технологий и подготовку собственных инженерных кадров. В его работах нефть впервые рассматривается как стратегический ресурс, влияющий не только на экономику, но и на геополитику. И, кстати, ещё в 1860-х годах Менделеев выдвигает идею строительства нефтепроводной инфраструктуры. По иронии судьбы, первопроходцами в этом деле стали впоследствии братья Нобели — многолетние оппоненты Менделеева.
В отношении нефтяной промышленности, как и любой другой, Менделеев тоже не был кабинетным теоретиком. Он активно консультировал промышленников, участвовал в разработке технологических схем, писал записки и доклады для правительства. Его интересовали не только химические процессы, но и логистика, налогообложение, транспортировка, ценообразование. Он рассматривал нефтяную отрасль как сложную систему, где наука, техника и экономика неразделимы. В числе идей, реализованных при его участии — разработанный им дробный способ перегонки нефти, а также запуск первого в России производства машинных масел.
Многие идеи Менделеева были реализованы уже после его смерти. Именно они легли в основу нефтехимии XX века — отрасли, без которой невозможно представить современный мир. Пластмассы, синтетические волокна, фармацевтические субстанции, полимеры, удобрения — всё это выросло из понимания нефти как универсального химического сырья, а не просто горючей жидкости.
В этом смысле Менделеев оказался одним из первых мыслителей, кто увидел за баррелем нефти не только дешёвый способ добычи энергии, но и формулы, технологии и долгую экономическую перспективу.
Сыр, водка и весы: мифы и факты
Вокруг Менделеева сложилось немало легенд. История о сне, в котором ему якобы явилась таблица, звучит красиво, но, как видно из текста выше, плохо соотносится с реальностью многолетней работы, в которой было много расчётов, перекладывания карточек с элементами, бесконечных проверок гипотез и уточнений. Сам Менделеев относился к подобным рассказам скептически и подчёркивал, что научные открытия не возникают из озарений на пустом месте.
Миф о том, что Менделеев якобы изобрёл водку, тоже не выдерживает проверки: его вклад касался стандартизации крепости, а не создания напитка. И вообще явился побочным продуктом увлечения Менделеева ещё одной областью знания, в которой ему удалось навести порядок, — метрологией, наукой о мерах и весах. Вопросы концентраций, плотности растворов и точности измерений были для него куда важнее самого напитка, а работа над алкогольными растворами вписывалась в более широкую задачу унификации и стандартизации.
На этом фоне становится понятнее и его интерес к, казалось бы, далёким от высокой науки вещам — например, к сыру. Менделеев внимательно изучал европейский опыт сыроварения, интересовался химическими процессами созревания сыров, ролью бактерий, температурных режимов и времени выдержки. Его привлекала сама идея управляемого превращения вещества, где точные пропорции, чистота сырья и соблюдение технологии определяют результат. Такое увлечение Менделеева может показаться экзотическим, но на самом деле, сыроварение для Менделеева было просто ещё одним применением прикладной химии и примером того, как наука способна улучшать качество повседневной жизни.
В быту он вообще любил ручной труд. Широко известно, что Менделеев обожал делать чемоданы. Он считал это способом отдохнуть умом и переключиться с абстрактных задач на работу с материалом. И это тоже хорошо рифмуется с его научным подходом: понимание мира через форму, вес, плотность и практический результат.
В народной памяти о Менделееве есть и «апокрифические», экзотические версии его биографии, в которые входят слухи о тайных поручениях, шпионаже и скрытой работе в интересах государства. Документальных подтверждений этому немного, однако сам факт подобных слухов показателен. Он говорит о масштабе фигуры и уровне доверия, которым Менделеев пользовался.
Но даже без шпионских страстей масштаб работы Менделеева на государство, в общем-то, не был никаким секретом. Достаточно лишь сказать, что одно только количество открытых докладных записок и статей, написанных им в правительство Российской империи и известных широкой публике, измеряется сотнями. Это был учёный, чьё мнение считали важным не только в лаборатории, но и на уровне государственных решений.
Экономика будущего: Менделеев-государственник
В системе взглядов и идей Менделеева экономика занимала, возможно, второе место после химии. Во-первых, он последовательно рассматривал науку как основу экономического развития и считал, что без собственной промышленной базы страна обречена на зависимость и отставание. При этом Менделеев, выступая за протекционизм и активную роль государства в освоении природных ресурсов, параллельно воевал с теми, кто мыслил Россию как замкнутую систему. Напротив, он исходил из того, что страна должна быть конкурентоспособной внутри глобальной экономики — торговать, заимствовать технологии, участвовать в международном разделении труда. Другое дело, что делать это, в рамках картины мира Менделеева, нужно было не с позиции «сырьевого придатка», а мирового лидера в области науки и промышленности.
Его взгляды на протекционизм часто упрощают, сводя их к идее «закрыться от мира». В реальности Менделеев мыслил в русле ведущих экономических школ своего времени. Например, сходные идеи отстаивали Фридрих Лист в Германии, сторонники промышленного протекционизма в США, экономисты и политики во Франции и Великобритании, которые в XIX веке активно защищали собственные рынки, пока формировали национальную промышленность. Для Менделеева протекционизм был лишь временной мерой, позволяющей выиграть время для того, чтобы вырастить конкурентоспособные отрасли и кадры. Да и сам Менделеев никаким затворником не был, посетив за свою жизнь страны Европы и США более сотни раз, выпуская работы в зарубежных журналах и ведя обширную научную переписку по всему миру.
Особое место в работах Менделеева занимала статистика. Менделеев относился к ней как к способу понимать настоящее и прогнозировать будущее. Он анализировал демографические данные, темпы роста населения, производство, потребление, транспортные потоки, и на основе крайне ограниченной статистики своего времени делал долгосрочные выводы о развитии страны. Многие из этих прогнозов впоследствии оказались удивительно точными — именно потому, что он искал не цифры сами по себе, а закономерности за ними.
Природные ресурсы России Менделеев рассматривал как капитал, требующий расчёта, учёта и стратегии. Его подход резко контрастировал с практикой быстрой выгоды, распространённой среди части промышленников и чиновников конца XIX века. Он настаивал на том, что богатства недр должны работать на развитие промышленности, науки и инфраструктуры, а не превращаться в источник краткосрочной прибыли. Справедливости ради у Менделеева всегда были союзники в промышленности, торговли и правительстве — но его взгляд раз за разом требовал научной аргументации и политической воли и того, что сегодня назвали бы «лоббизмом» — которым Менделеев в меру сил тоже неустанно занимался.
Экономическое наследие Менделеева — это попытка соединить науку, промышленность и государственное управление в единую систему взглядов, основанную на естественно-научном подходе.
Человек вне рамок учебника
Кажется, что всеядность Менделеева, его невероятная работоспособность, популярность у студентов, огромное количество учеников, прошедших через его лекции, а также широкая сеть контактов — в мировой научной среде, журналистике, правительстве и промышленности — должны были бы сделать его всеобщим любимцем и неоспоримым авторитетом. Но в реальности всё сложилось чуть ли не наоборот.
Менделеев был человеком сложным и неудобным. Он не вписывался в академическую иерархию и не стремился к ней приспособиться. Его раздражали формализм, кулуарные договорённости и научная политика, подменяющая содержательную работу статусом и титулами. Он легко шёл на конфликты, если считал, что дело касается принципов, и не считал нужным смягчать формулировки ради карьеры или благожелательного отношения коллег.
Его отношения с академическим сообществом складывались напряжённо. Например, Менделееву так и не дали полноценного места в Императорской Академии наук — решение, которое его современники и потомки считали скандальным. И, конечно, это было связано не с научными заслугами — их у Менделеева было в избытке — а с его характером и независимостью: он не умел и не хотел быть «удобным» учёным, встроенным в существующую систему.
Показателен и его конфликт с братьями Нобелями, владевшими значительной частью нефтяной промышленности в Российской Империи. Менделеев резко критиковал их подход к разработке и эксплуатации нефтяных месторождений, выступая против хищнической добычи и вывоза сырья без глубокой переработки внутри страны. Для него это был не частный спор с предпринимателями, а принципиальный вопрос экономического и научного будущего России. Такой подход неизбежно наживал ему влиятельных противников. Менделеев трижды номинировался на Нобелевскую премию, но так её и не получил. Злые языки утверждали, что дело именно в конфликте с Нобелями.
Эта независимость стоила Менделееву карьерных достижений в академических институтах и доступа к административным рычагам. И хотя многие его проекты (например, то же строительство ледокола) получали зелёный свет, во многом это было заслугой друзей и соратников учёного. Там, где их найти не удавалось, проекты быстро ложились под сукно.
Зато такой подход позволил сохранить интеллектуальную свободу и довольно уникальную позицию учёного, работающего на стыке науки, промышленности и государства. Менделеев предпочитал оставаться верным собственному пониманию задач науки: не обслуживать интересы корпораций или ведомств, а формировать долгую перспективу развития.
Наследие, которое продолжает работать
Сегодня периодический закон лежит в основе технологий, без которых невозможно представить современную жизнь. Электроника, энергетика, медицина, материалы для авиации и космоса — всё это опирается на системный подход к веществу и его свойствам, на понимание того, как элементы взаимодействуют между собой и как их свойства меняются в зависимости от структуры и среды.
Мы принимаем витамины и лекарства, доверяя их дозировке и биодоступности, основанным на химии элементов и соединений. Мы пользуемся телефонами, пластиковой упаковкой, синтетической одеждой, медицинскими инструментами из специальных сталей и полимеров — всем тем, что стало возможным благодаря пониманию структуры материи и закономерностей, которые Менделеев сумел выразить в универсальной форме.
Многие ученые оставили свой след как люди одной формулы или одной таблицы. Но Менделеев застолбил за собой место архитектора научного взгляда на мир.
Менделеевские места в России
Музей-архив Дмитрия Менделеева — мемориальный музей-квартира и научный архив. Музей занимает несколько комнат исторической квартиры в здании Двенадцати коллегий, где воссоздана оригинальная обстановка рабочего кабинета Менделеева. Адрес: Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 2 / Университетская наб., 7–9 (здание Двенадцати коллегий.
Здесь же, рядом, находится Музей истории СПбГУ, в котором есть отдельные экспозиции и временные выставки, посвящённые Менделееву, его лекциям, научной и общественной деятельности.
Музей метрологии при Институте метрологии им. Менделеева в Петербурге. Единственный в России музей мер и весов. Адрес: Санкт-Петербург, Московский просп., 19Ж, Санкт-Петербург.
Усадьба Боблово (Московская область, Клинский район) — усадьба Менделеева, перепроектированная по его заказу. В оформмлении усадьбы принимали участие Архип Куинджи и Николай Ярошенко. В усадьбе Менделеев занимался агрохимией, почвами, метеорологией, сельским хозяйством, экспериментировал с удобрениями и урожайностью.
На исторической родине Менделеева в Тобольске именем Менделеева названы университет, микрорайон, ж/д станция, проспект, и еще несколько объектов, но мемориальных мест немного, не считая памятника Менделееву и небольшого музея в Верхнеаремзянской школе (в 20 минутах от Тобольска в селе Верхние Аремзяны).