Глава VII. Молодой ученый
Глава VII. Молодой ученый
В сентябре 1870 года семья Жуковских переселилась на зиму в Москву. В деревне остался один Егор Иванович. В день отъезда все так захлопотались, что и не заметили, как Верочка сунула в доверху набитый тарантас корзинку с двумя ручными зайчатами.
В Москве, увидев зайчат, Анна Николаевна так и всплеснула руками:
— Этого еще недоставало! Вечно вы со своими затеями! Зайцев притащили! Час от часу не легче.
— Мама, дорогая, золотая, позвольте им у нас жить! Не сердитесь, я за ними буду ходить, они у меня и у Маши будут жить! — умоляла Верочка, прижимая к груди длинноухих зайчат.
Няня поддержала просьбу своей любимицы, уверяя, что зайцы будут пугать мышей. И действительно, пока они жили, мышей в квартире не водилось.
После деревенского раздолья Жуковские не скоро привыкли к городской жизни. Няня жаловалась на дороговизну. Верочку Анна Николаевна никуда, кроме палисадника около дома, не пускала одну. Маша едва успевала за всеми прибирать и всех обшивать.
Николай Егорович с начала учебного года начал преподавать физику во 2-й женской гимназии.
С некоторым страхом шел он в первый раз на урок. Он хорошо знал, какое значение имеет первое впечатление, произведенное на учеников, — да еще в женской гимназии! Последнее обстоятельство его особенно смущало.
Когда на кафедру поднялся высокий, тонкий, с живыми черными глазами двадцатитрехлетний преподаватель и начал дискантом говорить о физике как о науке, которая учит любить и понимать природу, девочки переглянулись и зашептались. Но скоро увлечение Николая Егоровича передалось гимназисткам. В классе наступила тишина.
Как только зазвенел звонок, девочки в коричневых платьях и черных передниках окружили нового учителя. Он знакомился с ними и обещал на следующий урок повести их в физический кабинет.
С первых уроков Жуковский сделался любимым учителем в гимназии. Спрашивал он строго, но зато никто так, как он, не умел заинтересовать девочек своим предметом. Жуковский старался каждую задачу, каждый раздел физики представить возможно нагляднее. Сам мастерил модели, показывал различные опыты в физическом кабинете и заставлял девочек работать самостоятельно.
Оклад преподавателя был невысок. Семье жилось трудно. И все же, несмотря на скромные средства, в небольшой квартире Жуковских всегда было весело.
Жили дружной, большой семьей. Когда Анна Николаевна уезжала погостить в деревню к Егору Ивановичу, дома оставалась, кроме старой няни Арины Михайловны, одна молодежь.
Однажды вышел забавный случай.
Николаю Егоровичу нужно было сшить себе форменный вицмундир. Так как денег не было, решено было перешить для этой цели старый фрак Егора Ивановича. Но при этом упустили из виду, что фрак синего цвета, как носили в старину, а преподавателям полагалось иметь черные мундиры. Когда Николай Егорович явился в гимназию в новом мундире, все ахнули. Учителя долго смеялись над его рассеянностью, а он поскорей отдал перекрасить мундир в черный цвет.
В апреле 1871 года Жуковский сдал последний экзамен на звание магистранта. Это давало ему право преподавать в высших учебных заведениях и право выступить с публичной защитой диссертации на степень магистра математических наук[9].
В конце учебного года, по рекомендации профессора Слудского, Николая Егоровича назначили преподавателем математики, а затем и механики в Техническое училище и в Коммерческую академию. Заработок его значительно увеличился.
Брат Николая, Иван Егорович, был назначен товарищем прокурора и уехал в Тулу. Там он женился, получил в приданое имение и уговорил Егора Ивановича переехать к нему, чтобы вести его хозяйство. Валерьян, окончив гимназию, уехал к брату в Тулу и поступил там на работу. Анна Николаевна часто ездила гостить в Тулу, предоставив в Москве хозяйничать Марии Егоровне.
Любимым отдыхом и развлечением Николая Егоровича в то время, как и в старые университетские годы, был театр.
Как-то раз он встретил там Сашеньку Заблоцкую. Ее детское увлечение Федотовой перешло в тесную дружбу с великой артисткой. Сашенька не вышла замуж и после смерти матери переселилась к Гликерии Николаевне Федотовой. Она хорошо знала языки и зарабатывала переводами немецких и французских романов.
— Ну, а что ты делаешь? Как твои формулы? — спросила она двоюродного брата.
Было решено, что Сашенька попросит у Федотовой разрешения представить ей Николая Егоровича, а сама обязательно придет к Жуковским повидать Машу и маленькую Верочку.
Николай Егорович познакомился с Федотовой и с тех пор стал бывать у нее. Сашенька иногда заглядывала к Жуковским. Изредка они встречались в театре. Их юношеская любовь с годами перешла в спокойную дружбу.
Первое время после переезда в Москву, занятый уроками и лекциями, Николай Егорович отложил работу над диссертацией, но не переставал думать о ней. Долго не мог он окончательно остановиться на выборе темы.
В одном письме к своему приятелю Щукину Николай Егорович писал:
«Думаю подзаняться немного относительно любимого мною вопроса о машинах, действующих нагретым воздухом, имею по этому вопросу весьма своеобразные мысли в голове и, вероятно, буду на эту тему писать диссертацию».
В середине XIX века, когда во всех странах начали строиться железные дороги с паровыми двигателями, инженеры занялись исследованиями того, сколько же тепла, расходуемого на нагрев воды для образования пара, превращается в полезную работу. Выяснилось, что большая часть тепла улетучивается с дымом, идет на нагрев котлов и не дает полезной работы.
В целях экономии топлива и усиления действия локомотива стали конструировать машины, действующие не паром, а нагретым воздухом. Но вскоре выяснилось, что они в действии уступают паровым, и интерес к ним отпал.
Однако Николай Егорович свой первый ученый труд написал не на эту тему.
Раньше чем начать работать над диссертацией, он решил углубить свои знания в области математики и механики. Все свободные часы проводил он в университетской библиотеке. Последние гроши тратил на покупку книг.
Прежде чем изобретать и создавать новые научные теории, надо узнать все, что уже достигнуто в этой области. Урок, который Николай Егорович получил, изобретая уже сделанную машину, он твердо помнил всю жизнь. Он хотел также приобрести как можно больше знаний, чтобы совершенно свободно владеть любым методом доказательств.
Изучая механику, Николай Егорович все больше убеждался в том, насколько прав был старый профессор Давыдов, который говорил: «Уравнения гидродинамики недостаточны».
Наименее разработанным отделом механики в то время было учение о движении жидкости, обусловленном действующими на нее силами.
Совершенно не была разработана наука, изучающая движение отдельных частиц жидкости, свободно перемещающихся относительно друг друга.
Некоторые ученые делали попытки создать общую теорию движения жидкостей. Но они, как и все математики начала XIX века, излишне усложняли доказательства бесконечными формулами и уравнениями и исследовали лишь частные случаи.
Николай Егорович, размышляя над выбором темы для своего первого научного исследования, решил работать в этой области и попытаться создать общую теорию «Кинематики[10] жидкого тела», как он называл тему своей магистерской диссертации.
Ежедневно, закончив подготовку к лекциям, садился он за диссертацию и работал далеко за полночь. Летом, живя в Орехове, он трудился целыми днями.
Одно горестное событие чуть было не подорвало надолго его силы: умер его любимый брат Володя. Он заболел дифтеритом. Спасти его не могли. Тогда еще не была изобретена противодифтерийная сыворотка.
Смерть брата очень огорчила Николая Егоровича. Лишь в работе находил он утешение. Почти до утра горел теперь свет в его кабинете, пока тихонько, в мягких туфлях, не приходила Анна Николаевна и молча не задувала лампу.
Наконец долгожданный день защиты диссертации настал.
Еще с вечера Мария Егоровна приготовила брату чистую крахмальную сорочку, тщательно отутюжила сюртук. Рано утром вся семья была на ногах. Анна Николаевна с няней отправились на рынок закупать провизию для торжественного обеда. Верочке позволили ради исключительного дня пропустить уроки в гимназии.
Сидя за чаем, Николай Егорович просматривал газету «Московские ведомости». Он искал там извещения о защите своей диссертации. Как нарочно, попадалось все не то: то объявление о сдаче внаймы квартиры с конюшней и сараем, то сенсационное сообщение о «рыбном дожде в деревне Бейбулатовой». Но вот наконец и объявление, которое он искал:
«Императорский Московский университет сим объявляет, что кандидат Жуковский 23 сего октября, в четверг, в 2 часа пополудни, в новом здании университета, в публичном заседании физико-математического факультета, будет защищать диссертацию под заглавием: „Кинематика жидкого тела“, написанную им на получение степени магистра математических наук».
Вскоре вошел новый друг семьи Жуковских, профессор механики Федор Евплович Орлов.
— Пора, пора, Николай Егорович! Собирайтесь, ваша защита первая.
Начались сборы. Николай Егорович ходил по всем комнатам и в волнении терял то носовой платок, то ключи.
Няня побежала за извозчиком.
— Побольше смелости, Николай Егорович! Вы так прекрасно владеете своим предметом, защита не представит для вас трудности, — ободрял Орлов Жуковского.
Зал был полон студентами университета и Технического училища, собрались многие профессора. Пришел и Репман. Среди студентов Николай Егорович заметил бледную от волнения Сашеньку Заблоцкую. В первом ряду сидели оппоненты Жуковского — маститый профессор физики Столетов, профессора Слудский и Цингер.
Сначала Николай Егорович очень волновался, но постепенно увлекся. Просто и ясно изложил он основы своей работы и под общие аплодисменты закончил:
— Я старался сделать изложение по возможности простым, предпочитая, где было можно, геометрические соображения аналитическим. Надеюсь, что мой скромный труд не останется бесполезным.
Следует сказать, что с первых шагов научной деятельности Николай Егорович в своих исследованиях стремился доказывать выдвигаемые им положения двояко. Во-первых, путем математических вычислений, прибегая к методу высшей математики (анализу), которым он владел в совершенстве. Но одновременно широко применял — и обычно предпочитал им пользоваться — геометрический метод, основанный на наглядном графическом изображении движения точки в пространстве.
Диссертация Николая Егоровича была признана учеными одной из наиболее выдающихся работ того времени в области гидродинамики. Эта его первая капитальная работа показала, какие глубокие знания в математике и механике успел он приобрести, насколько оригинален его метод изложения, насколько исчерпывающе углубляется он в решение поставленной перед собой задачи.
Первая работа Жуковского явилась основой многих его последующих трудов. Содержавшимися в этой работе данными о движении несжимаемой жидкости широко пользуются вплоть до настоящего времени ученые, работающие в области гидродинамики и аэродинамики.
Счастливый и радостный вернулся он домой. Анна Николаевна обняла сына. Верочка и Мария Егоровна плакали от радости. Перед Николаем Егоровичем сияли счастьем родные серые глаза Сашеньки.
После обеда отодвинули стол, и началось веселье: игры, танцы, шарады. Николай Егорович с увлечением загадывал слова, рядился в старый Машенькин кринолин. Много было шуму и смеха.
Когда гости разошлись и в доме затихло, Николай Егорович долго ходил взад и вперед между сдвинутыми с места стульями, потом зашел к себе в кабинет, присел к столу и стал писать письмо своему другу Щукину:
«Защита вышла успешней, нежели я ожидал, особенно нападал на меня Цингер, но я успешно отпарировал все выпады.
Физическая зала, в которой совершалась моя битва, была буквально набита техниками, и аплодисменты были страшные».
9 марта 1877 года Николай Егорович получил диплом на звание магистра прикладной математики[11].
Ученый совет Технического училища постановил командировать его за границу «для собирания материалов к продолжению изданного им сочинения по гидродинамике и для ознакомления с чтением означенного предмета в политехнических школах Германии и Франции».
В июне 1877 года Николай Егорович уехал за границу.
Позади остались прощальные обеды с товарищами, слезы и объятия матери и сестер, напутствия Егора Ивановича, приехавшего из Тулы проводить сына. Поезд помчался мимо московских пригородов.
Путешествие началось!
Первая остановка была намечена в Берлине, где Николай Егорович отыскал недорогую гостиницу, умылся, переоделся и отправился осматривать город.
День был жаркий, цвели деревья на бульварах и своим медовым запахом напоминали Николаю Егоровичу старые липы ореховского парка. Он задумался, а когда поднял голову, то увидел перед собой через улицу вывеску: «Аквариум». Николай Егорович так любил всякое зверье и растения, что, не раздумывая долго, вошел в прохладный подъезд. Его провели на небольшую площадку, откуда начинался спуск по узкой лестнице, между двумя стенами из толстого стекла. За стеклом была вода, и в ней между кораллами и водорослями плавали всевозможные рыбы, осьминоги, огромные лангусты, морские звезды и другие обитатели морских глубин.
Николаю Егоровичу казалось, что он путешествует с капитаном Немо на «Наутилусе».
«Вот Верушку бы сюда!» — подумал он и, купив при выходе несколько картинок с изображением разноцветных японских рыб, послал их в первом письме домой Верочке.
Вернувшись в свою гостиницу, он очень обрадовался, застав у себя московского знакомого инженера Зилова. Теперь есть с кем поговорить, обменяться впечатлениями. Они отправились вместе обедать.
Немецкая кухня не слишком вкусна. Путешественникам подали в ресторане карточку с рядом затейливых названий блюд. Но когда лакей во фраке принес заказанные кушанья, то оказалось, что под вычурными названиями скрываются обыкновенный картофельный суп и капуста с кочерыжками.
На другой день с утра Николай Егорович отправился в университет на лекции. Читал знаменитый физик Кирхгоф и другие выдающиеся ученые.
В начале июня Жуковский приехал в Париж. Там он надеялся встретиться с Шиллером и еще одним товарищем по университету, Ливенцовым.
В Париже Николай Егорович остановился в та называемом Латинском квартале; в этом районе жили почти исключительно студенты. Комната с камином и с двумя зеркалами очень ему понравилась. Выйдя на освещенную солнцем узкую улицу, он решил отыскать кафе «Ротонд», которое рекомендовал ему Орлов. По дороге он купил красную розу, воткнул ее в петлицу и, помахивая шляпой, направился в кафе.
Кругом звонко трещала французская речь, на тротуаре под полосатым навесом за круглыми столиками виднелись цилиндры, маленькие дамские шляпки, кружевные зонтики.
— Ба! Жуковский! Николай Егорович!
Французы за соседними столиками обернулись.
Николай Егорович вздрогнул. Так странно было услышать эти восклицания среди французского говора.
— Шиллер, Ливенцов! Вот так встреча!
Последовали объятия, поцелуи. Друзья потеснились, освободили место Жуковскому, и посыпались вопросы, рассказы… Оказалось, что они поселились вместе, в одном доме.
Распив по случаю встречи бутылку ледяного шампанского, приятели вышли на раскаленные улицы Парижа и решили заняться осмотром парижских достопримечательностей.
Накануне был какой-то национальный праздник, и поэтому кое-где виднелись еще не снятые трехцветные флаги республики.
На улицах, особенно около Вандомской площади, попадались дома со свежезаделанными пробоинами — воспоминание о революционных боях славной Парижской коммуны 1871 года.
Долго бродили друзья пешком и ездили на империале омнибусов по улицам Парижа. Они пришли к выводу, что планировка Парижа напоминает планировку Москвы.
На другой день Николай Егорович отправился в Сорбонну[12], записался на лекции и при содействии русского консула — в Национальную библиотеку. Пришлось заняться французским языком, так как Жуковский с удивлением должен был сознаться, что французы не всегда его понимают.
С трепетом переступил Николай Егорович порог старейшего, знаменитого университета Франции. Здесь он будет слушать лекции знаменитых французских математиков Ролана и Резаля. Ему пришлось несколько разочароваться, когда он узнал, что летом мало читают лекций — всего две в день, а в некоторые дни занятий совсем не бывает.
Николай Егорович привез с собой из Москвы статью по теоретической механике на тему «О соударении тел» и написал в Париже другую — «Об одном случае движения материальной точки». Он надеялся при помощи профессоров Парижского университета послать ее на отзыв в Парижскую Академию наук. Но академик Резаль, которому Жуковский передал свою работу, скоро уехал в отпуск, и Николай Егорович только по возвращении в Москву узнал, что обе его работы были напечатаны в 1878 году во Франции с блестящим отзывом Резаля, а затем перепечатаны двумя немецкими научными журналами.
Эти статьи познакомили научные круги Франции с именем Жуковского. Скоро это имя приобрело во Франции широкую известность.
Кроме лекций в Сорбонне и работы над статьями, Николай Егорович много занимался в библиотеке, знакомился с книгами, которых нельзя было достать в Москве. Однако времени хватало и на знакомство с окрестностями Парижа.
В один из праздников он отправился на прогулку в дачное место Сен-Клу, где была когда-то летняя резиденция Наполеона I. Ехали по Сене на маленьком пароходе.
Утром прошел дождь, и день был отличный. Игрушечный пароходик, шипя и свистя, побежал вниз по реке под арками многочисленных мостов, мимо загородных дач и садиков с беседками. Наконец показался живописный парк. Среди зелени деревьев высились развалины дворца Наполеона I. Его разрушили во время недавней осады Парижа прусские пушки.
Прежде всего Жуковский решил осмотреть знаменитые фонтаны. Николай Егорович изучал законы движения жидкостей, и ему особенно любопытно было наблюдать струи воды, движущиеся в разных направлениях под влиянием искусственно созданных условий.
Николай Егорович знакомился также с театрами, картинными галереями и другими достопримечательностями Парижа.
«Жизнь в Париже приводит меня в восторг, — писал он в одном из своих писем домой. — Это прекраснейший город, какой можно только себе вообразить… Первые дни я не мог усидеть на месте и все бегал осматривать разные великолепные сооружения… Был в Лувре, в этом собрании изящных произведений… Что ни шаг, то оригинал великого художника. Целые стены покрыты картинами Рубенса, Ван-Дейка, Рафаэля и т. д. Мне всего более понравилась Мадонна Мурильо, а из статуй — Венера Милосская; хотя она и без рук и с приделанным носом, но удивительно прекрасна…»
В июле наступила невыносимая жара. Состоятельные парижане стремились в дачные места, богачи разъезжались по морским курортам. Бедняки задыхались на чердаках и в подвалах.
Летом Николай Егорович привык каждый день купаться в ореховском пруду. Переносить жару раскаленного города ему было особенно трудно. Он решил купаться в Сене и почаще ходить в Люксембургский сад.
«Я ходил даже купаться на Сену, — писал он сестрам, — несмотря, что вода ее имеет зеленый вид. Купальная оказалась прекрасно устроенной, вода очень чистою и с замечательно быстрым течением. Любопытно, что не дозволяется плавать совершенно раздетому, а следует надевать коротенькие холстинные штанишки. Течение Сены так быстро, что даже я с трудом могу плыть встречь воды…
Я устроил себе здесь, в Париже, вместо охоты особую забаву. Я катаюсь на велосипеде, на настоящем парижском двухколесном велосипеде. Прежде чем выучиться этому искусству, я несчетно раз падал и наносил себе сильные ушибы. Но теперь я эту науку постиг и ношусь, как птица, по асфальтовой площадке за Люксембургским садом. Последний раз с велосипедом у меня вышло приключение: я заехал в проход, по которому запрещено ездить, сержант окликнул меня, но, видя, что я не останавливаюсь, недолго думая набежал и стащил меня с велосипеда».
Николай Егорович недаром назвал велосипед парижской новинкой. Он был всего лишь десять лет тому назад сконструирован французом Мишо и получил окончательный вид после того, как англичанин Каупер придумал подвесить ступицу переднего колеса диаметром до 1 метра 60 сантиметров на тонкие стальные спицы. Седло помещалось над колесом, сзади имелось еще маленькое колесо.
Такой велосипед был крайне неустойчив. Ездок, наткнувшись на маленькое препятствие, почти всегда падал вперед через голову. Но все же этот велосипед открыл эру быстрых передвижений, его вскоре усовершенствовали, и он принял современный вид.
В России первое время велосипедов не делали, их выписывали из-за границы.
Не было в России и многих новых изданий трудов иностранных ученых.
Перед отъездом из Парижа Николай Егорович накупил книг для пополнения своей научной библиотеки. Среди старых изданий ему попалась любопытная книжка Карла Фридриха Мейервейна, напечатанная в 1781 году под заглавием: «Неужели человеку не врождена способность летать?» Там были чертежи аппарата, придуманного Мейервейном. Аппарат состоял из двух симметричных овальных крыльев на шарнирах. Крылья приводились в движение с помощью длинного горизонтального шеста. Но в 1877 году вопросами авиации — полетами на аппаратах тяжелее воздуха — мало кто интересовался.
Аппараты легче воздуха привлекали больше внимания, особенно после того, как во время осады Парижа немцами в 1870 году лидер буржуазных республиканцев Гамбетта на воздушном шаре вылетел из осажденного города, чтобы организовать новую армию в провинции.
В Медоне, маленьком городке близ Парижа, Николай Егорович видел на большом празднике подъем аэростата. На площадке, привязанной к шару, сидел акробат верхом на лошади и осыпал цветами публику.
Всех удивило спокойствие лошади во время полета. Потом оказалось, что конь был деревянный.
В те годы появился новый фантастический роман Жюля Верна «Робур-завоеватель», где писатель предвосхитил будущие вертолеты, описав мощную воздушную машину тяжелее воздуха с четырьмя несущими винтами. Книгу эту с увлечением читал Николай Егорович. Впоследствии она заняла почетное место в его научной библиотеке.
Из Парижа Николай Егорович направился в Швейцарию.
Перед окном его комнаты расстилалась спокойная поверхность Невшательского озера, терявшаяся во мраке ночи. Кое-где на озере зажгли красные фонари, и отражения их образовали длинные красные изломанные колонны. Стройные звуки музыки раздавались на террасе гостиницы, звуки мягко неслись, расстилаясь по поверхности воды. Николай Егорович залюбовался прекрасной картиной еще незнакомой ему горной страны.
Встав поутру, он задумал подняться на одну из вершин хребта Юры. Он вычитал по путеводителю Бедекера, что с нее открывается очень красивый вид.
День был солнечный, дождя не предвиделось. Плотно позавтракав, он весело пустился в путь. В Бедекере была указана тропинка, по которой можно добраться до вершины горы за час, но Николай Егорович, видимо, пропустил один поворот. После долгих расспросов у встречных ему удалось наконец выбраться на другую тропинку, оставив в стороне гладкую, как паркет, но очень длинную дорогу. Больше часа карабкался он в гору, пока добрался до указанной в Бедекере гостиницы.
Позавтракав, он отправился на площадку, откуда открывался действительно великолепный вид на цепи гор, долины, озера, деревни, города… Вдали виднелись Альпы с белоснежной вершиной Монблана.
Обратно Николай Егорович решил спуститься напрямик, без дороги, прямо к озеру. Пошел он, по охотничьему обычаю, по следу, пробитому ручьями дождевой воды.
Спуск был крутой и местами опасный, но все окончилось благополучно.
Из Швейцарии Жуковский направился через Вену в Москву.
Подъезжая на извозчике к деревянному забору дома на Садовой, Николай Егорович на ходу соскочил с пролетки и побежал к калитке. Из палисадника выбежала Маска, бросилась к своему хозяину, прыгала, лизала его губы и визжала; на шум выбежала Маша, и скоро по всему дому слышалось: «Коля, Колечка приехал?»
Осенью Николай Егорович начал читать новый курс механики в Техническом училище. Лекции его значительно пополнились сведениями, полученными за границей.
Дома по вечерам он работал над докторской диссертацией.