Вечный двигатель

Орфиреус, ррш и Петр I

История вечного двигателя Бесслера-Орфиреуса в том или ином виде приводится почти во всех книгах и статьях о ррш. Мы тоже изложим ее с некоторыми дополнениями, не столько из-за ее занимательности1, сколько из-за поучи­тельности. Она представляет собой классический образец всего «жизненного цикла» ррш — от идеи и великих на­дежд через построение машины, попытки ее «довести» и заставить работать до неизбежного крушения. В этом ци­кле, как на сцене, проходят и очень разные люди. Здесь и главный герой — изобретатель, подававший вначале боль­шие надежды как ученый и инженер и сделавшийся в конце концов фальсификатором и авантюристом; и большие уче­ные, отвергавшие «от порога» возможность создать ррш, и меньшие ученые, полагавшие, что он вполне возможен, и поддерживающие изобретателя; и его помощники и со­участники; и высокие покровители изобретателя, распо­лагавшие денежными средствами и властью... Наконец, с этой историей связана и такая крупная личность, как император Петр I, внимательно следивший за новинками европейской науки и техники. «Россия молодая» нужда­лась в двигателях для развивавшихся горных и металлур­гических предприятий. Естественно, что Петр заинтересо­вался и двигателем Орфиреуса.

Начнем с краткой биографии главного действующего лица этой истории — Эрнста Бесслера. Он родился в Гер­мании (Саксония) в 1680 г., рано проявил выдающиеся способности и, несмотря на крестьянское происхождение, попал в гимназию. Особенный интерес он проявлял к ма­тематике и механике.

Не закончив школу, юный Эрнст пустился в странствие по германским государствам и Австро-Венгрии, весьма ус­пешно осваивая самые разнообразные профессии — от ча­совщика и оружейного мастера до алхимика, астролога и

*Она может служить прекрасной основой для исторической пове­сти, пьесы и даже музыкальной комедии. Художественная литература, как и музыкальная драматургия, уделяет истории большое внимание, хотя ученые и изобретатели фигурируют в ней реже, чем заслуживают. Особенно этот упрек относится к композиторам. Только Ж. Оффенбах показал блестящий пример своей комической оперой «Доктор Оке» на сюжет научно-фантастической повести Ж. Верна.

Врача. На этом извилистом пути он, как герой плутов­ского романа, встречается с самыми разными людьми — солдатами и мастеровыми, священниками и музыкантами, врачами и алхимиками... Судьба его складывается по - разному — то он впадает в бедность и голодает, то при­обретает состояние и живет с размахом. Наконец, набрав­шись в странствиях опыта и знаний в разнообразных про­фессиях, Бесслер к тридцати годам понял, что пора осте­пениться и занять прочное место в обществе.

Для того чтобы сделать карьеру, для человека из ни­зов необходимы были тогда минимум три условия: звучное имя, не напоминавшее о низком крестьянском происхожде­нии, прочная материальная база и, наконец, плодотворная идея, разрабатывая которую, можно добиться богатства, славы и поддержки в высших аристократических кругах.

Проще всего было со звучным именем. Крестьянский сын Эрнст Бесслер превратился в ученого мужа со звонким именем Иоганн Орфиреус (Orphos — по гречески «высо­кий»).

Солидную материальную базу он приобрел достаточно известным способом — женитьбой на богатой наследнице. Но это не было банальной историей, а происходило доста­точно романтично. В маленьком городке Аннаберге доктор Орфиреус вылечил дочь тамошнего городского врача Шу­мана (ставшего потом и бургомистром) и получил в награду не только ее руку и сердце, но и солидное приданое.

Выбор плодотворной идеи для того, чтобы показать себя и проявить свои возможности, определялся как духом вре­мени, так и предыдущим отрезком биографии Бесслера — Орфиреуса. Весь XVII в. и особенно начало XVIII в. спра­ведливо характеризуются как «золотой век» ррш. Это было время, когда своеобразно сочетались два необходимых для этого фактора. С одной стороны, нужда в универсальном, экономичном двигателе стала уже насущной потребностью общества[5] и поиски его интенсивно шли во всех напра­влениях; с другой — закон сохранения энергии еще не сформировался и научно обоснованного общего запрета на создание ррт не было. К этому нужно прибавить все шире распространяющийся в «век просвещения» интерес к науке, проникший даже в аристократические салоны и сделавшийся своеобразной модой. Если принять все это во внимание, то станет очевидным, почему столько людей стремились отличиться именно на поприще создания ррт.

Иоганн Орфиреус имел все основания считать, что его шансы быть здесь далеко не последним достаточно велики. Он молод, энергичен, образован и, наконец, хорошо вла­деет разнообразными ремеслами. И Орфиреус занялся веч­ным двигателем.

Отметим, прежде чем пойти дальше, одно существенное обстоятельство.

Нет никаких веских доказательств того, что Бесслер с самого начала, как пишут многие авторы, был жуликом и занимался вечным двигателем только затем, чтобы делать карьеру, обманывая людей. Это предположение мало ве­роятно хотя бы потому, что для этого он должен был бы уже в начале карьеры быть намного впереди своей эпохи, т. е. на уровне тех немногих крупных физиков, которые уже тогда понимали невозможность реализации ррт.

Обеспечив себе условия для работы и выбрав ее напра­вление, Бесслер-Орфиреус уже в 1712 г. построил первый образец ррт. Устройство двигателя осталось неизвестным. Немногие очевидцы утверждали разное — одни восхища­лись, другие сомневались. Автор через некоторое время сам уничтожил модель.

В 1715 г., переселившись с женой в Мерзебург, Орфи­реус построил вторую, уже большую машину и даже пред­ставил ее «комиссии знатоков». В состав комиссии вхо­дил физик и философ Христиан Вольф (будущий учитель Ломоносова). Несмотря на то, что изобретатель не разре­шил членам комиссии посмотреть ее внутреннее устрой­ство (даже за специальную плату), комиссия выдала ему документ о том, что «его счастливо изобретенный перпе­туум мобиле вращается со скоростью 50 оборотов в минуту и при этом поднимает груз весом в 40 фунтов на высоту 5 футов». Никаких сведений о том, как устроен двигатель и почему он работает, в заключении комиссии не было; его устройство осталось неизвестным. Несмотря на это (а мо­жет быть вследствие этого), X. Вольф отозвался о машине так: «нечто, достойное восхищения».

Сам Орфиреус для разъяснения дела опубликовал «По­дробное описание счастливого изобретения perpetuum mo-

Так или иначе, но цель была достигнута — шум и споры вокруг машины вызвали к ней интерес как среди «научно-технической общественности», так и широкой пу­блики. Высказывались мнения самые разнообразные. Хри­стиан Вагнер, адвокат и математик из Лейпцига, со свой­ственной его первой профессии подозрительностью утвер­ждал, что внутри машины находится скрытый вал («вер­тел»), приводимый в движение извне. Примерно так же считал механик Андреас Гертнер; он предполагал, что ма­шина приводится в движение спрятанным человеком, кото­рый тянет за веревку. Гертнер даже предложил заключить пари на 1000 талеров, что он разоблачит Орфиреуса. Дру­гой скептик, Иоганн Барлях, даже опубликовал рисунок, где показано, как это делается (рис. 1.29). Характерно, что ни один из скептиков не сомневался, что в принципе ррш сделать можно; критиковался только данный образец ма­шины (Гертнер сам строил вечные двигатели). Из немецких ученых только Г. Лейбниц уже тогда без оговорок отрицал возможность создания ррш.

Успех породил у Орфиреуса дух стяжательства: он при­крепил к своей машине кружку, чтобы собирать деньги с
многочисленных посетителей «для благотворительных це­лей». Но магистрат города Мерзебурга тоже не остался в стороне и наложил на изобретателя ежедневный налог в 6 пфеннигов, чем кровно его обидел.

Между тем слава Орфиреуса распространялась. В 1716 г. Карл, ландграф Гессен-Кассельский, проявлявший интерес к наукам, пригласил Орфиреуса к себе. Здесь, поселившись в графском замке Вайсенштейн и получив чин надворного советника, изобретатель начал строить третий образец сво­его ррт.

Через год машина была готова, и 12 ноября 1717 г. в присутствии ученой комиссии, включавшей физика из

Лейдена (Голландия) Виллема Гравезанда (1648-1742 гг.) и архитектора Эммануэля Фишера из Герлаха1, двигатель был запущен в специальном помещении, которое ландграф выделил в замке рядом с квартирой Орфиреуса. Комиссия решила проверить машину основательно — комната была опечатана на две недели. После окончания срока печать была снята и вошедший со своей свитой в комнату ланд­граф обнаружил, что колесо вращается с той же скоростью, что и две недели назад. Эксперимент был продолжен; ком­нату запечатали сначала на 40 дней, а затем еще на 60. Результат был тот же. Гравезанду, так же как и Вольфу, не было дозволено подробно осмотреть колесо; однако он рассмотрел его снаружи. Это был полый барабан 12 футов диаметром и шириной около 14 дюймов, изготовленный из деревянных реек, обтянутых проклеенным непрозрач­ным полотном. Барабан был насажен на толстую ось (диа­метром около 6 дюймов), на концах которой находились железные наконечники длиной по 3/4 дюйма каждый, уста­новленные в подшипниках, на которых эта ось вращалась.

Гравезанд в письме И. Ньютону (1721 г.) упоминает ма­шину Орфиреуса как «нечто весьма удивительное, но за­служивающее дальнейшего исследования». Так или иначе, но комиссия дала положительный отзыв, поскольку «ни­чего снаружи колеса не способствует его движению».

Ландграф выдал изобретателю документ еще более ве­сомый, чем любые научные заключения. В нем говорилось, что своим «княжески верным словом» ландграф свидетель­ствует, что ррш Орфиреуса «не приводится в движение внешней силой и помощью, не зависит от какой-либо из­нутри заводимой спирали или каких бы то ни было колес, а что благодаря почти бесчисленным научным изысканиям эта давно уже искомая и желаемая машина или так на­зываемое perpetuum mobile pure artificae (ppm «полностью искусственный»)... и есть такое самодвижущееся колесо, которое благодаря своей внутренней искусственной силе движения так долго может двигаться, пока в его внутреннем строении что-нибудь не убавится, разрушится, сломается, разорвется, испортится или износится». Ландграф подарил

Знаменательно, что Фишер находился в Герлахе, чтобы наблюдать за строительством паровой машины. Работа по созданию универсаль­ного двигателя шла одновременно по двум столь различным направле­ниям. Иногда бывало и так, что с ними были связаны одни и те же люди! Вспомним хотя бы случай с Д. Папйном.

Коммерции советнику и математику Орфиреусу «знатную привилегию», включающую дом, двор и денежные средства. Это была высшая точка карьеры Орфиреуса.

Чтобы закрепить свои позиции, Орфиреус сам выпу­стил сочинение (на двух языках — латинском и немецком) «Торжествующий перпетуум мобиле Орфиреуса». Эта кни­жка в 200 страниц очень примечательна; многое из того, что в ней было найдено в части стиля и подхода к науке, повторяется в разных видах и в сочинениях других, более поздних изобретателей ррш и их сторонников (несмотря на то, что труд Орфиреуса им едва ли знаком).

Открывается книга посвящением, которое в [2.4] очень удачно названо «четырехэтажным». Автор посвящает кни­гу богу, публике, ученым людям и себе самому (!).

Описание двигателя очень коротко и непонятно; еще более непонятен рисунок (рис. 1.30), его изображающий: колесо, труба, ведро и сосуд с водой. Как все это взаимо­связано и почему работает — остается загадкой. Никаких серьезных доводов или новых мыслей в этом разделе нет. Зато остальная часть книги посвящена полемике с оппо­нентами (точнее, противниками). Приемы, использованные им здесь, живы и до сих пор; дальше мы увидим, что они состоят на вооружении и современных искателей вечного движения. Тщательно собраны все высказывания «за» (или такие, которые можно к ним причислить); они изложены подробно и с уважением к их авторам. Напротив, по адресу противников написаны всякие нехорошие слова без каких - либо попыток вести с ними серьезную дискуссию. Извлечь из всего этого что-либо конкретное невозможно.

Пока Орфиреус купался в лучах славы и письменно гро­мил своих оппонентов, слух о его машине прокатился по всей Европе и дошел на западе до Англии и на востоке до России. Англичане приценивались к машине, но не ку­пили ее; подробности этих переговоров, по-видимому, не сохранились.

В России Петр I, как мы уже упоминали, тоже заин­тересовался двигателем Орфиреуса; ведь если его данные соответствовали рекламе, то такая машина могла прине­сти огромную пользу. Но Петр был мудрым и опытным государственным деятелем; он не любил принимать необо­снованных решений и не бросал деньги на «пустые про­жекты». Петр поручил в 1715 г. канцлеру А. И. Остерману собрать сведения о машине Орфиреуса. Доклад Остермана не удовлетворил царя. Поэтому, когда он в 1721 г. на-

Рис. 1.30. Новый, «торжествующий» вариант ррт Орфиреуса

Правил в Европу библиотекаря И. Шумахера с рядом зада­ний по приобретению научной литературы, экспонатов для кунсткамеры и произведений искусства, то велел ему со­брать информацию и о двигателе Орфиреуса. Шумахер, не будучи слишком ученым человеком[6], все же подходил для выполнения поручений императора: он был обходителен, энергичен, знал европейские языки и отличался исполни­тельностью и аккуратностью.

Петр снабдил Шумахера подробной письменной инструкцией из 13 пунктов. Среди многочисленных по­ручений (посетить Парижскую Академию Наук и проде­монстрировать там карту Каспийского моря и другие ма-

Териалы; пригласить в Россию разных ученых; привезти мастера, «который бы с экспериментами обходиться и ин­струменты, к тому принадлежащие, изготовлять мог», заку­пить книги и т. д.) было и относящееся к Орфиреусу. «С Орфиреусом о перепетуе мобиле говорить, если возможно будет и господин Вольф за полезное рассудит».

Таким образом, Петр указал в качестве основного эксперта уже упоминавшегося нами известного ученого X. Вольфа.

Пространный отчет Шумахера Петру I о командировке в Европу сохранился [2.17]. Параграф 7 полностью посвя­щен переговорам с Орфиреусом. Начинается он с изложе­ния того, как выполнены пожелания императора: «Прежде разговора с инвентором (изобретателем, В. Б.) перепетуи мобилис Орфиреем, аз с господином профессором Воль­фом о том рассуждал, и оному Вашего Императорского ве­личества высокое намерение объявил, яко хотя для пользы всенародной охотно некоторую сумму денег выдать, однако же не напрасно бросить, желаете. Того ради просил, дабы мнение свое о том верно мне сказал».

Вольф не отверг в принципе возможность ррш. Он от­ветил довольно осторожно: «Хотя Орфирей колесо сделал, которое без внешней силы кругом вертится и тяжелое к себе притягивает», однако «не возможно сказать, яко оное во истину перпетуум мобиле есть и великую пользу в на­роде чинить будет, понеже внутреннюю структуру (строе­ние) видеть не можно». Поэтому Вольф посоветовал Шу­махеру переговорить с Орфиреусом, посмотреть машину и рассказать о том, что увидит. После этого Вольф пообещал дать «свое мнение письменно».

Далее в отчете подробно описана история переговоров с Орфиреусом (это было в 1721 г.). Шумахер уже не на­шел его в Касселе и Вейсенштейне, так как еще до его приезда изобретатель сам разбил свою машину. Шумахер описывает эту историю так: «Господин ландграф призвал г-на Сгравезанда1 из Лейдена, дабы тот ему эксперименты физико-математические демонстрировал, и при сем напали на дискурс (дискуссию. В. Б.) о перепетуе мобиле — пря­мой и воистину ли перпетуум мобиле колесо Орфиреево? Ландграф то утверждал и велел Орфирею оное г-ну Сграве - занду показать, однакож-де ему не объявил, что есть Сгра- везанд.

Орфирей послушен был повелению и свою машину в присутствии г. ландграфа показал; но Сгравезанд столико вопросов делати стал, и так жестоко внутреннюю структуру ведати желал, явно Орфирей в мнение пришел, будто хотят арканум (тайну. В. Б.) его выведать; того ради больше по­казывать не стал, и сколь скоро оные отлучились, машину разбил, дабы не было чего опасаться».

Поэтому Шумахер машину увидеть не мог, и разговор с Орфиреусом принял чисто коммерческий характер.

«...Первый его вопрос был: господин Шумахер имеет ли деньги? Аз отвещал: ...Его Императорское Величество желают великую милость и плату за издание (изделие. В. Б.) его воздать, егда оное — пробу выдержит. Всеконечно же выдержит пробу, и я главу свою потерять готов, аще не правда есть».

Однако предложение Шумахера «...воспримем двух славнейших математиков, которые егда учинят сперва присягу об оном, никаким образом упоминать даже да (ко­гда) инвентор в депозите положенные деньги примет, и тогда машину свидетельствовать к оному мы удовольству­емся» Орфиреус не принял.

Последняя речь его была: «На одной стороне положите 100000 ефимков (около 100000 руб.), а на другой я по­ложу машину». С этим Шумахер и возвратился в Галле к профессору Вольфу и доложил ему обо всем.

Дальше в отчете говорится: «Воистину невозможно по­верить, какие диспуты перпетуум мобиле учинил». Про­фессор Гравезанд думает, что «перпетуум мобиле по обы­чаю математиков не противно есть принципиям (началам) математическим»... «Сие же мнение имеет и немецкий математик Кашубер...» Напротив, «французские и англий­ские математики ни во что почитают все оные перепетуи мобилес и сказывают, что оное против принципиев мате­матических».

Мы видим, что Шумахер дал достаточно точное описа­ние ситуации.

В конце отчета приводится длинное и хитро соста­вленное письменное заключение под заголовком: «Сущее мнение о перпетуе мобиле Орфирейском1, подписанное «Христиан Вольф, его королевского величества прусского придворный советник математики и физики профессор».

Кратко его содержание соответствует известной старой де­ревенской словесной формуле: «Оно хоша и конешно, тем не менее одначе».

Препровождая этот документ Петру, Шумахер мудро за­ключает: «Из сего писания Ваше Императорское величе­ство усмотрите, яко перпетуум мобиле еще не весьма в совершенстве».

Естественно, что Петр на основе такой информации не мог принять окончательного решения. Он воздержался от дальнейших переговоров, несмотря на то, что Орфиреус уже сам предлагал ему свою машину через посредников. Так, в январе 1725 г. некий Детлев-Клефеке вызывался ехать за свой счет в Германию за машиной Орфиреуса, который обещал назвать ему последнюю цену за свое изо­бретение.

Петр намеревался сам разобраться в этом деле во время намечавшегося в 1725 г. путешествия за границу, но его смерть не дала осуществиться этому плану.

Теперь мы можем вернуться к самому Орфиреусу, дела которого шли хуже и хуже. Машину продать не удалось, число скептиков и противников росло. Наконец, судьба на­несла ему самый страшный удар: тайна его машины была раскрыта... женщинами. Первой из них была его служанка Анна Розина. Сначала она, а затем и его супруга проболта­лись... Всем стало известно, что никакого ррш не было, а машину незаметно крутили из соседнего помещения через специальную передачу (в замке Вейсенштейн из спальни Орфиреуса). Это была трудная работа для «биологического двигателя» — команды из служанки, брата и жены (а ино­гда и самого Орфиреуса). Брату и служанке платили не­много — по 2 гроша за час работы. Брат в конце концов сбежал; опасаясь, что служанка проболтается, Орфиреус взял с нее страшную, очень длинную клятву, настолько выразительную, что ее цитируют почти во всех книгах о вечном двигателе [2.4, 2.6]. Приведем только два отрывка:

«...клянусь верой и правдой перед триединым богом, что я от сей минуты, вплоть до моей смерти, во веки ве­ков, не буду о вас, моем настоящем господине, никому ни говорить, ни писать, ни показывать ничего дурного и что я никому не открою, не обнаружу и не опишу никакой твари, существует она или не существует, ничего из мне извест­ного о ваших деяниях и творениях, искусстве и тайнах...»; «...Буде я эту клятву нарушу... то пусть моя душа никогда не знает покоя и не удостоится божьей милости, пусть она будет проклята на веки вечные. Аминь... Проклята я буду, если эту клятву нарушу, и блаженна, если я ее сдержу. Я клянусь, что сдержу и не нарушу своей клятвы».

Но клятвы не помогли... Орфиреусу удалось кое-как замять скандал, но карьера его была кончена. Оказались правы Лейбниц и те французские и английские матема­тики, которые «ни во что почитают все оные перепетуи мобилес».

Историей Орфиреуса мы закончим относительно крат­кий разбор различных вариантов ррт, предложенных во времена, когда закон сохранения энергии еще не утвер­дился. В конце этого периода, к началу XVIII в., посте­пенно накапливался экспериментальный материал и фор­мировались теоретические предпосылки для нового, бо­лее общего энергетического понимания проблемы создания универсального двигателя.

О трудном формировании и распространении новых представлений, связанных с установлением закона сохра­нения энергии, пойдет речь в следующей главе. Мы увидим, что несмотря на ясный запрет, который наука, опираясь на этот закон, наложила на создание ррт-1, работа над ним интенсивно продолжалась. Более того, рассматривая со­бытия, связанные с изобретателями ppm XIX в. (и даже XX в.), мы, как это ни странно на первый взгляд, будем встречать уже знакомых по истории Орфиреуса персона­жей. Они, естественно, говорят уже другим языком, носят другую одежду, но узнать их можно.