Александр фон Гумбольдт. Вестник Европы Филиппов-Чехов Александр
© А. Филиппов, вступительная статья, составление, комментарии
© А. Лантухов, оформление
Вместо предисловия
Барон Фридрих Вильгельм Генрих Александр фон Гумбольдт был прозван современниками Аристотелем XIX века.
Наряду с множеством открытий во всех естественных науках фон Гумбольдт является основоположником физической и ботанической географии, изучения геомагнетизма, климатологии, он первым ввёл в науку понятие «сферы жизни», обозначив всё живое на планете, позже этот термин получил иное название – биосфера.
На географических картах имя Александра фон Гумбольдта носит множество объектов. В Северной Америке – горы и заповедник Гумбольдта, река и лес, солончак, пик в Неваде, пик на хребте Сангре де Кристо на севере штата Колорадо, залив и пик в Калифорнии, город Гумбольдт Хилл, 2 природных парка Гумбольдт Лагунз и Гумбольдт Редвудз на севере Калифорнии; 12 городов в штатах Айова, Невада, Аризона, Иллинойс, Канзас, Миннесота, Небраска, Южная Дакота, Теннесси и Висконсин; Мичиган, район Гумбольдт-парк в Чикаго, ледник в Гренландии, течение в Тихом океане, горный хребет в Центральной Азии, горы в Китае, Австралии, Новой Гвинее, Новой Зеландии, город в провинции Саскачеван в Канаде, пик в Венесуэле, лес в Перу, пояс растительности в Андах, Национальный парк на Кубе, гора Гумбольдта в южной части Северного Урала.
Дагеротипия ок. 1850 г., <Херманн Биоу>
В животном царстве в честь Гумбольдта названы следующие виды: дельфин (Inia geoffrensis humboldtiana), кальмар (Dosidicus gigas), большеухий кожан (Histiotus humboldti), шерстистая обезьяна (Lagothrix lagotricha), пингвин (Spheniscus humboldti), прилипала (Catostomus occidentalis humboldtianus), саймири (Saimiri sciureus cassiquiarensis), скунс (Conepatus humboldtii).
В растительном – Гумбольдтара (Humboldtara) и орхидея (Phragmipedium humboldtii), Гумбольдтия (Humboldtia) и Гумбольдтиелла (Humboldtiella) из семейства бобовых. Кроме того Ботанический номенклатурный справочник Index Kewensis, издаваемый английскими Королевскими ботаническими садами Кью, включает 321 вид растений, названных в честь Гумбольдта, среди них ива (Salix humboldtiana), пузырчатка (Utricularia humboldtii), дуб (Quercus humboldtii), кремовое яблоко (Annona humboldtii), лилия (Lilium humboldtii) и др.
В космосе в честь Александра фон Гумбольдта названы астероид и море на Луне.
В честь Александра фон Гумбольдта были названы следующие учебные заведения: Университет Гумбольдтов в Берлине, Международная немецкая школа имени Гумбольдта в Монреале, Институт тропической медицины имени Гумбольдта в Университете Кайетано Эредиа (Лима), Университет имени Гумбольдта в городе Арката (Калифорния), Высшая школа имени Гумбольдта в Сент-Поле (Миннесота).
Памятники Гумбольдту установлены в Берлине, Нью-Йорке, Гаване, Кёльне, Оротаве, Карипе; мемориальные доски об ученом находятся во множестве мест, которые он посетил.
Также имя Александра фон Гумбольдта было присвоено немецкому паруснику, исследовательскому судну, круизному лайнеру и контейнеровозу.
Александр фон Гумбольдт был удостоен высших государственных и научных наград Пруссии, Германии, Франции, Российской империи и других европейских государств. Среди них Орден за заслуги (Pour le Mrite), Орден Красного орла, Большой крест ордена Гражданских заслуг Баварской короны, Орден Максимилиана «За достижения в науке и искусстве» (Бавария), Большой крест бразильского ордена Розы, Большой крест датского ордена Даннеброг, Большой крест французского ордена Почётного легиона, Большой крест мексиканского Императорского ордена Богоматери Гваделупской, Большой крест португальского ордена Христа, Орден Святого Александра Невского, Орден Святого Владимира, Большой крест саксонского ордена Заслуг, Большой крест саксен-веймарского ордена Белого сокола, Большой крест ордена Святых Маврикия и Лазаря, Большой крест испанского Королевского Достопочтенного Ордена Карлоса III, Медаль Копли. Александр фон Гумбольдт был членом Берлинской, Прусской и Баварской академий наук, почётным членом Петербургской академии наук.
Став легендой при жизни, другом королей и королем ученых, Александр фон Гумбольдт спустя некоторое время после смерти за пределами Германии был практически забыт, слава его померкла. Несмотря на беспрецедентную по тем временам экспедицию по Российской империи 1829 года трудов Гумбольдта на русском языке публиковалось крайне мало. Прискорбно, что даже русское издание его трехтомного трактата «Центральная Азия», посвященного экспедиции, так и осталось незавершенным, в 1915 году вышел лишь первый том. Истории публикации произведений ученого посвящено исчерпывающее библиографическое издание Н. Суховой «Александр фон Гумбольдт в русской литературе» (СПб., 2006).
Основная часть предлагаемой вниманию читателя книги составлена из трех статей А. Соколинского, написанных, очевидно, к 100-летнему юбилею фон Гумбольдта в 1869 году и опубликованных годом позже в «Вестнике Европы». Статьи публикуются в современной орфографии и пунктуации, однако, с сохранением некоторых оригинальных черт языка. Фамилии персоналий и географические названия также публикуются в современном написании, причем прокомментированы лишь те из них, данных о которых нет в русской Википедии. Персоналии, о которых найти информации не удалось, обозначены в Именном указателе знаком «*» после фамилии.
В Приложениях читатель найдет прочие упоминания об Александре фон Гумбольдте на страницах журнала «Вестник Европы». Первая из заметок, «Письмо из Берлина» была написана по материалам немецкой прессы и опубликована во время путешествия фон Гумбольдта по Южной Америке. Приложения публикуются с сохранением оригинальной орфографии и пунктуации и призваны не только дополнить «парадные статьи» к юбилею ученого, но и дать читателю представление о языке и стиле журнала начала XIX века.
Книга снабжена указателем имен, указателем географических названий в алфавитном порядке и перечнем упоминаемых в тексте трудов фон Гумбольдта – в хронологическом.
Александр Филиппов-Чехов
А. Соколинский
Александр фон Гумбольдт
Статья первая (1870. Кн. 9.)
Род Гумбольдтов – Детство и домашнее воспитание – Гёттинген – Первые экспедиции и сочинения – Отплытие в Южную Америку – Нептунизм – Исследования раздражительности и электричества – Питание и дыхание растений – Состав атмосферы
1769 год отмечен в новейшей истории рождением многих замечательных личностей, между которыми достаточно указать на Наполеона, Веллингтона, Каннинга, Кювье, Вальтера Скотта, Шатобриана. В этом же году родился и Александр фон Гумбольдт, которого столетнюю годовщину рождения праздновала в истекшем году не только Германия, но и весь образованный мир помянул ученого, имя которого в течение более полувека наполняло собой вселенную славой мирных завоеваний, не требовавших принесения в жертву потоков человеческой крови, а путем исследования и наблюдения порабощавших строптивые силы природы для блага всего человечества. С именем Гумбольдта каждый современник его неразрывно связывал понятие о его господстве над целой областью человеческого ведения, господстве, не опозоренном однако 18-м брюмером [1], в котором нуждался его сверстник по летам, для установления своей власти. Господство Гумбольдта основывалось действительно на suffrage universel [2] всего ученого мира, и эта общая подача голосов тоже совершенно отлична от громкой, но гораздо менее прочной, которая совершилась на нашей памяти. Но чему обязан Гумбольдт, что он пользовался в течение полустолетия таким громадным влиянием? Нельзя не согласиться с некоторымибиографами его, что он был одной из тех личностей, которые, по пущенному недавно в ход с высоты трона выражению, служат орудием Провидения. Сводя эту метафору в более скромные размеры, мы можем выразить ее так: человечество в своем развитии переживает различные фазисы. Исчерпав содержание последнего, массы остановились бы на этой ступени, если бы по временам не являлись личности, указующие им дальнейший путь, по которому они должны следовать. Личности эти, при всей кажущейся свободе действия, исполняют возложенную на них историческую задачу. Обозревая деятельность Гумбольдта, легко заметить, что он только при той громадной сумме знания и собранных данных мог совершить то, что он завещал науке; с меньшим умственным капиталом для него это было бы невозможно, равно если б он уклонился от того пути, который он прошел в своем развитии. Такая личность как Гумбольдт была необходима для текущего столетия; без нее оно не достигло бы того развития, на котором находится теперь. Большинство человечества живет, часто само того не сознавая, идеями, брошенными Гумбольдтом в обращение. Допустив даже, что не все они составляют его умственную собственность, что многие из них были найдены или высказаны, хотя и не в ясной форме, его предшественниками, тем не менее ему принадлежит заслуга сделать их общим достоянием. Вместе с тем он освободил науку и преобразил ее. До него отдельные отрасли ее уединялись до того, что между ними не оказывалось никакой связи; об отношении частей к целому тоже никто не заботился; из-за частностей не видели главного – природы! Гумбольдт же, напротив, по преувеличенному, конечно, замечанию, уничтожил все самостоятельные отрасли естествоведения как науки и низвел их на степень служительниц одной – исследования природы. Едва ли возможно указать еще ученого, который, подобно Гумбольдту, обнял бы все отрасли в смысле органов одного целого. Но и этим не ограничивается еще заслуга его: он впервые заговорил о предметах естественных наук общепонятным языком. До него проникали в святилище только посвященные – цеховые; Гумбольдт открыл двери этого капища настежь. Он впервые показал, что самые трудные вопросы науки можно популяризировать, не впадая в крайность опошления. Благодаря ему, в массе германского народа распространены теперь такие сведения, которые до Гумбольдта были известны только ученым по призванию.
Приступая к изложению научной деятельности Гумбольдта, мы, конечно, ограничимся только более выдающимися результатами ее, но для необходимого уяснения их значения будем представлять в виде краткого введения к каждому вопросу обзоры, знакомящие с положением его в ту эпоху, когда Гумбольдт приступал к его разработке. Такое отношение к его деятельности уяснит ее лучше и вместе с тем познакомит с ходом развития естественных наук за первую половину XIX в., так как почти не существует отрасли естествознания, в которой не встречалось бы имени Гумбольдта как деятеля или даже как основателя их. На чисто биографическую сторону будет при этом обращено внимание только в той степени, насколько она будет необходима для уяснения научной деятельности. Полная оценка его характера едва ли в настоящую минуту возможна. Хотя для нее существует уже довольно богатый материал в переписке его с самыми замечательными современниками, однако для вполне беспристрастного в этом отношении приговора, необходимо еще выждать более полного опубликования его переписки, которая была громадна и большая часть которой хранится еще в семейных архивах частных лиц, не решающихся нарушить волю Гумбольдта, положительно выраженную – не предавать ее гласности. Поэтому понятно, что на основании исключений нельзя создать пока ничего полного.
Род Гумбольдтов происходит из Померании, откуда члены его, с присоединением этой провинции к Пруссии, переселились в магдебургскую, занимая разные дипломатические и военные должности на службе маркграфов бранденбургских. Мы не станем подробно выводить родословной Гумбольдта, в которой он менее всего нуждается, так как значением своим он обязан отнюдь не древности своего рода или происхождению от какого-нибудь из своих высокородных предков, а напротив, предки его получают для биографа его некоторое только значение именно благодаря их потомку.
Отец Гумбольдта, Александр-Георг Гумбольдт [3], родившийся в 1720 г., служивший сперва в военной, потом в придворной службе, был женат на вдове барона фон Гольведе [4], урожденной фон Коломб [5]. От брака этого он имел двух сыновей: старшего, Вильгельма (род. 22 июня 1767 г. в Потсдаме) и Александра, родившегося 14 сентября 1769 г. в Берлине.
Первые годы жизни оба брата провели в замке Тегеле, между Берлином и Шпандау, три часа езды к северо-западу от Берлина. Расположенный у Хафеля, который здесь расширяется в так называемое Тегельское озеро, окруженный прекрасным лесом, превращенным трудом человека в настоящий парк, старинный замок, теперь замененный новым, был местом, в котором оба брата росли под впечатлениями прекрасной природы, так редко услаждающей взор жителя бранденбургской провинции. Гостеприимство хозяина и прежнее его положение в свете привлекали туда избранное общество Берлина. Мы узнаем, что в числе посетителей Тегеля в 1778 г. был Гёте, сам вероятно не подозревая того, в какое близкое отношение он вступит впоследствии с обоими мальчиками, которых он тогда здесь встретил, в особенности со старшим, Вильгельмом.
Какое решительное влияние оказывает на развитие человека среда, посреди которой он получает свои первые впечатления, известно каждому, кто не лишен способности наблюдать. Факт этот лишний раз оправдывается и на братьях Гумбольдтах.
Реакция против механического, убивающего дух, воспитания, состоявшего главным образом в развитии только памяти (процветающего еще у нас под характеристическим и метким названием долбёжки), заявила себя в Германии впервые в 80-х гг. истекшего столетия. Новые методы воспитания, заявленные Руссо, нашли в Пруссии горячих приверженцев: в Рохоу [6], Гедике [7], в особенности же в Иоахиме Генрихе Кампе [8], священнике какого-то прусского полка, стоявшего в Потсдаме. Базедоу [9] приготовлял в своем Филантропине в Дессау [10] учителей по системе Руссо.
Свежее педагогическое влияние стало проникать даже в высшие круги, большей частью недоступные и враждебно настроенные против всего, что не согласуется с их кастовыми предрассудками. И майор Гумбольдт не устоял против общего настроения, охватившего педагогический мир Пруссии, старавшийся соединить занятия классическими языками с действительно полезным и практическим. В 1775 г. он приглашает к себе домашним учителем Кампе, который сознавал, что он носит в себе гораздо более данных, чтобы быть прекрасным педагогом, чем полковым богословом, и потому охотно переменил свою деятельность.
Преимущественно филологическое направление Кампе, хотя и оставило следы на новых его питомцах, не было, однако, исключительным. Что он, враг всякой механической дрессировки умственных способностей, крайне вредного развития памяти на счет способности мышления, не видел единственного спасения в исключительно классическом образовании, это уже явствует из того, что он был издателем «Робинзона». Можно ли это объяснить иначе как сознанием необходимости пробудить в юных душах впечатлительность к созерцанию внешнего мира, чужой природы, народов, к наблюдению их обычаев? Не бросил ли Кампе в ребенка Гумбольдта первых семян ни перед какими препятствиями не останавливавшегося стремления к путешествиям и открытиям?
Кампе пробыл, однако, в доме Гумбольдта недолго. Слава его как педагога доставила ему более обширное поле деятельности, сперва в Дессау, в Филантропине, на место Базедоу, а потом в Гамбурге, где заведение его пользовалось европейской известностью.
Преемником его, не только в хронологическом порядке, но и в направлении педагогической деятельности в доме Гумбольдта, был молодой К. Кунт [11], конечно, не имевший известности своего предместника, но проникнутый одинаковыми идеями. Пользуясь всеми средствами, какие только представлял Берлин и его окрестности, для развития и образования своих питомцев, он старался, насколько возможно, соединить врожденное в них стремление к универсальности знания с основательностью. Впрочем, он не мог вскоре не заметить, что оба брата имеют противоположные стремления, хотя они и сходились у общего источника. Старший предавался с особенной любовью изучению внутреннего человека, мира духа, и особенного его проявления – языка; между тем как младший, Александр, интересовался более всего внешним природы и человека во всех видах их проявления. Так, любимыми предметами занятий Вильгельма были изучение классической древности, искусства, философия, языкознание; Александр по преимуществу изучал естественные науки во всех их отраслях. Нет надобности прибавлять, что как ни различны были эти занятия, источник их был общий – изучение природы и человека; поэтому понятно, что на обоих братьев указывали впоследствии как на двух представителей, совмещающих в себе все сокровища знаний эпохи, в которую они жили, как некогда Лейбниц считался полигистором своего времени [12].
Вероятно, болезнь майора Гумбольдта (и вскоре последовавшая смерть в 1779 г.) сблизила семейство его с местным врачом, тогда неизвестным, впоследствии пользовавшимся большой славой – Хаймом [13]. Во время частых посещений замка Тегеля Хайм познакомил на прогулках обоих мальчиков с начальными основаниями ботаники и линнеевской классификацией царства растительного. Странно сохранившееся замечание Хайма, что старший брат научился ботанике как бы шутя, усваивая себе все технические названия немедленно, между тем как младший, Александр, тогда уже 11 лет, отличался непонятливостью. То же наблюдение делали неоднократно мать и Кунт, так что они были убеждены, что Александр не будет в состоянии избрать научной деятельности.
В 1783 г. оба брата переезжают вместе с Кунтом в Берлин, чтобы под руководством избранных им учителей продолжать свои научные занятия. И в это время Александр отставал от своего брата, что отчасти объясняется и болезненностью его.
Здесь преподавали им: Лёффлер [14], впоследствии Ример – греческий язык, Вильденов – ботанику, Энгель [15], Клейн, Дом [16] – философию, законоведение и государственные науки. В особенности с последними Дом познакомил их очень основательно. Министр Шуленбург [17] просил последнего прочитать курс статистико-политических лекций молодому графу Арниму; в слушании этого курса принимали участие, по желанию матери, и молодые Гумбольдты, с осени 1785 до июня следующего года. Кроме того, Кунт восполнял пробелы, приготовляя их к университетскому курсу.
Около этого времени различие характеров обоих братьев начинает особенно резко проявляться. Старший, под влиянием господствовавших идей, пущенных в общество «Вертером» Гёте, отличается сентиментальностью, нашедшей себе особенную пищу в общении с молодыми девушками: фон Брист [18], известной Рахель [19], Генриеттой Герц и другими. Младший брат не подчинился этому направлению; в нем наблюдательность заменяет его. Это видно уже из того, что в то время как Вильгельм принимает живое участие в эстетических вопросах эпохи, возбужденных Шиллером и Гёте, Александр изучает естественно-исторические труды Гёте и старается развить в себе смысл к пониманию явлений природы.
Так подготовлялись оба брата для будущей деятельности, не зная забот, которые выпадают на долю иным смертным, снедаемым теми же высшими стремлениями, но не имеющими материальных средств их осуществить. В этом отношении Гумбольдтов можно назвать баловнями счастья!
В 1786 г. оба брата вместе со своим учителем, теперь другом, Кунтом переселяются во Франкфурт-на-Одере. Выбор этого университета объясняется, кажется, просто желанием матери иметь сыновей в своей близи и приготовить их к служебной деятельности, прежде чем они будут отправлены в университет, пользовавшийся в то время самой большой научной известностью – в Гёттингене. Согласно господствовавшим наклонностям, Вильгельм поступил на юридический, Александр – на камеральный факультет. В 1788 г. братья переселяются в Гёттинген. Для младшего переселение это было крайне приятно, так как он имел возможность сблизиться здесь со знаменитым естествоиспытателем Блуменбахом, с Гейне – восстановителем археологии, Айкхорном – историком. Последние две науки были нейтральной почвой, на которой сходились оба брата. Классическая древность с ее филологическими и эстетическими занятиями интересовала их обоих; история с ее философскими воззрениями привлекала Вильгельма именно в ту сторону, где Александр собирал географические и этнографические сведения на исторической почве.
Необыкновенно важно было для Александра знакомство, а потом дружеские отношения с Георгом Форстером, сопровождавшим Кука в качестве естествоиспытателя во втором его кругосветном путешествии. Многосторонне образованный, практический, сведущий Форстер, соединяя с глубиной чувства необыкновенную нравственную чистоту и непоколебимость характера и убеждений, не мог не оказать влияния на всех, с кем он только приходил в соприкосновение. Избежать этого влияния не могут даже те, которые не подчинялись обаянию личности, а ограничиваются только чтением его произведений. В них естественные науки впервые являются в таком виде, который, не представляя педантической закваски, делает их доступными массе народа как по эстетической, так и по нравственной отделке предмета.
Но другими сторонами своего характера Форстер оказывал на Александра Гумбольдта еще более сильное влияние. Проведя большую часть своей жизни за пределами родины, путешествуя в отдаленных краях, вдали от тогдашней гнилой, удушливой политической и социальной атмосферы Германии, Форстер сохранил независимость и свободу убеждений. Этой-то стороной своей личности он оказал на юношу Гумбольдта очаровывающее влияние, следы которого заметны в его независимом до конца дней характере. Кроме человека не менее влиял на него и кругосветный путешественник Форстер. Какое обаяние должны были оказывать на впечатлительную душу юноши рассказы его о море и его чудесах, об островах Южного океана и его обитателях, о растительном рае тропических стран и ужасах полярного моря. Не естественно ли предполагать, что направление, уже подготовленное влиянием Кампе, автором «Робинзона», стало принимать все более и более определенные образы и впечатлительная натура юноши искала удовлетворения своих стремлений, наглядным созерцанием чарующей природы и знакомством с ее таинствами.
В общении с замечательными личностями Гёттингена, в занятиях любимыми предметами, прерываемых по временам экскурсиями в соседственный Гарц, прошло остальное время студенчества Гумбольдтов. Практическая жизнь с ее прозой стала уже заявлять свои требования – действовать для общества, для целого. В 1789 г., так памятном в истории человечества, братья оставляют университетскую скамью, но тут же, на самом пороге практической жизни, направляются по разным путям: Вильгельм при первом известии о погроме спешит, удовлетворяя своим наклонностям и предстоящей государственной деятельности, с бывшим учителем Кампе в Париж, чтобы, по выражению последнего, «присутствовать при похоронах французского деспотизма» (в чем он, к сожалению, сильно ошибся), между тем как Александр остается в тихом Гёттингене, предаваясь мирным занятиям науками, которые были необходимы для ученого путешествия. Решимость предпринять его созрела уже теперь в юноше, определившем уже на 20 году жизни высокую цель ее, к осуществлению которой он решается приступить не иначе как добросовестно и многосторонне приготовленным.
Целую зиму с 1789 по 1790 гг. Александр посвятил научному приготовлению к небольшому путешествию, которое он намеревался предпринять в обществе Форстера к нижнему Рейну. Плодом этой экскурсии, состоявшейся весной 1790 г., было первое его сочинение: «Минералогические наблюдения над рейнскими базальтами» [1790]. Мы будем иметь случай сказать ниже несколько слов о нем, а теперь, не прерывая нити биографического рассказа, последуем за ним в хронологическом порядке его деятельности.
Мы видели выше, что он изучал в университете камеральные науки, в которых для будущей практической деятельности он желал дальше развиться, сосредоточивая, однако, преимущественное свое внимание на геологии, к которой он чувствовал особенное влечение вследствие теории Вернера [20], сильно его интересовавшей и получившей новую пищу во время его небольшого путешествия на Рейн.
Горное дело, само собой, должно было занимать его как практическое применение любимого им предмета в области камеральных наук. Для лучшего усовершенствования в последних он едет в Гамбург в коммерческую академию, состоявшую под руководством Бюша [21] и Эбелинга [22], где изучает практически конторное дело. Покончивши в этим делом, он оставляет Гамбург весной 1791 г. и решается ехать в Фрайберг в горную академию, директор которой, знаменитый Вернер, привлекал молодежь со всех стран Европы. Прежде, однако ж, чем переселиться туда, Гумбольдт остается до июля в семейном кругу в обществе старухи-матери, брата Вильгельма, который успел тем временем жениться (на Каролине фон Дахерёден) и друга Кунта. Слабость здоровья, все еще продолжавшаяся, была, кажется, главной причиной этого отдохновения в кругу близких.
После окончания своих занятий горным делом в Фрайберге, продолжавшихся с июля 1791 до весны 1792 г. (где он особенно сблизился с Леопольдом фон Бухом), он вступает на поприще практической и учено-литературной деятельности, приняв место заседателя в горном департаменте в Берлине, откуда он в течение того же года командирован был в Байройт для устройства там горных заводов, где он сблизился с Гарденбергом, игравшим впоследствии такую крупную роль в истории Пруссии. Здесь, посреди практической деятельности, продолжавшейся до 1795 г., когда он добровольно оставил ее, его не покидает мысль о предпринятии большого путешествия. Посреди приготовлений к нему он не переставал заниматься предметами, которые представляли ему ближайшие окрестности и род его деятельности. Плодом этих занятий, разных физических и химических опытов в применении к горному делу и в подтверждение теории об образовании земной коры его знаменитого учителя Вернера, главного представителя нептунизма, был ряд статей, помещенных в разных специальных журналах, доставивших ему имя в науке и бывших исходным пунктом для его последующих исследований. Главным трудом Гумбольдта в этот период времени была «Флора тайнобрачных растений Фрайберга и окрестностей» [1793], где изложены наблюдения его в рудниках названной местности, над растущими там грибами, и «Афоризмы из химической физиологии растений» [1794], заключающие опыты его над раздражительностью растений, процессом их питания, цветом и прочее. Как ни далеко ушла с тех пор наука вперед в этих вопросах, но изложенные здесь наблюдения и опыты сохраняют во многом свой научный интерес и во всяком случае свидетельствуют о таланте наблюдательности и трезвости взглядов автора.
Во время своей служебной деятельности Гумбольдт имел случай посетить вновь, в обществе Гарденберга, еще раз берега Рейна, а потом – провинцию Пруссию и часть Польши, отошедшей к его родине. Но путешествия эти не могли удовлетворить его вполне. Тропический, вне-европейский мир сохранял для него такую прелесть, которой экскурсии по Европе не могли заменить. Поэтому, ввиду путешествия в Новый Свет, которое он, движимый жаждой открытий, постоянно имел в виду, Гумбольдт оставляет службу (в 1795 г.) и едет в Вену к геогносту Фрейеслебену [23], где занимается по преимуществу ботаникой, изучая богатое собрание экзотических растений, которое он здесь нашел. Отсюда он отправился в южную Италию, желая изучить в Неаполе и Сицилии классическую почву вулканизма, но война помешала ему исполнить свое намерение. Он вынужден был ограничиться только северной Италией.
В это же время Гальвани делает свое важное и столь плодотворное для человечества своими практическими последствиями открытие, Гумбольдт, конечно, не мог не интересоваться им, но печальное событие – болезнь и вскоре затем последовавшая кончина его матери (в конце 1797 г.) и затем разные семейные дела, принудившие его отправиться в Йену, к брату Вильгельму, прервали на время его занятия.
Здесь только весной 1797 г. он в состоянии был снова приступить к обычному труду. Общение с Фрейеслебеном, которого он застал в Йене, было для него неожиданной находкой. Тут же он занимался и анатомией, интерес к которой он до такой степени успел возбудить в брате и Гёте, что они вместе брали частные лекции ее у Лодера, а с Гёте занимались изучением зоологических препаратов.
Кроме этих занятий Гумбольдт продолжал здесь свои исследования и опыты, начатые в Вене, над гальванизмом, обращая особенное внимание на законы раздражительности мышц и отношение к ним живых нервов. Он дошел до убеждения, что замечаемые здесь жизненные явления сходны во многом с гальваническими. Мысль эта изложена им в труде «О раздраженных мышечных и нервных волокнах вкупе с предположениями о химическом процессе жизни в животном и растительном царствах» [1797.1], где он старался уяснить действие гальванических цепей, составленных из животных веществ. Предмет этот не переставал занимать его и впоследствии; мы встретимся после, во время американского путешествия, с его исследованиями об электрических рыбах.
Другой, начатый в июне, труд – «О раздраженных мышечных волокнах» [1797.2], Гумбольдт не успел сам издать, предоставив рукопись в распоряжение Блуменбаха в Гёттингене, который издал ее с примечаниями.
Из Йены оба брата отправились в апреле в Берлин, чтобы устроить дела по наследству. Доставшееся на долю Александра поместье Рингенвальде в Ноймарке (Вильгельм получил Тегель) он продал уже в июне поэту Францу фон Кляйсту [24], предоставив Кунту заботу о движимом имении во время своего отсутствия, так как продажа имения состоялась с той именно целью, чтобы вырученные деньги употребить на путешествие. Оба брата предполагали предпринять вместе путешествие в Италию. Ему не суждено было, однако, состояться. Сперва задержала их болезнь жены Вильгельма, а потом, когда они были уже в Вене на дороге в Италию, страна эта сделалась театром военных действий, которые и помешали осуществлению их намерения. Они решились ехать через Швейцарию в Париж. В Зальцбурге план этот был изменен. Встретив здесь Л. фон Буха, Александр, прельщенный окрестной природой, решился остаться здесь в обществе своего друга, с которым вместе исследовали зальцбургские Альпы и Штирию. Эти занятия наполнили целую зиму 1798 г. Только весной этого же года Александр поехал в Париж, куда отправился через Мюнхен и Базель брат его Вильгельм после разлуки с ним в Зальцбурге осенью 1797 г. Сюда влекла его надежда осуществить свой план заатлантического путешествия, так как намерение отправиться в Нижний Египет не осуществилось. В Зальцбурге еще Александр сошелся с одним любителем и знатоком искусства, предложившим ему сопровождать его в течение 8 месяцев в путешествии его по Нилу до Ассуана для обозрения древних памятников. Гумбольдт согласился под условием, чтобы на обратном пути из Александрии продолжать путешествие через Палестину и Сирию. Так как любитель очень дорожил сведениями Гумбольдта по истории классической древности, то без труда и согласился на это условие. Путешествию этому, как и итальянскому, не суждено было состояться. Те же военные действия расстроили его. Испытанные препятствия не охладили, однако, предприимчивости Гумбольдта. Приготовивши себя научно и практически к своей цели во время небольших путешествий по Европе, он не останавливался ни перед какими препятствиями, которыми судьба загромождала ему дорогу. Конечно, преодоление их было ему значительно облегчено теми материальными средствами, которые находились теперь в его руках после продажи поместья; немногие подвижники науки находились и находятся в таких счастливых экономических условиях, как он в эту пору жизни своей.
Когда надежда на путешествие в Египет рушилась, Гумбольдт услышал, что французский национальный музей снаряжает экспедицию под начальством капитана Бодена в южное полушарие. Надежда принять участие в ней, в крайнем случае за свой собственный счет, и привлекла Гумбольдта в Париж. Он немедленно познакомился с двумя учеными, которые должны были сопровождать эту экспедицию, – Мишо и Бонпланом. В особенности с последним они сошлись скоро и близко, и, как увидим впоследствии, на всю жизнь. Приготовляясь с ним вместе к предстоящему путешествию, участником которого он был принят, Гумбольдт занимался в это же время и арабским языком, побудив брата своего приступить к изучению американских наречий.
К этому же времени относятся и исследования его о составе атмосферы, предпринятые им уже прежде, и которые теперь он продолжал вместе со знаменитым физиком Гей-Люссаком. В особенности занимался Гумбольдт эвдиометрическими опытами над химическим составом воздуха, который он исследовал при самом разнообразном состоянии погоды, в разные времена года, на разных высотах над поверхностью моря. Исследования эти находятся в тесной связи с исследованиями его «О подземных газах» [1799], предпринятыми им, вероятно, еще во время его служебной деятельности, но теперь дополненными и распространенными.
Но и на этот раз Марс с свойственной ему грубостью ворвался в тихую область Минервы. Экспедиция Бодена не состоялась, так как средства, для нее назначенные, употреблены были на военные цели. Франция приготовлялась к войне в Германии и Италии. Новая надежда Гумбольдта – принять участие в экспедиции французских ученых в Египет, тоже не осуществилась, так как после битвы при Абукире, где французы потерпели поражение, всякое сообщение с Александрией было прервано.
Новая надежда оживила вскоре Гумбольдта, но ненадолго. В конце 1798 г. познакомился он со шведским консулом Скьёльдебрандом [25], который через Париж направлялся в Марсель, где его ждал шведский фрегат, долженствовавший везти его в Алжир, куда он имел поручение от своего правительства. Гумбольдт и друг его Бонплан видели в готовности Скьёльдебранда взять их с собой удобный случай предпринять ученое путешествие в Африку и Египет. Они составили уже план его, предполагая отправиться с караваном в Мекку и через Персидский залив в Ост-Индию. На пути они надеялись исследовать горы Марокко и, если возможно, соединиться с учеными, сопровождавшими французскую экспедицию в Египет.
Конец разочарованиям и неудачам еще не наступил для Гумбольдта. Оставив в конце октября 1798 г. Париж, вместе с консулом и Бонпланом, они жили более двух месяцев в Марселе, но шведский фрегат все не являлся в гавань. Наконец пришло известие, что вследствие повреждений, потерпенных им у португальских берегов, он может явиться в Марсель не ранее весны следующего года! Не желая терять случая исследовать соседственную страну, Гумбольдт согласился с спутником своим Бонпланом провести зиму в Испании.
Путешествие их в Мадрид можно назвать ученой экскурсией. Вооруженный прекрасными инструментами, приготовленными им для исследований в Африке, Гумбольдт исследовал климатические условия страны, определил высоту и астрономическое положение многих важных мест, взбирался на вершину Монсеррат, определил настоящую высоту центральной равнины Кастилии, между тем как Бонплан в то же время исследовал растительное царство и собирал богатую коллекцию.
Луч надежды на осуществление давно желанных планов блеснул Гумбольдту в Мадриде. Сойдясь здесь с саксонским посланником фон Фареллем, а через него с просвещенным министром испанским доном Мариано Луисом де Урквихо [26], он и спутник его были представлены королю [27] в Аранхуэсе. Во время бесед с ним им удалось так заинтересовать короля в предпринимаемом путешествии в Америку, так наглядно представить практические выгоды и последствия ученых исследований, что король дал немедленное разрешение на беспрепятственное путешествие Гумбольдта и его спутника на всем пространстве испанско-американских владений. Урквихо обещал со своей стороны всевозможное содействие. Осчастливленные таким неожиданно благоприятным разрешением, оба друга спешили как можно скорее достигнуть гавани, из которой можно бы немедленно отплыть в Новый Свет. Поэтому без особенных приготовлений они в половине мая оставили Мадрид и направились через Старую Кастилию, Леон и Галисию к портовому городу Ла-Корунья, исследуя на пути и этот край в естественно-историческом отношении. Достойна замечания случайность, что как географическому открытию Америки Колумбом, так и ученому – Гумбольдтом, содействовала одна и та же держава – Испания.
В Ла-Корунье встретила их новая неприятность. Так как порт этот был блокирован англичанами, желавшими помешать сообщениям между Испанией и ее американским колониями, то путешественникам нашим пришлось ждать удобного и счастливого случая выбраться, посреди английских фрегатов, в открытое море. В порту находился испанский корвет «Писарро», назначенный к отплытию в Гавану и Мексику при первой возможности. На это-то судно, по совету начальствующего над портом офицера Клавиго, которому путешественники были рекомендованы из Мадрида, они и сели. Удовлетворяя их желаниям, Клавиго предписал начальнику корвета пристать к Тенерифе и оставаться там столько времени, сколько потребуется путешественникам для посещения гавани Оротава и Тенерифского пика. В ожидании отплытия они занялись опытами над температурой моря и уменьшением теплоты его на разной глубине. Опыты привели их к очень важному в практическом отношении результату, а именно: вблизи мели внешние слои воды отличаются очень заметным понижением температуры, так что термометр показывает мореплавателю гораздо прежде приближение опасности, чем лот, который иногда на большой глубине невдалеке от мелей не может быть даже употреблен.
Мы должны упомянуть здесь еще об одном обстоятельстве, которое имело важные последствия для Гумбольдта. Перед самым отправлением на корвет он писал упомянутому капитану Бодену, напоминая ему еще прежде данное обещание, что если французская экспедиция состоится и направится через мыс Горн, то Гумбольдт постарается отыскать его в Монтевидео, или в Чили, Лиме или где бы то ни было в испанских американских колониях. Мы увидим впоследствии, какие последствия имело это письмо для Гумбольдта. Последний, обманутый ложными газетными известиями, сообщавшими, что Боден действительно отправился в кругосветное путешествие, желая сдержать данное слово и явиться к назначенному месту свидания, и отправился с Бонпланом из острова Кубы в Портобелло, через Панамский перешеек, на берега Южного океана. Таким образом, Гумбольдт благодаря журнальной утке сделал напрасное путешествие в 800 миль по стране, посещение которой не лежало в его плане.
Наконец давно желанная минута наступила для Гумбольдта. Во время сильной бури, делавшей стоянку у берега опасной, английские суда, блокировавшие Ла-Корунью, отошли в море. Этим моментом и воспользовался капитан корвета, чтобы ускользнуть из-под дозора англичан. Попытка увенчалась успехом. Не встретив английских крейсеров, корвет 5 июня после обеда был уже в открытом море!…
Предоставляем читателю представить себе, какими чувствами был исполнен Гумбольдт в минуту, когда европейский берег стал скрываться от взоров его, когда единственный и последний предмет – тусклый свет из рыбачьей хижины близ Сизарги стал меркнуть… Гумбольдт был на пути к осуществлению своих заветных мечтаний, на дороге, обессмертившей имя его…
Оставив Гумбольдта и Бонплана плыть через океан, бросим теперь взгляд на научную деятельность первого. До сих пор мы познакомились только с внешней стороной жизни Гумбольдта-юноши, упоминая только вскользь о его ученых трудах. Остановимся теперь на них как бы для того, чтобы подвести итог его деятельности в молодые лета. Конечно, в рамках настоящего труда мы можем сделать это только в общих чертах, избегая подробностей, важных для ученого и специалиста.
Мы уже упоминали вскользь, что первым литературным трудом Гумбольдта были «Наблюдения над базальтами на Рейне» [1790]. Труд этот был вызван горячим спором между учеными той эпохи о том, был ли земной шар в начале расплавленной массой, застывшей впоследствии, или же смесью твердых и жидких веществ, из которой потом каждое выделилось особенно. В споре этом базальт играет чрезвычайно важную роль, так как оба лагеря основывали на нем свое положения, и потому понятно, что враждующие стороны, каждая в свойственном ей направлении, старались воспользоваться многосторонними наблюдениями над предметом спора для защиты мнений.
Бульшая часть геологов прошедшего века считала призмы базальта большими кристаллами, выделившимися из воды, находившейся, по их мнению, в тех местах, где теперь встречаются базальты. Демаре первый выразил сомнение в таком происхождении этих так называемых кристаллов. Во время путешествия своего по Италии и южной Франции, в особенности в Оверни, в окрестностях Клермона, он имел случай видеть и исследовать самые лучшие образчики базальта в тамошних Пюи-де-Дом и горах Мон-д’Ор. Целая местность эта носила на себе неоспоримые признаки вулканического происхождения: кратеры, лава, пемза, шлаки, зола покрывали ее. Демаре, встречая повсюду базальт посреди лавы, вывел заключение, что он в Оверни должен был образоваться не из воды, а что составные части его были прежде в жидком расплавленном состоянии, как лава, извергаемая из вулканов, и потом, по мере охлаждения, они выкристаллизировались, при переходе в твердое состояние приняв настоящий вид. Призматическую форму базальта Демаре объяснял неравномерным охлаждением поверхности и внутренности массы и обусловленным этим неравномерным сжиманием отдельных слоев.
Мнение это, как всегда бывает в подобных случаях, нашло горячих защитников, но и не менее жарких противников. Между первыми были даже такие, которые утрировали новое учение до смешного. Так, некто Витте [28] утверждал, что египетские пирамиды были не что иное, как извержения базальта, поднятые в настоящем их виде подземными силами; лабиринт – разлившаяся по поверхности земли лава; Меридово озеро – провалившийся кратер. Витте не затруднился объяснять и происхождение надписей и фигур на разных древних памятниках подземными силами природы: первые были провалившейся местами при охлаждении лавой, давшей трещины; последние – вздувшейся лавой! Развалины Персеполя, Баальбека, Пальмиры, храм Юпитера в Агридженто на острове Сицилия и другие остатки древних городов, по словам того же Витте, суть не более как естественные группы базальта и разлившейся лавы…
В Германии теория Демаре не сразу нашла приверженцев, так как встречающиеся здесь базальты находятся почти исключительно в местностях, где нет и следов лавы и шлаков; напротив, они возвышаются над песчаниками и другими породами, носящими неоспоримое нептуническое происхождение, т. е. из осадков воды. Таким образом, немецкие геологи не встречали на родине своей подтверждений теории Демаре. Притом здесь теория нептунистов находила жаркого приверженца в знаменитом Вернере, фрайбергском профессоре, впоследствии учителе Гумбольдта, который утверждал, что море, затопив в разные периоды землю, оставляло при падении вод разные осадки, отвердевшие в виде гор, осевших на первичных породах земной коры. Во время одного из последних потопов осадился, по словам Вернера, базальт, представлявший прежде необозримый, покрывавший разные первичные породы, слой, который хотя в течение времени и был разрушен, но остатки которого в первоначальном виде сохранились в виде базальтовых холмов. Местами под базальтами встречались залежи каменного угля, который, загоревшись, растапливал их, вследствие чего он разливался в жидком состоянии в виде лавы.
В противоположность с этой теорией, не придававшей вулканической деятельности особенного значения, выдвинулась другая, приписывавшая действию огня гораздо более обширное поле. Представителем ее был Хаттон.
По этой теории земной шар был прежде в расплавленном состоянии; остывшие наружные части его – кора земная – затвердели, но внутри он все еще находится в жидком состоянии. Охладевшие части застыли неровно: выдающиеся из них образовали горы; углубленные покрыты морем. Непокрытые водой части земли подвержены постоянному разрушению от действия температуры, дождей и т. п. Реки уносят образовавшийся таким образом ил в море, где он опять принимает компактный, сплошной вид. С течением времени рельеф земной коры изменяется и таким образом прежде покрытые морем местности выдаются из него, между тем как образовавшиеся из прежних гор скалы возвышаются в виде новых гор. Таким образом, породы, образовавшиеся, по Вернеру, путем кристаллизации, соответствуют, по последней теории, выделившимся из прежде расплавленного материала; образовавшиеся, по теории английского ученого, мокрым путем, сходны с теми, которые, по Вернеру, возникли посредством поднятия вод.
Александр фон Гумбольдт в библиотеке своего дома на Ораниенбургер штрассе 67. Акварель Эдуарда Хильдебрандта 1856 г.
Родовое поместье Гумбольдтов – замок Тегель
Кроме того, Хаттон принимает еще породы, образованные вулканами, куда, кроме яблока геологического раздора – базальта, относит еще трап, долерит, порфир, даже гранит, словом, все горные породы, не представляющие следов напластования (что указывало бы на осаждение из воды) и в которых не встречается органических остатков.
Другой причиной, почему теория вулканистов нескоро привилась на немецкой почве, была чисто личная, лежавшая в высоком уважении, которым были проникнуты германские геологи к Вернеру, одному из величайших систематиков и наблюдателей в области своей науки. Даже те из них, которые имели случай убедиться в справедливости мнения его противника, не решались при жизни Вернера оставить его знамя. Последний впал в ошибку вследствие того, что построил свою систему о происхождении базальтов на наблюдениях исключительно в пределах своей родины – Саксонии. Здесь действительно базальты отличаются особенной формой, которую можно сравнить с формой гриба, но притом так, что только шляпа его выдается над поверхностью земли, а корешок – скрыт под ней. При наружном осмотре кажется, что такой базальт покоится на какой-нибудь нептунической породе и только при раскопке этой последней откроется, что верхняя часть базальта находится в непосредственной связи с глубокими пластами земной коры посредством базальтового же канала. Об этой особенности строения саксонских базальтов ровно ничего не знали в конце истекшего столетия, и так как Вернер не имел случая делать больших путешествий, то естественно, что он принимал форму саксонских базальтов за повсюду господствующий тип их. Французские геологи, имевшие возможность исследовать базальты Оверни, скоро и верно оценили справедливость вулканической теории, последователем которой возвращался и каждый немецкий нептунист, посетивший эту местность.
В таком положении находился рассматриваемый нами вопрос, когда Гумбольдт издал свое первое исследование о базальтах Рейна. Хотя преимущественный характер его монографии состоит в описании географического местонахождения базальтов на Рейне, между которыми самыми важными являются базальты Ункеля (близ Бонна), но все-таки видно, что он был приверженцем теории нептунистов, разделяя взгляд их об их происхождении. Этого достаточно для нас: мы знаем, в каком лагере науки находился Гумбольдт при первом выступлении в ученом свете. Впоследствии мы увидим, что он, убедившись в несостоятельности теории нептунистов, сделался одним из самых решительных ее противников, открыто и добросовестно сознаваясь в своем прежнем заблуждении.
Переходя к совершенно другой области естествознания, мы встречаемся опять с Гумбольдтом. В числе причин, вызывающих разнообразные проявления в жизни животных и растений, в ученых исследованиях второй половины XVIII в. играла большую роль так называемая раздражительность (irritabilitas). Тогда предполагали, что вещество, масса, наполняющая пространство, есть нечто чувственно узнаваемое и что на нее действует чувственно невидимая, только посредством первой проявляющая себя сила, представляющая множество видоизменений и степеней. Одной из них являлась раздражительность – сила, обнаруживающаяся вследствие воздействий извне (раздражителей), тоже проявлениями наружу.
Явления, о которых здесь идет речь, были замечены естествоиспытателями давно, но Альбрехт фон Галлер, замечательнейший физиолог XVIII столетия, профессор гёттингенский, первый обратил на раздражительность особенное внимание. При исследовании различных частей человеческого и животного организма он заметил, что разные составные его части неодинаково реагируют действию на них механических и химических раздражителей. Основываясь на этом замечании, он называл ту часть чувствующей, которая, будучи тронута, передавала это соприкосновение душе человека или вызывала явления боли в животном, так как он колебался, следует ли допустить в последнем присутствие души. Сюда относятся, по мнению Галлера, преимущественно нервные волокна.
Другие части организма при дотрагивании только сжимаются без проявления боли, не имея возможности довести это соприкосновение до сознания мозга, седалища души, по мнению Галлера. К ним он относил по преимуществу мышечные волокна, раздражительные части организма; затем все остальные части он считал не чувствующими и не раздражительными. Главное применение теории раздражительности Галлера состояло в объяснении биения сердца. Он считал сжимания этого органа совершенно независимым от мозга и артерий и утверждал, что кровь, равно как и другие жидкости, даже воздух, служа средством раздражения сердца, вызывают сокращения его волокон.
Хотя теория эта и вызвала возражения, но нашла также и ревностных последователей, распространивших ее и на царство растительное. Не входя в рассмотрение споров, вызванных этой теорией Галлера, мы должны, однако, упомянуть, что она играла важную роль и в тогдашней медицине. Степень раздражительности, говорили последователи Галлера, изменяется постоянно, смотря по возрасту, образу жизни индивидуума и т. п. Она может накопляться вследствие удержания в организме раздражителя, действующего правильно и равномерно; но в случае слишком частого повторения действия его, или усиления, может уменьшаться. Отсюда три рода состояний, в которых могут находиться волокна: а) состояние здоровья, различного в каждом индивидууме (что на языке Галлера называлось тоном волокон); б) состояние накопления, происходящее от устранения обыкновенных раздражителей, и наконец в) состояние истощения, обусловленное слишком сильным воздействием раздражителя. Когда расход раздражителя уравновешивается приходом его – организм пользуется здоровьем, которое расстраивается с наступлением состояния накопления или истощения. Таким образом, причины болезней могут быть двоякого рода, а следовательно и лечение их тоже должно быть различно в двух противоположных направлениях. С исчезновением раздражительности наступает смерть организма.
К числу раздражителей, правильно действующих, школа Галлера относила: теплоту, свет, пищу, обращение соков, нервный раздражитель; к последнему причислялись и нравственные впечатления. Но в чем именно состоит эта загадочная раздражительность? Имеет ли она какой-нибудь материальный субстрат, доступный нашим чувствам? Не приурочена ли она к какому-нибудь химическому веществу? На это отвечают нам современные ученые, что она неразрывно связана с кислородом! Чрезмерное накопление его или недостаток в организме и обуславливают то состояние накопления или истощения, о котором было упомянуто выше. Следовательно, вся задача при лечении болезней сводится на его правильное регулирование…
Система Джона Брауна, так долго господствовавшая в Европе, и была развитием и практическим применением этой теории. Впрочем, врач этот развил ее несколько далее: он не ограничивается принятием раздражительности Галлера, но принимает кроме нее еще возбуждаемость (excitabilitas), под которой он понимает не только сокращаемость мышечных волокон, но вообще изменение органического тела вследствие какого-нибудь извне действующего на него влияния. Он допускает два состояния: состояние возбуждаемости и возбуждения. Когда одно уравновешивает другое – организм здоров; от различия между обоими происходит болезнь и наконец смерть.
Теория Брауна довела учение о раздражительности до его крайних пределов, чем и нанесла ему сильный удар. Ученый этот не только принимает раздражительность, но допускает и изменения, которые нельзя свести на одно сокращение волокон. Более точное и тщательное исследование этих изменений, вызванное учением Брауна, и было причиной, почему теория раздражительности значительно утратила свое значение и заняла в современной науке более скромное против прежнего место.
Гумбольдт в своих «Афоризмах из химической физиологии растений» тоже принимает раздражительность за характеристический признак жизни, за излияние т. н. жизненной силы, различая составные части животных и растений на оживленные (раздражительные) и неодушевленные. К последним он относит: волосы, ногти, кости, кожицу растений, дерево, оторочку цветной чашечки и т. п. Раздражительными частями он считал в растениях: сосуды, клетчатую ткань, заключая из способности движения некоторых частей известных растений о присутствии мышечных волокон и в царстве растительном. Гумбольдт делил движения, замечаемые в нем, на три класса: к первому он относил движения постоянные, как например в бенгальском «телеграфном» растении (Hedysarum gyrans), которое без всякого постороннего влияния движется с неравномерной скоростью; в полдень движение это иногда прекращается, но зато ночью усиливается. Ко второму классу он относит те непроизвольные движения растений, которые вызываются новым возбуждением, как например в белозоре болотном (Parnassia palustris), руте бахромчатой (Rutha chalepensis), в которых тычинки движутся вследствие раздражения их семенной жидкостью собственной цветной пыли; наконец, к третьему классу относятся, по Гумбольдту, растения, которых движения обусловливаются внешним раздражением, например мимоза стыдливая (Mimosa pudica), венерина мухоловка (Dionoea muscipula), кислица чувствительная (Oxalis sensitiva).
С целью исследования этого рода раздражительности Гумбольдт старался найти средства, ее усиливающие или ослабляющие. Целый ряд таких средств и найден им. Особенно интересны опыты, произведенные им с хлорной водой. Он открыл, что крессовое семя, в нее брошенное, уже через полчаса разбухает, через 6-7 часов пускает ростки, которые через час достигают величины парижской линии, между тем как это же семя, брошенное в воду, пускает ростки едва через 36-38 часов. К открытию этому пришел Гумбольдт, исследуя влияние кислорода как средства раздражения на растения (в конце XVIII в. считали хлорную воду соединением, очень богатым кислородом). Тогда же он нашел, что горох и бобы, предварительно отрощенные в растворе металлических солей, прозябают гораздо скорее, чем посаженные в сырую землю; он также заметил, что и кислород значительно ускоряет процесс прозябания.
Найденные Гумбольдтом средства, усиливающие раздражительность, не только ускорили движения названных выше растений, но и способствовали их росту; и наоборот, открытые им средства, уменьшавшие раздражительность, ослабляли его. Замечательно, что средства первого рода переходили в категорию последнего, т. е. ослабляли раздражительность, если были повторяемы слишком часто или были употребляемы в слишком большом количестве.
Такие же наблюдения и опыты, как над твердыми частями растений, Гумбольдт производил и над жидкими, над растительными соками, равно как и над их обращением в растениях, и над теплотою последних.
Труды эти, явившиеся в свет в 1793 г., показывают, что Гумбольдт не знал еще тогда об открытии Гальвани, которым он, конечно, воспользовался бы при своих исследованиях. Но вскоре выходят его исследования «О раздраженных мышечных и нервных волокнах» [1797.1], плод нескольких лет работы, так что мы вправе предполагать, что он в непродолжительном времени заинтересовался великим открытием болонского профессора.
Известно, как последний, заметив, что мертвые лягушки, лишенные кожи под влиянием электричества, судорожно сжимаются, – пытался найти, какое влияние оказывает на них атмосферическое электричество. С этой целью, отпрепарировав известным образом лягушку, он пронзил металлической проволокой спинной мозг ее и повесил на железную решетку своего садика. Лягушка вздрагивала по временам, и не только тогда, когда воздух был пресыщен электричеством во время грозы, но и в ясную погоду. Таким образом, явления эти никак нельзя было объяснить атмосферическим электричеством. Продолжая свои исследования, он положил такую же лягушку в комнате на железную плиту и заметил, что при соприкосновении пронизывавшей ее проволоки с этой плитой, судорожные сокращения тотчас проявлялись. Разные другие металлы, взятые вместо первоначально употребленных, давали те же результаты. Различие состояло только в силе сокращений. Напротив, при замене их худыми проводниками электричества, лягушка оставалась в покое. Явления эти Гальвани объяснял новым источником электричества – животным. Он полагал, что нерв представлял положительное, мускул – отрицательное электричество, и что оба рода электричества разделены в организме так, как мы видим это в лейденской банке с той разницей, что здесь роль стекла играет промежуточная животная ткань, как худой проводник электричества. При соединении хорошим проводником мускула и нерва оба вида электричества сливаются, причем тело лягушки судорожно сжимается.
Проткнувши спинной мозг лягушки металлической проволокой и соединивши мышцы животного с этой проволокой другим металлом, мы найдем, что она начинает сокращаться. Опыт этот можно повторять довольно долго. Мы видели, что Гальвани искал причину этого сокращения в самом животном и считал металл не более как проводником, по которому течет электричество от нерва к мускулу и обратно. Вольта, напротив, утверждал, что явление это обусловлено различием металлов или других веществ между мускулом и нервом, в месте соприкосновения которых проявляется электричество, проходя потом через тело животного как через проводник. По мнению Вольты, одно электричество, исходя из одного металла в одном направлении, а другое из другого – в направлении ему противоположном, встречаются в теле животного, на которое следует смотреть не более как на весьма чувствительный реактив, проявляющий присутствие электричества. Судорожные сокращения лягушки, замечаемые при употреблении одного только металла, Вольта объяснял тем, что однообразие это только мнимое, так как один и тот же металл представляет в разных своих частях различие в твердости и химической чистоте. Гальвани и Вольта сходились, однако, в том, что для того, чтобы вызвать в лягушке содрогания, необходимо всякий раз соединение между составными частями целого прибора (цепи), составленного из нерва, мускула и металла, из которых последний соприкасается с двумя первыми. Последовательность может быть однако и другая: например один металл, другой металл и, наконец, животное, которое, в свою очередь, должно находиться в соприкосновении с двумя первыми – словом, цепь должна быть замкнутой. Содрогание не имеет места, когда первое звено цепи не соприкасается с последним.
Когда спор этот разделил современных ученых на два противоположные лагеря, Гумбольдт, занимавшийся тоже этим вопросом, принял, несколько видоизменив ее, теорию Гальвани. Он не допускает даже названия «металлическое раздражение» для обозначения наблюдаемых явлений, так как металлы не только не играют здесь главной роли (в противоположность мнению Вольты), но могут быть совершенно устранены, и только тела, снабженные чувствующими волокнами, могут быть возбуждены. Вольта основывал свою теорию на том, что если не употреблять двух разнородных металлов, то и сокращения не будут иметь места. Гумбольдт же объяснял это чересчур незначительной раздражительностью животного организма, так как он заметил, что когда два металла не соприкасаются непосредственно, а разделены несколькими кубическими линиями мускулов, то судороги появлялись только в животных очень впечатлительных, но при уменьшении раздражительности они не обнаруживались. Обстоятельство это навело его на мысль, которую он уже прежде преследовал при своих исследованиях в области ботаники, искать средств, при посредстве которых раздражительность животного организма усиливается. Он и нашел их в углекислых щелочах и хлорной воде, между тем как кислоты и спирт уменьшали ее. Окунув нерв животного в эти усиливающие раздражительность средства, ему удавалось вызывать явления даже тогда, когда разнородные металлы даже не соприкасались. Он убедился даже, что у животных раздражительных можно было вызвать судорожные сокращения даже без всякого употребления металлов, просто – посредством соприкосновения обнаженного нерва с мускулом!
Мы не станем вдаваться в подробности исследований Гумбольдта на этом поприще физики, сделавшиеся теперь достоянием науки. Заметим, что она ему обязана введением условных знаков, так облегчающих изучение явлений электричества; что разделение тел на хорошие и худые проводники, теперь известное каждому гимназисту, было тогда непочатым полем, которое Гумбольдт обогатил богатыми вкладами, так как распределение этих двух классов тел следовало сделать не a priori, а эмпирически. Ему же обязана наука замечательными по тогдашнему времени исследованиями о влиянии гальванизма на предметы мира органического. Так, он доказал, что растения под его влиянием представляют такие явления, которые всегда можно объяснить механическим раздражителем; между тем как животные разных классов представляют при этом самые разнообразные явления. Чем сильнее животная теплота отдельных животных, тем скорее прекращается раздражительность после смерти, и тем далее она сохраняется в организме, чем меньше мозг его.
Влияние гальванизма на человеческий организм тоже было многосторонне исследовано Гумбольдтом. Так, он доказал, что если положить два разнородные металла на оба глаза или даже на глаз и другую часть головы и соединить их проволокой, то глаз пронизывается лучом света, вроде молнии. Влияние этой силы на орган вкуса было уже известно даже до ее открытия, когда не знали, чем ее объяснить. Уже Зульцер в 1760 г., следовательно задолго до опытов Гальвани, заметил, что когда положить на язык кусочек серебра и свинца, соединив их металлической проволокой, язык ощущает странный вкус. Вольта и после него Гумбольдт нашли, что разнообразие металлов, для опыта употребленных, вызывает различный вкус, кроме того – чувство холода и тепла, смотря по распределению металлов.
Гумбольдт, первый между учеными, делал гальванические опыты над собственным телом. Приставив две мушки на спине, он после снятия с нее обыкновенным образом верхней кожицы, покрыл одну рану серебром, а другую – цинком. Едва оба металла были соединены между собой, как из раны потекла сукровица, сильно окрашенная примесью крови, оставляя от воспаления после себя на тех местах, где она протекала, след красно-синего цвета. Ощущение, замеченное при этом Гумбольдтом, он описывал совершенно отличным от производимого электричеством: это была смесь странной боли с давлением и жаром.
В объяснениях гальванических явлений Гумбольдт отступал как от теории Гальвани, так и от теории Вольты; он приходит к заключению, что исходный пункт гальванических явлений организма следует искать в самых органах его и что металлы и другие вещества, употребляемые иногда звеньями гальванической цепи, играют роль очень второстепенную, а отнюдь не главную.
Многочисленные и разнообразные опыты Гумбольдта не только обогатили науку открытием новых, подверженных раздражению, органов, но он определил влияние множества средств раздражения, до него совершенно неизвестных и не исследованных. Кроме того, он, в противоположность системе Брауна, о которой мы упоминали выше, доказал, что существуют средства, уменьшающие раздражительность органа, не истощая его предварительно, между тем как английский ученый утверждал, что при частом употреблении раздражающего средства орган доходит до такого состояния, в котором на него не действуют даже самые сильные раздражители, а если иногда и оказывают какое-нибудь влияние, то лишь после продолжительного отдохновения. Кроме приведенного выше свойства кислот и спирта, при повторении Гумбольдтовых опытов Михаэлисом, последний открыл еще, что употребляя попеременно мышьяк и тинктуру опия, можно одиннадцать раз попеременно уничтожить и восстановить раздражительность.
Наука давно отыскивала коренную силу, приводящую в движение организмы. В разные эпохи ее развития роль эту приписывали эфиру, воздуху, теплоте и др. С открытия в 1770 г. Пристли кислорода, играющего такую важную роль в экономии органической природы, бульшая часть ученых стала искать в этом газе главного регулятора деятельности органических тел, раздражительности. Против этого одностороннего взгляда вооружается Гумбольдт. Признавая вполне важную роль, которую играет кислород в природе, он, однако, не признает его альфой и омегой всего существующего, видя во взаимодействии друг на друга всех веществ, составляющих органические тела, закон природы, а не в деспотическом влиянии кислорода на все остальные. Никто из ученых не выражал до сих пор мысли этой, господствующей еще в науке, с такой ясностью и последовательностью, как Гумбольдт.
Мы видели, что он отвергал при объяснении гальванических явлений теорию Вольты, основанную на соприкосновении разнородных металлов и веществ. Для него они были чисто химические действия. Опыты, которые он производил с целью доказать это, были повторены многими немецкими учеными, равно как и особой комиссией, назначенной французским национальным институтом. Как первые, так и последняя подтвердили их. Но против них сильно вооружился Пфафф, жаркий приверженец теории соприкосновения, утверждавший, что теория Гумбольдта наполнена множеством недоказанных гипотез. В 1799 г., следовательно уже после появления монографии Гумбольдта, Вольта открывает, что гальванические явления можно вызвать в гораздо более сильной степени, чем прежним путем, и притом не прибегая к раздражительным телам, аппаратом, составленным из пластинок разнородных металлов, распределенных попарно, но разделенных мокрым телом. Аппарат этот и теперь носит имя своего изобретателя, называясь вольтовым столбом. Открытие следовало за открытием, отодвигая теорию физиологического объяснения явлений, последователем которой был и Гумбольдт, на задний план. Защищать ее не было возможности: в вольтовом столбе не было органических веществ! Впрочем, теория Гумбольдта рушилась только отчасти: присутствие химических процессов при явлениях гальванизма, на которые Гумбольдт обратил внимание, играют еще важную роль. Так, Риттер высказался в пользу химической теории, равно как и во время жаркого спора в 30-х гг. текущего столетия между первыми знаменитостями физики, де ла Рив [29] и Фарадей – утверждали, против Пфаффа и Фехнера, оставшихся верными теории соприкосновения, что гальванические явления постоянно сопровождаются химическими процессами. Спор этот почти окончен теперь; наука обязана ему необыкновенным количеством наблюдений и открытий, так как представители обоих направлений старались представить фактические доказательства справедливости своих взглядов, причем и те, и другие делали открытия. Прения эти убедили, что есть столбы, действующие и исключительно посредством соприкосновения (сухие столбы Дзамбони), но что без химических явлений деятельность этих столбов крайне незначительна и слаба.
И физиологическая сторона гумбольдтовской теории, долго не признаваемая, начинает опять находить защитников и последователей. Между тем как прежде распространено было мнение, что электрический ток вызывает физиологические действия, оказалось теперь, что и наоборот, последние могут вызвать первый. Прежде всего это было доказано на электрических рыбах, которые вооружены органами, устроенными по тому же плану, как и вольтов столб. Затем Нобили доказал, что подобные токи находятся и в живых, и только что убитых лягушках. Наконец Дюбуа-Реймон открыл, что так называемый лягушечный ток есть не более как один из бесчисленного множества электрических токов, встречающихся во всех частях нервной системы и мускулов всех животных; он же доказал, что в момент, когда в нерве совершается процесс, вызывающий движение или ощущение, в самом токе происходит изменение. Им же доказано появление тока в мускуле совершенно здорового организма, когда мускул этот самопроизвольно сокращается.
Из сказанного видно, что теория Гумбольдта через полвека после ее появления, когда многие считали ее совершенно похороненной, подтверждается новейшими исследованиями. Если великому ученому и не удалось, вследствие недостатка в конце XVIII столетия вспомогательных средств, которыми располагает современная наука благодаря прежним открытиям, доказать свои положения, то во всяком случае нельзя не удивляться провидению его, опередившему на полвека современников.
Обратимся к новому полю исследований Гумбольдта. Каждый, даже самый невнимательный, глаз видит различие между телами природы органической и неорганической; но не так легко сказать, в чем именно состоит это различие. Мы можем сказать, что разбитый на кусочки камень отличается от прежнего целого только тем, что кусочки значительно меньше целого. Камень увеличивается наслоением отдельных частиц извне. В растениях и животных мы замечаем совершенно противное, как при раздроблении их, так и при развитии. Последнее совершается изнутри: частицы, бывшие прежде в совершенно ином месте организма, после известного ряда перемещений, отлагаются наконец в каком-нибудь месте его, очень отдаленном от того, в котором они находились сначала. Кроме того, отдельные органы сообщают воспринятым ими веществам совершенно отличный от первоначального вид и свойства, чем те, которые они прежде имели, и в этом уже измененном состоянии и доставляют эти вещества другим органам. Эти наглядные наблюдения верны, но они все-таки не решают главного вопроса, а только обходят его, не решая задачи: какая именно причина вызывает все эти явления?
Ученые, философы и естествоиспытатели, пытались давно решить его и решали каждый раз сообразно степени развития современной науки. Естественно, что, пока науки естественные находились в младенчестве, и решения вопроса этого были крайне неудовлетворительны, не выдаваясь над уровнем догадок и смутных предположений. Только в то время, когда в конце XVIII в. химия сделала громадные успехи, можно было надеяться при посредстве ее приступить к серьезному обсуждению указанного нами выше вопроса, хотя окончательное его решение и теперь еще не предвидится.
В половине истекшего столетия большая часть ученых объясняла процессы органического мира механическими теориями. Так, Гейлс утверждал, что все движение питательных соков в растениях совершается под господством двух законов: испарения через листья и закона волосности. С развитием химии ученые пытались применить открытые ею законы и силы к объяснению совершающихся в растениях и животных процессов. Гумбольдт принадлежит тоже к числу исследователей, и притом самых выдающихся, которые искали помощи и ответа у химической науки.
В «Афоризмах» [1794] своих он делит тела природы на две группы: к первой он относит те, которые повинуются законам химического сродства, а ко второй – те, которые, не будучи им подчинены, соединены между собой иным образом. Так как Гумбольдт полагал, что различие это обусловливается не элементами и их естественными свойствами, а их распределением, то он и называет веществами неоживленными, недеятельными, как бы апатичными, те из них, которых составные части смешаны по законам химического сродства; напротив, к оживленным, или органическим телам он относил такие, которые, несмотря на постоянное стремление изменить свой вид, не изменяют его вследствие присутствия какой-то внутренней силы, сдерживающей их в этой первоначальной форме. Эту-то внутреннюю силу, разрушающую узы химического сродства и мешающую свободному сочетанию веществ, Гумбольдт называет «жизненной силой».
Пример уяснит мысль его. Возьмем известку и подвергнем ее действию углекислоты; от соединения их мы получим углекислую известь, которая не изменяется. Но если мы на это новое вещество нальем азотной кислоты, то углекислота улетучивается, а азотнокислая известь остается. Если мы опять на эту последнюю нальем серной кислоты, то она, вытеснив азотную, займет ее место, образовав опять новое вещество – гипс. Пример этот доказывает, что серная кислота отличается более сильным сродством к известке, чем азотнокислая, а последняя, в свою очередь, бльшим, чем углекислота. Мы, конечно, не знаем причины, почему сродство это больше в одном случае и почему оно меньше в другом, но из опыта мы узнаем это явление, которое постоянно повторяется, сколько бы раз мы ни предпринимали эти опыты. Совершенно другое замечаем мы, когда имеем дело с органическим веществом. Мускул, например, остается мускулом до тех пор, пока животное остается живым, но как только оно умерло – он не остается неизменным, как углекислая известь или гипс, но подвергается разложению, он гниет, и только продукты, при этом образующиеся, оказываются постоянными, следуя законам сродства, указанным выше в телах неодушевленных. Что мускул в течение жизни оставался мускулом – этому и причиной жизненная сила, и что здесь химические законы не господствуют и не преобладают – это мы видим из судьбы мускула после смерти. Таким образом, жизненная сила, по мнению Гумбольдта, есть деятельность, зарождающаяся вместе с явлением органического тела на свет, и исчезающая с его смертью; она стоит выше сил химических, которым следуют только вещества минеральные.
Гумбольдт оставался недолго приверженцем особенной жизненной силы: плодом его занятий раздраженными мышечными и нервными волокнами была теория (изложенная во втором томе этих исследований, появившихся в 1797 и 1799 гг.), совершенно отличная от прежней. Изучив влияние раздражающих средств и убедившись, что оно выражается каждый раз более или менее сильным физическим или химическим изменением раздраженного органа, Гумбольдт заключает из этого, что вся жизнь организма не что иное, как непрерывная цепь раздражений, и что соединения, вызываемые химическими законами потому только не могут проявиться, что они постоянно встречают противодействие, которое с прекращением жизни исчезает. Но чем обусловливается, спрашивает он, это изменение явлений, это исчезновение органических тканей, это наступающее гниение? Гумбольдт объясняет их причинами троякого рода. Произвольные движения мышц и иные физиологические явления показывают, что на вещество действует нечто вне-чувственное, представление, имеющее возможность даже изменять относительное положение элементов. Поэтому возможно, что это нечто вне-чувственное (сила представления) и удерживает в равновесии основные силы вещества, и иначе определяет во время жизни химические сродства веществ, чем после смерти. Возможно однако, продолжает Гумбольдт, что причину этого внутреннего равновесия следует искать в самом веществе и притом в неизвестном элементе, составляющем исключительную принадлежность растительных и животных особей, изменяющем законы сродства. Точно так же возможно, по мнению Гумбольдта, что причина эта лежит в том отношении действующих органов между собой, вследствие которого каждый из них постоянно передает другому новые вещества, вследствие чего более ветхие не могут достигнуть той степени пресыщения, до которой они, при полном внутреннем покое мертвой природы, беспрепятственно достигают. При полной неизвестности внутреннего состояния органического вещества, Гумбольдту казалось лучше умолчать о первых двух предположениях, в особенности, когда последнее представляет вероятность объяснить физические явления не только при посредстве физических законов, но не прибегая к неизвестному веществу. Поэтому Гумбольдт отказывается теперь от своего прежнего взгляда на жизненную силу как на неизвестную причину, тем более что взгляд этот, по его собственному сознанию, совершенно опровергнут трудами Рейля, Фейта, Акермана [30] и Рёшлауба [31].
Если он не решается теперь признавать особенной силой того, что, может быть, достигается при посредстве давно уже известных материальных сил, то он не останавливается, однако, перед определением, так необходимым в науке, веществ живых и неоживленных, которое возможно вывести из химических отношений веществ. Он называет вещество живым, когда его произвольно разделенные части после этого разделения, при неизменных внешних условиях изменяют свои составные отношения. Равновесие элементарных частей вещества живого сохраняется так долго, пока они составляют часть целого. Один орган определяет другой, сообщает ему температуру, при которой действует то, а не иное какое-нибудь сродство. Мы можем раздробить металл или камень на какие угодно мелкие части, и пока внешние условия остаются одни и те же, то раздробленные части их будут представлять ту же смесь, которую представляли и до их раздробления. Этого мы не замечаем в веществе живом, является ли оно в форме твердой или жидкой.
Скорость, с которой органические вещества изменяют свой внутренний состав, неодинакова. Кровь животных изменяется скорее, чем питательные соки растений; грибы переходят гораздо легче в гниение, чем листья; мышцы легче, чем кожа. Напротив, кожа, волосы, древесина, шелуха на плодах и прочее уже во время жизни приближаются к тому состоянию, которое они представляют после отделения от целого организма. Поэтому Гумбольдт выводит закон, по которому чем выше степень жизненности или способность раздражительности какого-нибудь живого вещества, тем скорее изменяется, после отделения его от целого, его внутренний состав.
Идеи эти приводят нас к одной из самых трудных глав физиологии – к понятию об индивидуальности, не в смысле эмпирической психологии, а в смысле эмпирических естественных наук. Разделим, например, плоский глист (Taenia), вьюнок (Nais) или кактус по длине их, каждый из них умирает; ни одна из их частей не остается живой, каждый изменяет свои составные части и предается гниению. Но попробуем разделить эти составные твари в ширину, по сочленениям, что мы видим? Все части их остаются живыми, не разлагаются, сохраняя тот же состав, который они представляли до разделения. Опыт этот не изменяет упомянутого выше определения живых и неоживленных веществ. Он показывает, что не при каждом произвольном разделении сохраняется равновесие элементов. Где же, напротив, подобное разделение, мешающее изменению составных частей, возможно, в тех случаях не подлежит сомнению, что мы имеем дело с организмом сложным; в таких случаях органы сплочены механически. Здесь мы имеем критерий для определения индивидуальности, но критерий далеко не полный. Мы прибегаем к опыту, который, если он удастся, может служить доказательством сложности организма, но если он не удастся, то не служит еще доказательством противного. Наблюдая за расположением растений посредством листьев, мы убеждаемся, что лавровое дерево представляет почти такой же агрегат особей, как и Cactus. Напротив, нам никак не удастся взрастить ясколку (Cerastium) из отдельных листьев этого растения, несмотря на то, что оно и лавровое дерево соединены между собой целой цепью сходных типов.
Мы остановились на этой части деятельности Гумбольдта в особенности потому, что изложенные здесь взгляды его дают нам понятие об отношении его к вопросу, который в последнее время занимал ученый мир, разделившийся относительно его на два лагеря. Одни смотрят на жизнь и ее проявления как на непрерывный ряд химических и физических проессов, т. е. с той же точки зрения, как и Гумбольдт в только что изложенном взгляде своем, между тем как другие принимают жизненную силу, которую признавал и Гумбольдт, но от которой, как мы видели, отказался впоследствии.
Обратимся к исследованиям его о питании и дыхании растений. Давно уже было распространено мнение, что источниками первого были почва и вода, но какие части их они воспринимают в себя, – об этом не было речи. В VII в. врач ван Гельмонт старается решить этот вопрос. Он посадил иву в точно взвешенное количество земли, которую через 5 лет опять взвесил. Ива выросла значительно, а вес земли почти не уменьшился. Из этого ван Гельмонт выводит заключение, что почва не питает растений, а служит только местом прикрепления для них; питает же их исключительно вода, доставляющая им все необходимые составные части, твердые и жидкие. К этому выводу он пришел потому, что в течение 5 лет ива его получала извне только воду.
Теория эта могла держаться до тех только пор, пока не было обращено внимания на действия удобрения и различных составных частей почвы и пока современная химия проповедовала, что вода может превратиться в вещества сгораемые и твердые. Когда последнее положение (что вода заключает вещества твердые) рушилось, естествоиспытатели (в особенности Мальпиги, Перро, Мариотт и Грин) стали утверждать, что питание растений обусловливается солями, растворенными в дождевой воде и почве, которые путем любимого химиками XVII в. процесса, брожением, превращаются в составные части растений.
Около 1750 г. Бонне заметил, что листья, положенные в свежую воду, покрываются днем бесчисленным множеством воздушных пузырьков, которые при наступлении темноты опять исчезают. Пузырьки эти не показывались в отварной воде, а равно не видно было их и тогда, когда листья пролежали уже несколько дней в воде. Бонне объяснял явление это просто тем, что пузырьки эти – воздух, прежде механически заключенный в клетчатке и сосудах растений. Двадцать лет спустя Пристли, воспитывая растения под стеклянным колпаком, заметил, что они могут очищать нечистый воздух и что они даже гораздо лучше растут в последнем, чем в совершенно чистом; он нашел притом, что пузырьки эти заключают в себе совершенно иной газ, чем атмосферный воздух, более чистый (по теперешним нашим понятиям, более богатый кислородом). Так как здесь под испорченным воздухом понимается такой, который, поддерживая некоторое время горение и дыхание, становился наконец к этому негодным, то это замечание открывало путь к уразумению этого процесса. Прингл, в речи, произнесенной им в ноябре 1773 г., ставит уже положение, что растения очищают воздух, испорченный дыханием, питаясь им, а так как они сами служат пищей для животных, то оба царства природы взаимно себя обусловливают: животные насыщают воздух флогистоном, растения же уменьшают его количество в нем, питаясь им и вместе делая воздух опять годным для дыхания.
Быстрые открытия в области химии, следовавшие одно за другим в конце истекшего столетия повели и к изменению понятий о питания растений. Между тем как прежде предполагали, что соли растений соединены в отдельных органах последних с гипотетическим флогистоном, теперь поставили положение, что углерод составляет главную составную часть их; что он переходит в них из атмосферы, в которой он наполняется от дыхания животных, вознаграждающих этот расход его путем питания. Таким образом дыхание растений и животных есть не что иное, как переход углерода из одного царства природы в другое и в воздух.
Учение это, принятое с восторгом, вскоре нашло противников. Оказалось, что дело было не так просто, как казалось на первый взгляд. Шееле, повторяя опыты Пристли с бобами, получил совершенно противоположный результат, чем последний. Растения его выдыхали углерод и принимали в себя кислород, между тем как Пристли утверждал противное. Таким образом, по опытам Шееле, влияние дыхания растений на атмосферу оказывалось точно таким же, как и дыхание животных. Пристли повторяет свои опыты в 1778 г. Результат их был так неутешителен для его теории, что он готов был отказаться от нее. В это время Ингенхауз находит причину противоречий; он обратил внимание на обстоятельство, упущенное из виду обоими учеными, именно на громадное влияние, оказываемое при этом процессе, светом. При влиянии его зеленые части растений выдыхают кислород и вдыхают углекислоту, как утверждает Пристли, а в темноте происходит противное, как нашел Шееле. Незеленые части растений, по наблюдениям Ингенхауза, вдыхают постоянно кислород и выдыхают углекислоту. Окончательный результат процесса зависит от того, которая часть его значительнее. Если растения вдыхают более углекислоты (состоящей, как известно, из углерода и кислорода), чем выдыхают, то они удержат часть ее; при выдыхании кислорода углекислота разлагается на составные части, углерод, составляя часть растений, накопляется в них, чем и обусловливается их рост. Противоположные явления приводят и к противоположному результату.
Если растения воспринимают углекислоту из воздуха, то последний должен содержать в себе достаточное количество ее. Лавуазье не отыскал однако ее в атмосфере; но позднейшие исследователи доказали, что количество ее в атмосфере очень незначительно, так что некоторые предполагали, что углерод растений отлагается в них из воды, которую они принимают в себя, другие же прибегали к тому объяснению, что углерод их получается ими из почвы.
В таком положении находился этот вопрос, когда Гумбольдт издал свои «Афоризмы» [1794]. Из того обстоятельства, что углерод, водород и кислород суть составные части растений, он заключает, что эти же элементы составляют и пищу их. Он полагает, что вода и углекислота разлагаются на свои составные части пока растительное тело живет, причем большая часть их отлагается в сосудах, между тем как остальная, меньшая, испаряется наружу путем листьев и корней. При этом он вооружается против мнения, что углерод растений происходит из воды; он показывает, что количество его, выделяемое дыханием людей и животных, а также происходящее от постоянного горения каменноугольных залежей, совершенно достаточно для питания растений. Если же в воздухе находится недостаточное, по-видимому, количество его, то это обусловливается живостью процесса вдыхания углерода растениями, составляющими его только небольшое количество свободным в атмосфере. Последняя содержит, смотря по местности и погоде от 1/64 до 1/10 углекислоты, которая, вследствие значительной тяжести своей, опускается на поверхность земли, где она в соединении с водой проникает в растения. Кроме того, рост растений обусловливается углеродом; чем сильнее потребность растения в нем, тем медленнее оно растет. Углекислота, найденная Соссюром на вершинах Альп, по мнению Гумбольдта, была растворена в водяных парах, вместе с которыми она и поднялась наверх.
Замечателен взгляд его на восприятие растениями солей. Не находя их в некоторых растениях, например в биссусе (Byssus), некоторых видах грибов (Octospora), пецице (Peziza), он не решался относить солей к необходимым средствам питания всех растений, но считает их все-таки настоящей пищей большинства растений. Замечание это было забыто, но гораздо позднее развито было далее Либихом, который поставил правилом, что различные растения нуждаются в различном количестве тех или других неорганических веществ. На этом Либих построил свою теорию о влиянии различных почв на растения. Начало ее высказано было уже Гумбольдтом. Так, он говорит: для растения, например, харовых водорослей (Chara), в котором мы постоянно находим известь, последняя так необходима, как углерод или водород. Между существенными частями нет иерархии или табели о рангах. С пророческим провидением он предсказывает, что с развитием химии мы узнаем влияние некоторых элементов, которые теперь стоят как будто изолированными в ряду других.
Не менее интересны опыты Гумбольдта над низшими растительными организмами – грибами. Он доказал, что они представляют замечательную противоположность с высшими, именно: они выдыхают из себя не кислород, а водород, следовательно разлагают принимаемую ими воду на ее составные части, из которых они удерживают только одну – кислород, а равно принимают углерод из углекислоты.
К веществам, отделяемым растениями, Гумбольдт относит кроме газов водяные испарения, слизь и эфирные масла. Последние обусловливают запах многих растений. Исходя из корешков, по преимуществу ночью, масла эти действуют нередко вредно на окружающие их другие растения, чем объясняется наблюдение, что по соседству с такими растениями не растут другие и они встречаются совершенно изолированными.
Против этой теории выделений из растений путем корней, как утверждал Гумбольдт, справедливо возражали, что если бы она была справедлива, то мы должны бы найти в почве, на которой стоит какое-нибудь дерево в продолжение нескольких сот лет, заметное количество этих выделений. Опыт, однако, этого не подтверждает. Обстоятельство же, что в соседстве некоторых растений не растут другие, можно просто объяснить тем, что корни первых, распространяясь, потребили все питательные вещества, необходимые для последних, или тем, что последние лишены в тени первых необходимого света.
Упомянем вкратце об исследованиях Гумбольдта над химическим составом воздуха.
Во все продолжение средних веков, до самого конца XVIII в., взгляд на состав окружающей нас атмосферы отличался немногим от очень поверхностного взгляда древних на этот предмет. Пристли во время занятий своих, о которых мы упоминали выше, заметил, что посредством дыхания 1/5 часть воздуха изменяется в другой газ (углекислоту, которую он называл «неизменным воздухом»), поглощаемый известковой водой и что остающийся затем остаток атмосферного воздуха негоден для дыхания и не в состоянии поддерживать горения. Исследуя свойства исчезающего при дыхании воздуха, Пристли добыл его из окиси ртути и нашел, что все вещества сгорают в нем гораздо живее, нежели в обыкновенной атмосфере. С 1775 г. он защищает положение, что этот газ только и поддерживает дыхание и горение; что он и есть чистый, свободный от флогистона, следовательно, как выражались тогда, дефлогистированный воздух, и что он смешан в атмосферном воздухе с другим, который он называет флогистированным. Здесь, значит, впервые встречаем положение, что атмосферный воздух состоит из двух совершенно противоположных газов, состоящих друг к другу в отношении 1:4 по объему. Именем флогистона называлось в господствовавшей тогда теории Шталя невесомое вещество, которое входит в состав всех сгораемых тел и улетучивается при их горении. Следовательно, по этой теории, тело не сгоревшее было соединением этого флогистона с тем, что оставалось после горения, золой. Воздух, по преимуществу способный облегчать выход флогистона, должен был при сгорании какого-нибудь тела сам заключать немного этого флогистона, чтобы иметь возможность больше воспринять его, следовательно, он был дефлогистированным, между тем как воздух, не поддерживающий горения, был флогистирован.
К подобным результатам пришел почти одновременно с Пристли и другой химик, Шееле, хотя совершенно иным путем.
Хотя оба ученые были приверженцами флогистической теории, но они же подготовили ее падение. Лавуазье строит противоположную ей теорию, антифлогистическую, не признающую флогистона или принципа сгораемости, который и при сгорании не улетучивается. Напротив, то, что Пристли называл дефлогистированным воздухом, есть простой элемент, тело, не разлагаемое далее известными доселе средствами, принимающее вместе с теплородом газообразный вид, одним словом, это – кислород, открытие которого обусловило все последующие успехи химии со времен Лавуазье. По учению его, горение не есть, как учили его предшественники, отделение двух тел – флогистона от остатка, но напротив, соединение двух тел, кислорода с горящим телом. Понятно, что новое учение, так диаметрально противоположное прежнему, вызвало жаркие споры между так называемыми флогистиками и антифлогистиками; споры кончились победой последних и признанием, что другая часть атмосферного воздуха, не поддерживающая горения и носившая прежде название флогистированного воздуха, есть самостоятельный химический элемент – азот.
Вслед за решением главного спорного пункта следовало решить другой – в каком количественном отношении обе составные части атмосферного воздуха находятся друг к другу? Подобное определение известно в химии под именем эвдиометрии. Результаты, добытые в конце XVIII в. разными химиками насчет количественного состава воздуха, не согласовались между собой. Шееле принимал, что воздух содержит 27% кислорода (по объему); Лавуазье – 1/4, потом 1/5 объема его, допуская еще разные колебания против этой нормы. Кавендиш не признавал вообще никаких колебаний, утверждая, что кислород занимает всегда в воздухе 20,84% по объему.
Гравюра неизвестного автора, XVIII в.
В таком положении находился вопрос, когда Гумбольдт с самого появления антифлогистической теории ставший под ее знамя, принял участие в споре, волновавшем современных химиков.
Метод, к которому Гумбольдт обратился, состоял в ведении окиси азота в исследуемый атмосферный воздух. При этом окись эта, соединяясь с кислородом анализируемого воздуха, образует более высокое соединение азота, чем прежнее, азотистую кислоту, которая при присутствии воды разлагается опять на азотную кислоту, самое высшее соединение кислорода с азотом, растворяющееся в воде, и на окись азота. Таким образом, при этом процессе кислород, находящийся в исследуемом воздухе, расходуется на образование азотной кислоты. Чем больше ее образовалось, тем больше, значит, было в этом воздухе кислорода, но вместе с тем, тем более исчезнет воздуха из сосуда, его заключавшего, ибо кислород, равно как и часть окиси азота, исчезли, и из количества исчезнувших газов мы можем заключить о большем количестве кислорода, если мы из предварительных опытов с газами известного процентного содержания кислорода знаем, сколько частей исчезнувшего воздуха мы вправе отнести на счет кислорода и сколько на счет окиси азота.
Опыты этого рода производятся обыкновенно в цилиндре, который наполнен исследуемым воздухом и один конец которого герметически закрыт, а другой конец опущен под ртуть. Деления, находящиеся на стенках этого стеклянного колпака, позволяют непосредственно учитывать количество исчезающего воздуха, или вернее, составной части его. Понятно, что при этом необходимо обратить внимание на окружающую температуру и состояние барометра, так как этими двумя факторами тоже обусловливается пространство, занимаемое в стеклянном колпаке воздухом; чистота употребленной окиси азота, ее растворимость и разлагаемость в воде, ширина употребленного цилиндра или колпака, – все это также оказывает влияние на исчезновение газов и на самое вычисление.
Определением всех этих влияний на результат опытов Гумбольдт занялся прежде, чем обратился к ним самим. Мы не имеем возможности следить здесь за подробностями его исследований, и если в беглом очерке указываем на метод их и главные выводы, то делаем это только с целью указать, чем обязана современная наука Гумбольдту и по какому тернистому пути приходится идти служителям ее, чтобы добывать результаты, пользоваться которыми реже всего приходится самому труженику; общество же, наслаждающееся ими, в большей части случаев не знает даже и имени их.
Исследования Гумбольдта привели его к тому результату, что объем воздуха, исчезнувшего из-под эвдиометра (стеклянного колпака) после введения в него окиси азота, разделенный на 3,55, даст количество прежде заключавшегося в нем кислорода.
Кроме изложенного выше способа измерять содержание кислорода в атмосферном воздухе, существуют еще другие. Один из них, так называемый эвдиометрический при посредстве фосфора, основанный на определении количества кислорода посредством изменения убыли его при сгорании фосфора в воздухе известного объема, Гумбольдт тоже употреблял для контроля результатов, добытых первым методом. При этом оказалось, что результаты обоих методов не согласовались вполне; величины, даваемые первым методом, были значительнее даваемых последним. Исследуя причины этого, Гумбольдт открыл, что фосфор есть очень ненадежное средство для эвдиометрических целей, так как он не поглощает всего кислорода воздуха.
Окружающая нас атмосфера заключает, кроме кислорода и азота, еще газ, известный под именем углекислоты, соединения углерода с кислородом. Источники происхождения ее очень разнообразны: вулканы, минеральные ключи, процесс сгорания, дыхание, брожение и проч. Несмотря на необыкновенно важную роль, которую играет этот газ в экономии природы, он был так мало исследован, что до конца XVIII в. ему давали различные наименования смотря по источнику его происхождения, хотя в сущности это была одна и та же углекислота. Как только определение его химического состава было сделано гениальным Лавуазье, ученые стали исследовать его количественно, что было нелегко, так как присутствие этого газа в атмосфере при нормальных условиях ее весьма незначительно. И Гумбольдт при помощи особенного, им изобретенного аппарата (антракометра), делал обширные опыты и исследования. Но человеку с его складом ума было недостаточно решать детальные вопросы; он никогда не упускал из виду общих взглядов, для которых первые были только вспомогательным средством, и искал применения их к разных частям естествознания. Вот, например, какими задачами он задался при своих исследованиях над углекислотой: каково обыкновенное количество ее в атмосфере, каковы maximum и minimum ее? Не больше ли оно в теплом поясе, нежели в умеренном и в холодном? Не уменьшается ли количество углекислоты в зимние месяцы против летних? На горах в сравнении с равнинами? Нет ли отличий относительно содержания ее в воздухе ночью и днем? В открытом море и в лесах? Все эти вопросы были впервые поставлены Гумбольдтом и над решением их он трудился многие годы. Рассмотрев источники углекислоты в воздухе Гумбольдт переходит к исследованию ее количества и распространения. Maximum первого, по его опытам, доходит до 1,8, minimum 0,5%; средним числом из многих опытов – 1,5%. Последнее, т. е. распространение углекислоты, найденной Соссюром даже на Монблане, заставляет Гумбольдта утверждать, что она вовсе не случайная составная часть воздуха, но нормально в нем встречающаяся, вследствие своего химического притяжения к кислороду подымающаяся на такие высоты, до которых она без этого предположения не могла бы подняться, вследствие своей тяжести. Так как, говорит он, составные части воздуха – кислород, азот и углекислота – представляют различную плотность, то, судя по аналогии капельно-жидких тел, эти три газа должны бы занимать в атмосфере разные слои: внизу – должна бы находиться углекислота, над ней – кислород, а над ними – азот, между тем как мы видим противное: все три газа представляют смесь. Явление это, загадочное в то время, когда Гумбольдт делал свои опыты, объяснено теперь Дальтоном (именем которого открытый им закон и назван в науке). Дальтон доказал, что газы, находящиеся в известном пространстве, наполняют его как будто оно заключает не смесь их, а каждый отдельно. Так, каждый газ, по закону Дальтона, образует особую атмосферу, которая проникнута атмосферами других газов, заключенных в одном с ним пространстве. Поэтому место, освободившееся в смеси газов от удаления одного из них, играет роль пустого пространства, занимаемого оставшимися газами, восстанавливающими прежнее отношение смеси. Незнакомый с этим законом, Гумбольдт объяснял присутствие углекислоты на значительных высотах химическим притяжением между собой составных частей воздуха. Этим же предположением он объяснял и присутствие водяных паров в высших слоях атмосферы. Впрочем, он не предполагал притяжения этого неизменным и даже не считал его так значительным, чтобы оно могло исключить возможность различного состава воздуха в близко друг другу лежащих местностях. Он приписывал степень этих изменений количеству водяных паров, находящихся в воздухе, и первый обратил внимание на необходимость при определении количества углекислоты обращать внимание на многие посторонние обстоятельства, казавшиеся прежним исследователям совершенно безразличными. Что количество находящейся в воздухе углекислоты найдено им несколько значительнее, чем принимаемое в настоящее время, это объясняется тем, что тогда не умели так хорошо, как теперь, освободить воздух от водяных паров, и кроме того, как Гумбольдт, так и другие его современники, тоже нашедшие слишком высокие цифры для углекислоты в воздухе, анализировали чересчур небольшие количества воздуха, которые не могут дать верных результатов.
И определение количества кислорода, сделанное Гумбольдтом, оказалось выше (26-27%), чем найдено впоследствии. Причиной этой неверности был метод, именно употребление окиси азота для эвдиометрических анализов.
Объяснение происхождения света при химических процессах также сильно занимало ученых того времени. Гумбольдт опроверг общераспространенное тогда мнение, что свет заметен только при соединении с кислородом. По этому поводу он выражает убеждение, что явления света и теплоты не обусловлены существованием определенных материальных субстратов, а что они представляют собой преходящее состояние материи, мнение, которое последующие исследования совершенно оправдали.
Гумбольдт, познакомившийся во время своей практической деятельности на деле с опасностями, которым подвержены рудокопы, не мог по характеру своему не обратить внимания на средства устранения их. Между этими опасностями подземные газы играют чуть ли не самую важную роль. Изучение этого вопроса разрослось под руками Гумбольдта в новую отрасль естествознания, до него не существовавшую – в подземную метеорологию. Первым шагом его на этом пути было исследование местностей. Вопрос этот важен уже потому, что местность обусловливает самый химический состав подземного воздуха. Он будет совершенно различен смотря по тому, находится ли он в сообщении с наружным или нет.
Несмотря на то, что исследования при помощи маятника показали, что внутренность земного шара не только не пуста, но даже имеет значительную плотность, ежедневный опыт убеждает нас, что все горные породы, в особенности вулканические, представляют различной величины пустые пространства, наполненные газами, которые очень отличны по своему химическому составу от внешнего воздуха. Наткнувшись на такую пещеру, работники, сделав в ней отверстие, бывают вдруг погружены в атмосферу газов, неспособных для поддержания дыхания. Какие колоссальные несчастья происходят от подобных случайностей, мы имеем случай, к сожалению, слышать очень часто. Так как рудокоп изредка только встречает на своем пути описанные пещеры, то они имеют второстепенное значение; первое же место занимают, бесспорно, углубления, производимые искусственно при самых горных разработках.
Общераспространенное мнение, что газы этих углублений тем опаснее и вреднее для рудокопа, чем глубже находится штольня, совершенно неверно. Не глубина ее, а местные условия, на которые указал Гумбольдт, – перемена воздуха, укрепление шахты, выветривание пород, количество воды в них заключающейся, открытые щели, из которых выходят газы, – вот те местные обстоятельства, которые играют здесь главную роль. На отсутствие солнечного света, электрические условия, степень влаги, Гумбольдт также обратил внимание, но оказалось, что условия эти не играют главной роли. Температура в шахтах умеренного пояса отличается немногим от средней температуры наружного воздуха; встречающиеся же уклонения от нее обусловливаются наружными влияниями. Гумбольдт не признавал мнения, по которому по мере углубления внутрь земного шара температура его увеличивается в столь значительных размерах, как некоторые утверждали. Этот взгляд Гумбольдта объясняется тем, что он был тогда последователем нептунической теории, не признававшей так называемого центрального огня. Известно, что еще древние защищали теорию противоположную, унаследованную впоследствии и вулканистами, между которыми в особенности Бюффон развил учение о центральном огне. Он утверждал, что земной шар есть не что иное, как частица солнца, которая оторвалась от него и была прежде в расплавленном состоянии. Охлаждаясь она образовала земную кору, которая от неравномерного сокращения выдвинула горы и образовала долины. Не допуская тогда вулканической теории, Гумбольдт не признавал и следствий ее – центрального огня, объясняя не подлежащее сомнению возвышение температуры по мере удаления от поверхности земли к центру ее химическими процессами, отделяющими теплоту.
Исследуя химический состав воздуха в рудниках, Гумбольдт нашел, что в некоторых из них он ничем почти не отличается от наружного; в большей же части случаев представляет значительные уклонения. К обстоятельствам, влияющим на них, он относит: разложение пород, не заключающих руд, ископаемые, заключающие углерод, подземные растения, стоячую воду, разведение огня, взрывы, дыхание людей, освещение. Не заключающие руд породы, выветриваясь, отделяют содержащиеся внутри них газы, в особенности азот; нередко, например, каменноугольные копи выделяют из себя углеводород, который соединяется с кислородом воздуха и делает его неспособным для дыхания или, при соприкосновении с воздухом и огнем, производит взрывы, так опасные для рудокопов.
Изучив причины этих вредных явлений, Гумбольдт пытается найти средства их отклонить или по крайней мере ослабить. Средства, бывшие до того в употреблении, оказывались чересчур сложными и дорогими. Так, штольни, устроенные с специальной целью возобновлять воздух посредством тяги, притока свежей воды, мехов, накачивания в рудники кислорода и т. п., оказывались непомерно дорогими. Притом Гумбольдт во время своей практики убедился в необходимости отделить аппараты, назначенные для проведения годного для дыхания воздуха от аппаратов, предназначенных для поддержания горения ламп, а не тщетно стараться удовлетворить обоим требованиям одним аппаратом. К этому побуждало его наблюдение, что один газ гасит только лампы, не вредя дыханию, между тем как другой гасит лампы и производит удушье. Желая устранить первое неудобство, Гумбольдт придумал особую лампу, теперь, правда, забытую и вытесненную лампой Дэви, но они восполняют друг друга, ибо первая оказывает существенные услуги в рудниках, наполненных газами, гасящими огонь, вторая же – там, где развивается гремучий газ. Таким образом, забвение это не может быть ничем оправдано и в интересе рудокопов следовало бы употреблять лампу Гумбольдта в местностях, бедных кислородом, а там, где газы при соприкосновении с огнем воспламеняются и производят взрыв – лампу Дэви.
Аппарат, придуманный Гумбольдтом для охранения работников против удушья, хотя и основанный на верном физиологическом расчете потребностей дыхания, также вышел из употребления.
Статья вторая (1870. Кн. 10., Кн. 12. 1871. Кн. 7.)
I
Прибытие на Тенерифе – Подъем на пик Тейде – Изучение местной флоры
Мы оставили Гумбольдта на пути в Америку. Мы видели, что едва ли предпринято было до него путешествие, к которому путешественник приготовился бы так многосторонне, как Гумбольдт. Кроме теоретического образования, он с 18 года своей жизни развивал себя практически для предположенной цели. Путешествие по Швейцарии дало Гумбольдту ключ для уразумения строения Андов. Знакомый с употреблением многочисленных инструментов, он, при сделанных им в Европе измерениях, узнал пределы возможных их ошибок. Наконец, не стесняемый никакой программой, которая была бы ему навязана, если бы он отправился на счет какой-нибудь академии, общества или правительства, Гумбольдт в выборе своих исследований руководствовался только личными наклонностями и вкусами. Тотчас после удаления от берегов Европы он стал делать свои наблюдения над температурой морской воды, обусловливающей законы морских течений, положившие начало физике моря, развитой в настоящее время почти до крайних пределов колоссальными трудами американского капитана Мори. Излишне было бы объяснять, как важно в практическом смысле для мореплавания знание законов морских течений вследствие обусловленного ими сокращения морских путей. Корабль, везший Гумбольдта, попадает в настоящее царство медуз, издающих из себя электрический свет при потрясении. Исследование этих животных и наблюдение над сверканием морских волн поглощали его внимание. Затем, по мере приближения к югу, он обращается к наблюдениям над падающими звездами, наблюдениям, положившим начало новой теории этого периодически повторяющегося явления, развитой им впоследствии.
Путешественники приближались к Канарским островам. По ошибке капитана, принявшего базальтовую скалу на островке Грациоза за испанский форт и отправившего туда лодку, Гумбольдту представился первый случай ступить на вне-европейскую почву. Он описывает странность впечатления, производимого на новичка-естествоиспытателя новостью обстановки. Гумбольдт не в силах был дать себе отчета в нем; он не знал, на чем остановить свое внимание. Под новостью впечатлений он не узнавал растений, хорошо ему известных из изучения их в ботанических садах; словом, он не в силах был сосредоточить своего внимания на этом пустынном, скалистом, вулканическом острове!
«Писарро», везший Гумбольдта, приближался к Тенерифе. Сильный туман мешал рассмотреть знаменитый пик Тейде, видимый в ясную погоду на расстоянии 40 миль, но как ни неприятно было это обстоятельство, ему, однако, обязан Гумбольдт тем, что ускользнул от английских крейсеров. Не будь этого тумана, скрывавшего «Писарро» от них, путешествие Гумбольдта опять не состоялось бы. Попавшись англичанам в плен, он и его спутник вернулись бы в Европу, и наука лишилась бы добытых этим путешествием приобретений. Высадившись в Санта-Крус, на Тенерифе, Гумбольдт с спутником своим Бонпланом, не теряя ни минуты времени (так как фрегат не мог оставаться здесь долее 4-5 дней), направились из Сан-Кристобаль-де-ла-Лагуны, города, лежащего на высоте 1 620 футов над поверхностью моря, в Оротаву, а оттуда на пик. В саду губернатора острова [32] Гумбольдт впервые вполне испытал впечатление тропической природы, превратившееся в восторг по мере того, как кругозор его с поднятием выше расширялся. Финиковые, кокосовые, драконовые деревья, кипарисы, мирты, апельсины, виноград покрывали склон горы. Агавы, кактусы образовали живые изгороди, разделявшие поля; папоротники покрывали стены. Содержание этой тропической роскоши производило на глаз, привыкший видеть ее только в тощих экземплярах тепличной флоры, магическое действие. При поднятии на пик тенерифский, на который и до Гумбольдта поднимались многие без всяких результатов для науки, он обращает внимание на явление, которое в дальнейшем развитии создало новую науку. Он замечает, что по мере приближения к вершине пика физиономия растительности изменяется. Из полосы каштанов и виноградников он поднимался в полосу лавра, затем – папоротников, потом можжевельника и елей, и еще выше – дроков (genista). Наконец, на самой вершине пика ему попадаются только травы и ягели. Из этого Гумбольдт заключает о зависимости органических форм от климата и высоты над уровнем моря, обусловливающих разнообразие, между тем как формы неорганические могут быть одинаковы под самыми различными градусами широты и долготы. Взбираясь на пик тенерифский, Гумбольдт совершил в вертикальном направлении путешествие от тропиков к полюсу. Оно заронило в уме его мысль, которую он не переставал преследовать всю жизнь – о необходимости изучения географического распространения на земном шаре растений и животных. На высоте этого пика родились первые зачатки науки, называемой теперь растительной и животной географией. Тут же, стоя на вулкане, действовавшем еще так недавно, Гумбольдт собрал новые материалы для своих исследований о роли, которую играет вулканическая деятельность в образовании форм земной коры и о самых проявлениях этой деятельности. Он открыл связь между разными вулканами, сочетал деятельность их, простиравшуюся до берегов Африки и Португалии, проник взором мыслителя в глубокую древность, уразумел распределение температуры на поверхности земли в доисторическую эпоху, объяснил себе этим возможность произрастания тропических растений в холодном теперь севере. Читая эту книгу природы, раскрывшуюся перед ним на высоте тенерифского пика, Гумбольдт постиг здесь всю важность при изучении естественных наук детальных исследований, без которых уразумение целого становится невозможным. Тут предложил он себе вопрос – что такое сила, созидающая и разрушающая все земное, как она созидает, как разрушает? что такое день творения? действительно ли это суточное обращение земли вокруг ее оси или же под этим термином следует понимать ряд тысячелетий? Поднялась ли земля из воды или же вода наполнила углубления первой? Силы ли огня или воды подняли горы и уровняли кору земную, разграничили берега и моря? Что такое вулканы, как они возникли, как они действуют? Вот вопросы, занимавшие Гумбольдта на обратном пути к кораблю, который должен был везти его далее.
Перед отплытием он старался собрать, как это делал впоследствии везде, сведения об обитателях острова, нравах их, языке, культуре, общественных учреждениях и т. п. Он смотрел на человека не как на стоящего вне природы, а как на продукт разнообразнейших естественных условий: почвы, климата, местоположения, словом, как на зеркало природы.
Во время дальнейшего путешествия Гумбольдт занялся изучением морских ветров, становившихся тем постояннее, чем более приближался корабль к берегам Африки; у Зеленого мыса он исследует водоросли, достигающие 800 футов длины и образующие здесь целые острова; затем изучает анатомию летучих рыб, объясняет механизм их полета. В ночь с 4 на 5 июля под 16° широты Гумбольдт увидел впервые созвездие Южного креста, с которым открывалось для него звездное небо южного полушария, так отличное от северного. Эта новость впечатления вызывает у него поэтическое описание тех чувств, которые невольно волнуют жителя севера, впервые созерцающего эту картину природы. Но и бедствие пришлось ему испытать во время этого переезда: на корабле открылась желтая лихорадка, свирепствовавшая все сильнее и сильнее по мере приближения к Антильским островам. Нетрудно себе представить, какие мысли волновали Гумбольдта вдали от родных и друзей, окруженного умирающими жертвами эпидемии. Самое сильное впечатление произвела на него смерть молодого астурийца, 19-летнего юноши, отправившегося в Америку искать счастья и средств содержать свою мать. Обряд похорон при опущении трупа в море усилил еще более это впечатление. Испуганные пассажиры, отказавшись от цели своего путешествия – Кубы или Мексики, требовали от капитана высадить их на берег Венесуэлы, мимо которого они проезжали. Гумбольдт с Бонпланом решились тоже последовать их примеру и переждать период дождей, так пагубный для европейцев в благорастворенном климате Куманы, и, уже акклиматизировавшись, направиться в Новую Испанию. Этой неприятной случайности наука обязана великими открытиями, сделанными Гумбольдтом в местности, которую без того он не посетил бы.
II
Венесуэла – Землетрясения – Каракас и окрестности – Ориноко и Амазонка – Анды – Перу – Лима – Мексика – Северно-американские штаты – Возвращение в Европу
Высадившись 10 июля 1799 г. на берег Венесуэлы, или как ее тогда называли, Новой Андалусии, Гумбольдт и Бонплан были приятно удивлены предупредительностью губернатора этой провинции [33], оказавшегося человеком не только образованным, но и сведущим в науках естественных. Осмотрев берег, город, крепость (представлявшую ту местную стратегическую особенность, что роль стен и валов играли здесь непроходимые изгороди колючих гигантских кактусов, а рвы наполнены были крокодилами), изучив нравы жителей, очень своеобразные, они приступили к изучению вулканической почвы, на которой они находились, тем более что она носила на себе все следы разрушения от землетрясения, постигшего эту местность за 18 месяцев до их прибытия. Первую свою экскурсию (9 августа 1799 г.) они совершили на полуостров Арайа, знаменитый прежде добычей жемчуга и торговлей невольниками; затем в область, занимаемую индейцами племени хаймас, почти дикими. Тут имели они случай созерцать тропическую природу во всем ее величии, прелести и дикости; здесь, по замечанию Гумбольдта, кажется, как будто почва не представляет достаточно места для развития растительной деятельности, а гул от крика животных можно уподобить разве шуму водопада, низвергающегося со скалы на скалу. Тут же они познакомились впервые с миссиями – mision, или pueblo de mision. Именем этим называют несколько лачуг, построенных вокруг церкви, у которой живет миссионер и вместе монах. Эти передовые посты христианства, проникающие в самые отдаленные местности, населенные дикими, отличаются от так называемых pueblos de doctrina, где действуют уже обыкновенные священники. Первые, основанные иезуитами, перешедшие после их изгнания в руки капуцинов, францисканцев и др., составляли государство в государстве, так что паспорта испанских светских властей почти здесь не признавались, во всяком случае пользовались гораздо меньшим уважением, чем простые рекомендации духовного начальства, в особенности орденских генералов, резидировавших в Риме. Начальник первой миссии, виденной Гумбольдтом, веселый капуцин с насмешливой улыбкой рассматривавший книги, высушенные растения и инструменты его как предметы бесплодной траты времени и денег, заметил при этом, что всем земным благам, не исключая сна, он предпочитает коровье мясо. Другой миссионер не мог взять в толк, что Гумбольдт и его товарищ путешествуют ради путешествия и научных исследований. «Быть не может, чтобы вы, – заметил он, обращаясь к ним, – оставили свое отечество для того только, чтобы предать тело ваше на истязание москитам и делать изменения земли, вам не принадлежащей, не имея каких-либо задних мыслей!» Этого, кажется, достаточно для составления себе понятия, с каким людом, кроме индейцев, приходилось иметь дело нашим путешественникам.
Через ущелье Кучивано, в котором Гумбольдт делает интересные наблюдения над вулканическими явлениями, посещая на пути разные миссии, исследует он в долине Карипе пещеру Гуахаро, населенную едва ли не самыми большими ночными птицами; в конце сентября направляется он со спутником в обратный путь, пробираясь через непроходимые чащи и спускаясь по обрывам, к горе Карьяко, откуда морем возвращаются они опять в Куману. Этнография индейских племен и их язык были главными занятиями Гумбольдта в это время. Мирная жизнь его и Бонплана была нарушена событием, которое могло иметь весьма печальные последствия. Гуляя вместе по берегу залива, они подверглись нападению полунагого зембо (помесь негра и индиянки); Гумбольдту удалось уклониться от удара палки, направленного на него, но вторым ударом по голове Бонплана он поверг его на землю. К счастью путешественников, когда дикарь выхватил уже нож как оружие более надежное, чем палка, подоспели какие-то купцы, схватившие негодяя.
Кроме солнечного затмения, которое случилось здесь в октябре, Гумбольдту удалось наблюдать и другое явление природы, предсказанное ему довольно верно индейцами.
С первой трети октября стали появляться красноватые пары, каждый вечер в течение нескольких минут покрывавшие небо; вскоре показались другие воздушные явления: туман становился гуще, воздух ночью поражал своим зловонием, на море стояла затишь, небо было багровое, почва трескалась повсюду. Настало 4 октября. В этот день после обеда Гумбольдту пришлось не только первый раз в жизни быть свидетелем землетрясения, но и испытать все опасности, с ними сопряженные. По этому поводу он замечает, что первое впечатление состоит не в страхе, желании избежать опасность, а скорее – в оригинальности ощущения. «Со времен детства, – говорит он, – в нашем сознании складываются представления об определенных контрастах; вода кажется нам подвижной стихией, земля – неизменной косной массой. Эти представления являются, так сказать, продуктами повседневного опыта; они связаны со всеми восприятиями наших органов чувств. Когда мы ощущаем толчок, когда земля начинает шататься на своем древнем фундаменте, который мы считали таким прочным, одного мгновения бывает достаточно, чтобы разрушить длительные иллюзии» [34]. Гумбольдт сравнивает это ощущение с пробуждением, но с пробуждением весьма неприятным. Человек убеждается, что тишина природы была только кажущейся. «Если толчки повторяются, – заключает он, – если они часто ощущаются в течение нескольких дней подряд, недоверие быстро исчезает. В 1784 г. жители Мексики привыкли слышать раскаты грома у себя под ногами, как мы слышим их в облаках. Уверенность быстро возрождается в человеке, и на Перуанском побережье к колебаниям земли в конце концов привыкают, как привыкает кормчий к корабельной качке, вызываемой ударами волн» [35]. Несколько дней спустя Гумбольдту представляется случай, в ночь с 11 на 12 ноября, наблюдать падающие звезды, которые обратили его внимание еще на корабле, тотчас после отплытия из Европы. Он уже тогда утверждал, что эти явления должны повторяться периодично, и мы впоследствии увидим, как, благодаря Гумбольдту, научное объяснение этих метеоров теперь найдено.
18 ноября путешественники наши оставляют Куману и отправляются вдоль берега в Ла-Гуайру, предполагая прождать весь период дождей в Каракасе; затем через степи (llanos) добраться по Ориноко до границ Бразилии и через Гвиану возвратиться в Куману. Путешествие это в 3 500 верст, большей частью в утлых челнах, пролегало по местностям, о которых даже жители Куманы имели только смутное понятие и всеми силами старались отклонить Гумбольдта от посещения стран, которых климат, почва, животные и дикари-жители представляли на каждом шагу опасности.
Не это могло остановить исследователя, воодушевленного высшими побуждениями. Но Гумбольдту тяжело было расстаться с Куманой. Даже в последние годы своей жизни он не мог равнодушно вспомнить о ней. В ее окрестностях он впервые вполне познакомился с роскошью тропической природы, которая изглаживает, по сознанию Гумбольдта, все предшествовавшие впечатления, так что все прелести природы, виденные им в Европе, стушевались окончательно; сохранилась в памяти его только Кумана. Ему казалось после несколько-месячного пребывания в ней, что он жил здесь целые годы. Такое впечатление испытал в тропической местности не один Гумбольдт. И те из его преемников, которые ставили красы природы выше удовольствий обыденной жизни, свидетельствуют то же самое. И они привязываются к местности, на которую они впервые вступили под тропиками; живут ее воспоминаниями, сгорают желанием возвратиться к ней опять и успокаиваются, только возвратившись в страну своих мечтаний.
21 ноября прибыл Гумбольдт в Каракас, где прожил около двух месяцев. Пасмурным показался он ему после Куманы. Он как будто предчувствовал страшное бедствие, которому через 12 лет должен был подвергнуться этот город, когда из 30 000 его жителей 12 000 погибли под развалинами своих домов. Зато окрестности этого города он называет раем. Но и первоначальное впечатление, произведенное на него Каракасом, вскоре изгладилось, когда он познакомился с его жителями, пленившими его семейной жизнью, открытостью характера, сердечной веселостью.
Первая научная экскурсия его из Каракаса была на гору Ла-Силью; на вершину (в 8 000 футов) ее никто еще из окрестных жителей не взбирался. Проводников из негров удалось добыть только при помощи губернатора. Окончив к 10 часам вечера свои физические наблюдения, Бонплан и он, оставленные на возвратном пути проводниками-неграми, забравшимися на ночлег в какую-то трущобу, принуждены были, навьюченные физическими инструментами, спускаться усталые, голодные, истомленные жаждой, по неизвестному и опасному пути.
Той же жаждой знания можно только объяснить и следующее путешествие, предпринятое им в степи Ориноко и Амазонской реки. Он избрал при этом не кратчайший путь, а тот, который представлял более научного интереса и красот природы. Через роскошную долину Апогуа, вдоль берегового хребта направился он по реке Апуре до Ориноко.
Близ Валенсии, в доме одного фермера, знакомится он с условиями местного сельского хозяйства; на близлежащем острове делает он изыскания о причинах убыли на нем воды и находит их в истреблении лесов, обработке почвы в равнинах и культуре индиго. Продолжая свое путешествие, он вынужден был совершать его, по причине страшного зноя, по ночам, нередко сопутствуемый ягуарами. В долинах Уругвая Гумбольдт впервые знакомится с деревом, известным под названием коровьего, доставляющим окрестным жителям сок, с виду и вкусом весьма похожим на молоко. Впечатление, произведенное на него этим явлением, сохранилось в его описании и до сих пор никто не передал его лучше. В начале марта он отправляется из Уругвая исследовать соединение Ориноко с Риo-Негро и Амазонской рекой. Тут странствуя по степям, наполненным стадами рогатого скота и диких лошадей, он воспользовался случаем близ Калабозо делать наблюдения над электрическими рыбами. Из Сан-Фернандо-де-Апуре в конце марта садится он на пирогу с несколькими индейцами и отправляется на этой утлой ладье в Ориноко, не упуская случая делать дорогой свои наблюдения над всем, что ему попадалось на пути достойного внимания, и записывая тут же, в виду наблюдаемого предмета. Этой последней привычке его мы обязаны тем, что его картины природы поражают нас реальностью и пластичностью, качествами, которые редко встречаются у путешественников, записывающих свои впечатления с памяти, а не в виду описываемого предмета. И тут, в особенности вдоль Ориноко, хищные животные были единственными его спутниками. В одну ночь Гумбольдт два раза чуть не лишился жизни; первый раз – по неловкости лодочника пирога так покачнулась при ударе сильного ветра, что почти до половины наполнена была водой, залившей его бумаги и инструменты; второй раз, когда Гумбольдт, избежав опасности утонуть, пристал к острову посредине Ориноко, ночью он чуть было не сделался жертвой ягуаров, переплывших на этот остров с берега. Нужно было большое самоотвержение и любовь к науке, чтобы переносить то, что испытал Гумбольдт во время этого путешествия. В задней части пироги его устроен был замет, покрытый листьями, под которым могли с трудом помещаться 4 человека, и притом столь низкий – из опасения, чтобы при большей вышине его не опрокинуло ударом ветра, – что под ним можно было сидеть и защищаться от солнечного зноя только на корточках. Большую часть времени Гумбольдту приходилось лежать на дне пироги, на сучьях, вытянув ноги над шалашом. Противоположная часть пироги занята была пойманными обезьянами и разными птицами, а посреди нее находились, как святая святых, инструменты. Но употреблять последние нельзя было иначе, как пристав к берегу и распаковывая их из тщательной укупорки. Невыносимая жара днем, нестерпимые москитосы вечером и ночью, дым от огня, разложенного с целью уменьшить их докучливость, а также для того, чтобы держать хищных зверей на почтительном расстоянии от его ночлега – вот комфорт, которым пользовался Гумбольдт во время своего плавания по Ориноко! Проплыв несколько рек, впадающих в Ориноко, из которых некоторые не уступали величиной своей Дунаю, у города Атурес он посетил знаменитые водопады, и не доезжая Кассиквиаре, служащего собственно соединением между Ориноко и Рио-Негро, он из местечка Сан-Фернандо-де-Атабано повернул в один из притоков Ориноко, носящий то же название, и очутился в стране, представлявшей едва ли не самую низшую ступень человеческой культуры и населенной индейцами, охотившимися на людей и не знавших иной религии, как поклонение силам природы. После 36-дневного плавания, сопряженного со столькими опасностями и лишениями, Гумбольдт в начале мая достиг наконец извилистой Рио-Негро и на этот раз мог успокоиться. Цель его была достигнута: он определил астрономически направление того притока Ориноко, который впадает в Рио-Негро, и тем положил предел спорам ученых, длившихся в течение полустолетия, из которых одни допускали его существование, другие же – отрицали. Со времени этого же путешествия Гумбольдта ученый мир получил возможность пользоваться верными картами исследованных им местностей, не имевших до него никакого научного значения. Посетив здесь несколько католических миссий, Гумбольдт решился продолжать свое путешествие. Ему предстояла возможность, плывя далее, пробраться до Амазонской реки и достигнуть бразильского берега или, следуя течению Кассиквиаре, добраться по Ориноко до северного берега Каракаса. Он решился на последнее. Это путешествие его было еще беспокойнее и опаснее предыдущего: он плыл посреди местностей, населенных индейцами, которые охотятся друг на друга, как на дичь. Гумбольдт рассказывает, между прочим, что здесь мужья пожирают своих жен, предварительно употребляя всевозможные старания сделать их тучными! Не менее затруднений представляла ему природа: когда проливные дожди и туманы делали невозможным проводить ночь на челноке, Гумбольдт и его спутники тщетно искали приюта на берегу. Он был покрыт такой тропической растительностью из вьющихся растений, что они, опухшими от укусов москитов руками, вынуждены были прорубать себе места для ночлега, и когда пытались развести посреди этого допотопного леса огонь, это оказывалось невозможным – по недостатку горючего материала. Пресыщенные растительными соками ветви не загорались. Наконец, во второй половине мая Гумбольдт достиг разветвления Ориноко у Эсмеральды.
Местность эта вознаградила его за все прежние лишения; здесь он собрал впервые необходимые материалы и указания для сравнительной географии, которые, по сравнению их с однородными явлениями древнего мира, привели его к открытию законов распределения вод на земной поверхности. Истощенный, медленно подвигаясь вдоль берегов Ориноко, носивших следы исчезнувшей культуры, – скалы вдоль реки покрыты были высеченными в них надписями и скульптурами, – он пробрался через громадные водопады у Майпуры и посетил лежащую на восточном берегу пещеру Атариупе, наполненную человеческими останками, из чего можно предполагать, что она служила кладбищем исчезнувшего народа. Исследовав ее во всех отношениях, собрав с нее дань скелетами (которым, однако, не суждено было достигнуть Европы; они потонули вместе с целой третью собранных Гумбольдтом сокровищ), он, сделав при упомянутых условиях 375 географических миль в течение 75 дней, прибыл наконец в половине июня 1800 г. в Ангостуру, главный город Гвианы, где он поплатился за испытанные лишения тифом. Состояние здоровья Бонплана было немногим лучше. После довольно продолжительного пребывания в этом городе Гумбольдт и Бонплан прибыли в конце июля в Новую Барселону. Чтобы впредь не стесняться кладью, они отправили ее отсюда в Европу, но она погибла во время кораблекрушения. В течение трехмесячного вынужденного, вследствие английской блокады, пребывания в Кумане путешественники занимались исследованиями местной флоры, астрономическими и метеорологическими наблюдениями. Во второй половине декабря, после 25-дневного бурного переезда, прибыли они в Гавану и тотчас же приступили к исследованию почвы, климата, сельского хозяйства, положения невольников, культуры, народонаселения этого «перла Антильских островов». Перед самым отплытием в Веракрус, откуда Гумбольдт намеревался через Мехико, Акапулько, Филиппинские острова и далее через Мумбай, Бассору, Алеппо и Константинополь возвратиться в отечество, он прочитал в газетах известие о том, что капитан Боден, отплыв из Франции, намерен обогнуть мыс Горн и отправиться к берегам Перу и Чили. Помня данное Бодену обещание соединиться с ним и рассчитывая в обществе французских ученых принести науке большую пользу, Гумбольдт решился направиться ему навстречу. С этой целью он нанимает судно на южном берегу Кубы, которое, однако, вследствие противных ветров, вынуждено было пристать к материку Южной Америки, у реки Сину.
Определяя на пути астрономическое положение различных местностей, исследуя их растительность, путешественники наши достигли в марте Картахены, где, однако, они вынуждены были, вследствие неблагоприятного времени года, отказаться от путешествия через Панамский перешеек и пока пользоваться тем, что представляла им ближайшая местность. Гумбольдт исследует здесь т. н. вулканитосы, проникает вверх по реке Магдалены, по долинам Новой Гранады до Гонды, затем сухим путем на ослах, единственном средстве передвижения, он достиг главного города Санта-фе-де-Богота, через Анды у Киндио, на высоте около 12 000 футов, через экватор, и наконец после 4-месячных странствий и страшных лишений в начале января 1802 г. прибыл в Кито. Нет надобности прибавлять, что во время этого путешествия ничто сколько-нибудь замечательное не ускользнуло от внимания Гумбольдта и Бонплана: окружающая их природа исследована была во всех возможных направлениях, по преимуществу же изобилующие здесь вулканы, и в июне предпринято было восхождение на Чимборасо до высоты 3 036 туазов, – высоты, на которую до Гумбольдта никто не подымался. В Кито ему пришлось лишний раз разочароваться в своих надеждах; здесь он получил письмо, что Боден отправился в Новую Голландию, так что только теперь оказалось, что Гумбольдт предпринял последнее путешествие на основании ложного газетного известия. Человеку, как Гумбольдт, испытавшему столько противоречий судьбы, не было надобности привыкать к ним. Он покорился ей и решился отправиться из Кито на реку Амазонскую, поспешая в Лиму, где он намеревался наблюдать прохождение Меркурия. После неимоверных усилий оба путешественника достигли наконец Локсы, перевалили через Анды, исследовали великолепные остатки перуанского пути сообщения времени инков и достигли наконец Амазонской реки, течение которой, определенное астрономом Кондамином, было Гумбольдтом исправлено; в Перу он определяет положение магнитного экватора, исследует прииски серебряной руды, теплые ключи, развалины древних мексиканских городов, пирамиды и достигает берегов Тихого океана и в Лиме, в течение нескольких месяцев занимается климатическими и астрономическими наблюдениями, исследует холодное береговое течение этой страны (получившее впоследствии название Гумбольдтова), наблюдает прохождение Меркурия. В Гуаякиле он садился на корабль, который после месячного плавания привозит его в Акапулько, где, прождав опасное для иностранца время, он отправляется в Мексику; определяет ее астрономическое положение, занимается исследованием мексиканских древностей, статистикой страны, горной промышленностью, геогнозией ее, вулканами нового образования, причем с опасностью жизни спускается в кратер одного из них. Искрестив Мексику в разных направлениях, он с Бонпланом предпринимает новое путешествие на восточный склон Кордильеров, продолжая свою обычную многостороннюю деятельность, возвращается в Веракрус, откуда после 2-месячного пребывания путешественники направляются в Северо-Американские Штаты, высаживаются в Филадельфии, посещают Вашингтон, где Гумбольдт в течение нескольких месяцев изучает учреждения страны и народную жизнь юной республики. Оттуда в августе 1804 г. Гумбольдт с другом своим Бонпланом после более чем 5-летнего отсутствия из Европы, выходит на берег ее в Бордо.
Гравюра Франсуа Форстера по картине Карла фон Штойбена 1812 г.
III
Публикация результатов экспедиции в Америку – Переселение в Берлин
Это знаменитое путешествие остается и до сих пор единственным в своем роде. Гумбольдт впервые предпринял исследование отдельных стран, известных дотоле едва по имени, невзирая на почти непреодолимые препятствия, притом на собственные средства, без помощи правительства, без всяких честолюбивых помыслов, единственно ввиду научных интересов. Труды его явились в настоящем свете и величии по мере разработки собранных им материалов, когда не только ученые-специалисты, но и масса публики познакомилась с добытыми путешествием и исследованиями Гумбольдта результатами. Этой деятельности – разработке собранного, он и посвятил следующие годы своей жизни, поселившись в Париже, где он в то время мог найти не только все необходимые ученые пособия, но и пользоваться содействием первых авторитетов науки: Кювье, Гей-Люссака, Араго, Воклена, Ольтманнса, Лапласа и др. Из Парижа он отлучался только в Италию для свидания с братом, бывшим поверенным Пруссии при папском дворе, причем он не упустил случая вместе с Л. фон Бухом и Гей-Люссаком, привлеченными деятельностью Везувия, наблюдать его извержения и затем провел некоторое время, до 1807 г., в Пруссии.
Собственно с этого времени, после возвращения Гумбольдта в Париж, начинается его литературная деятельность и постепенное издание при посредстве сотрудников по всем областям естествоведениия его научных сокровищ, собранных во время пятилетнего его путешествия по Америке. Колоссальный труд этот, изданный под заглавием: Voyage aux regions quinoxiales du nouveau continent, fait en 1799, 1800, 1801, 1802, 1803 et 1804 [1829], состоит из 6 отделов, из которых каждый составляет самостоятельное целое. Первый отдел – Relation historique, 13 томов, (1816-1832) возник, несмотря на свое заглавие, позднее остальных. Гумбольдт первоначально не намеревался издать описание своего путешествия, но по мере деятельной разработки материалов оказалось, что путевые заметки его заключают еще столько важных данных, которые некуда было приурочить, что Гумбольдт решился изложить их в особой форме. В этой Relation, кроме описания собственно путешествия, помещен целый ряд монографий о самых разнообразных предметах: Гольфстриме, географическом распространении разных растений и животных, о реках, речных системах, человеческих племенах, землетрясениях и т. п. Рядом с этим в ней встречаем политические этюды и статистические исследования стран, им посещенных; так напр. Венесуэлы, Кубы, Мексики, которые тем важнее, что Гумбольдту открыты были все архивы стран, составлявших тогда достояние испанской короны, так ревниво охранявшей свои владения. В третьем отделе Voyage, в Essai politique sur le royaume de la Nouvelle Espagne [1814], он рассматривает физическое положение страны, пространство ее, народонаселение, сельское и горное хозяйство, промышленность, торговлю, доходы, военные издержки. Существенное прибавление к первому отделу составляет физический атлас посещенных Гумбольдтом стран с текстом об истории, географии Нового света и успехах морской астрономии в XV и XVI столетиях [1838] и живописный атлас (известный тоже под названием «Виды Кордильеров» [1810.1]). В последнем кроме изображений американской природы встречаются тоже виды сооружений, памятников, иероглифов, религиозных обычаев, астрологических представлений древних индейцев и т. п. Второй отдел (2 т.) Voyage заключает зоологические и сравнительно-анатомические наблюдения Гумбольдта; отдел насекомых разработан Латрейлем; отдел рыб и раковин – Валансьеном; тут же помещены и статьи Кювье. В четвертом отделе (2 т.) находятся астрономические наблюдения Гумбольдта и сделанные по ним объяснения Ольтманнса [36]. Пятый отдел (1 т.) заключает созданную Гумбольдтом растительную географию и картины тропической природы, наконец шестой (18 т.) – описание собранных им и Бонпланом растений. Бонплан и Кунт, берлинский профессор, внесли сюда самую значительную часть вкладов [37].
Лучшим патриотам в период самого позорного и унизительного положения прусской монархии, после йенского разгрома, в числе которых был и Вильгельм Гумбольдт, удалось тогда убедить близорукое правительство, что возрождение и спасение отечества можно ожидать только от распространения образования в народе. К числу мероприятий на этом поприще относится и учреждение Берлинского университета, куда вызваны были лучшие современные ученые. К этому же времени относится и приглашение прусского министерства, сделанное Александру Гумбольдту, принять участие в управлении народным образованием. Не желая, однако, стеснять себя бюрократическими путами, он отклонил от себя это предложение. Новое путешествие, которое Гумбольдт надеялся совершить по приглашению Румянцева в обществе русского посольства, собиравшегося через Кашгар в Тибет, не состоялось благодаря войне 1812 г. Не теряя надежды посетить среднюю Азию в будущем, он приступил посреди своих занятий к изучению персидского языка и знакомился с географической литературой востока. В постоянных занятиях и общении с французскими учеными шли годы, и Гумбольдт до 1827 г. прожил в Париже, исключая непродолжительных отлучек его оттуда по вызову короля прусского в Ахен и Верону на конгрессы и путешествий к брату в Берлин и с королем в Венецию, Рим и Неаполь. В этом году он получает от Фридриха-Вильгельма III приглашение переселиться в Берлин в качестве «ученого советника». Как ни трудно было решиться на это, Гумбольдт принял предложение, не столько из тщеславия, сколько из желания и потребности жить с братом своим. В ноябре этого года он открывает публичные чтения о физическом описании вселенной – чтения, собравшие вокруг его кафедры не только весь просвещенный Берлин, но привлекшие и короля со всем двором, прилежно посещавшим каждый вечер его лекции. Они оказали такое магическое действие на публику, что Гумбольдт был вынужден вскоре открыть в залах певческой академии новый цикл их. В них все было своеобразно: воззрение, изложение, форма, доступная большинству образованной публики. Эта 61 лекция, результат его частных исследований, послужили первым очерком будущего «Космоса» [1862], явившегося в печати гораздо позднее, уже после его путешествия по России, помешавшего ему заняться немедленным опубликованием этих чтений. 1828 г. ушел на приготовление к этому давно желанному путешествию, о котором мы будем иметь случай распространиться подробно. Теперь же бросим взгляд на главнейшие результаты, добытые Гумбольдтом в течение бегло очерченного нами периода его страннической и научной деятельности.
IV
Результаты экспедиции – Климат и воздух Южной Америки
Исследование метеорологических явлений, так важных для человека по своим непосредственным, каждому заметным последствиям, занимало давно ученых. Они старались, с одной стороны, постичь причины этих явлений и, с другой, основываясь на них, предсказывать предстоящие метеорологические изменения.
Законы, которым повинуются атмосферические явления, необыкновенно сложны. Климат данной местности зависит не только от положения и очертания ее, но и от положения Земли относительно Солнца и общего рельефа нашей планеты. Поэтому нет отдела физики, где математика оказала бы так мало помощи, как в метеорологии. Весь успех последней зависит только от постоянных, неутомимых и верных наблюдений.
Разные части этой науки – химический состав воздуха, теплота, давление воздуха, водяные, световые и воздушные метеоры, – находясь в тесной, неразрывной связи между собой, не имеют смысла одна без другой. Чтобы представить метеорологическую картину данной местности, необходимо рассматривать их совокупно. Мы видели выше, что Гумбольдт, которому принадлежит честь уже в первых своих метеорологических наблюдениях, сделанных в Зальцбурге, впервые обратить внимание на связь метеорологических отделов между собой, оставил ряд наблюдений по всем из них. Но краткость периода, который они обнимали, а также обстоятельство, что они являлись особняком, касаясь только одной местности, были причиной, почему они не дали положительных результатов. Метеорологические наблюдения в северных местностях только тогда могут представить их, если они распространяются на целый ряд годов, и сделаны добросовестно и одновременно в различных местностях. Но об этом нельзя было и помышлять в начале нашего столетия. Америка представляла в этом отношении гораздо более благодарную почву нежели Европа, так как метеорологические явления под тропиками отличаются от явлений этих в полосе умеренной и северной своим относительным постоянством. Здесь в течение нескольких дней можно уже заключить о правильности явлений, на отыскание которых в Европе необходимо употребить несколько лет усидчивых наблюдений.
Мы попытаемся в общем очерке представить труды Гумбольдта по части метеорологии на американской почве и начнем с химического состава воздуха.
Главная ошибка при исследовании его химиками конца XVIII в., которой не избежал и Гумбольдт, состояла в том, что они принимали слишком высокие процетные цифры кислорода в составе воздуха. Так, Гумбольдт находил его 27%. Ученые того времени не могли помириться с мыслью, чтобы элемент, играющий такую важную роль в экономии природы, мог находиться в воздухе в меньшем количестве. Другая ошибка состояла в том, что химики того времени смотрели на воздух, как на химическое, а не как на механическое соединение составляющих его элементов.
Успехи, сделанные химией, показали, что несмотря на то, что хотя количество кислорода в воздухе и незначительно в сравнении с количеством азота, но все-таки вся масса его громадна и, следовательно, нет причины принимать самые высокие процентные цифры его, ошибочно найденные при исследовании как несомненно верные потому только, что в противном случае окажется количество кислорода, недостаточное для исполнения возложенных на него природой отправлений. Открытие стихиометрии еще более подтвердило это положение. Прежде предполагали (и Бертолле был главным защитником этой теории), что химическое тело может соединяться в произвольном количестве с другим телом. Например, смешивая безводный спирт с водой в каком угодно количестве, каждая капля смеси будет заключать и спирт и воду в таком же отношении, в каком они находятся в целом. Если мы желаем отделить путем дистиллировки составные части смеси, то при перегонке спирт как вещество, превращающееся легче в пары, нежели вода, будет переходить в чан в большем количестве, чем последняя. Таким образом, первоначальная перегонка даст нам много спирта с незначительной примесью воды, последующие – все менее и менее первого и более последней, наконец, окончательная даст большое количество воды и только незначительные следы спирта. Факт, что как первоначально перегоняемый спирт заключает примесь воды, хотя и незначительную, а окончательно перегоняемая вода – небольшое количество спирта, Бертолле объяснял тем, что дистилляция не может преодолеть притяжения, находящегося между обоими химическими веществами. Химическое родство, так утверждал он, тем сильнее между двумя телами, чем больше количество одного в сравнении с другим. Так, по этой теории, пока в смеси частицы спирта сильнее частиц воды, они при перегонке легко отделяются; чем больше уходит первых, тем значительнее остается в первоначальной смеси последних, которые, получая перевес над незначительным количеством остающихся спиртовых частиц, удерживают их с силой, которую преодолеть дистилляция уже не может. Точно таким образом переходившие в начале перегонки в значительном количестве спиртовые частицы увлекали с собой, в силу большого притяжения, незначительное число частиц воды.
Прилагая эту теорию к составным частям воздухе, теория Бертолле утверждала, что при анализе его вовсе нетрудно отделить большую часть кислорода от азота, но все-таки некоторая часть его останется в связи с ним.
Против такого взгляда вооружились Рихтер и Дальтон, основатели стихиометрии, утверждавшие, что отдельные тела соединяются между собой только в определенных отношениях. Так, 14 частей по весу азота соединяются с 8 частями кислорода, затем с 16, с 24, с 30 и наконец с 40 или, следуя Гей-Люссаку, считая по объему, 2 части по объему азота соединяются с 1, 2, 3, 4, 5 частями кислорода, а не с 1 1/10, 1 2/10 и т. д. Все остальные вещества, в которых элементы встречаются в иных чем указанные отношениях, по этой теории не что иное, как механическая смесь, в которой – составные части совершенно самостоятельны, друг от друга независимы. Исследуя атмосферный воздух и находя, что на 27 частей (по объему) кислорода приходится 73 части азота, выходит, что на одну часть первого приходится 2 19/27 частей последнего. Подобное отношение не соответствует указанному выше закону, и из этого следует заключить, что атмосферный воздух представляет не химическое соединение, а просто смесь, которой химическую связь при анализе расторгнуть невозможно по простой причине – потому, что ее вовсе не существует.
Таково изменение, происшедшее во взглядах химиков на этот важный вопрос во время пребывания Гумбольдта в Америке. Возвратившись в Европу, он нашел, что прежняя теория была вытеснена, и кроме того, новые опыты, в особенности Дэви и Гей-Люсскака, показали, что количество кислорода в воздухе гораздо меньше, чем найденное прежде Гумбольдтом (вместо 27 составляет только 20 до 23% по объему). Пытаясь доказать справедливость найденных им чисел, Гумбольдт решился повторить вместе с Гей-Люссаком опыты при помощи новых, усовершенствованных методов. Ученые наши предпочли метод Вольты прочим. Он состоит в том, что к определенному количеству исследуемого воздуха примешивают определенное количество водорода; пропуская через эту смесь электрическую искру, кислород воздуха, соединяясь с частью водорода, образует воду. Из уменьшенного вследствие этого соединения объема смеси газов легко определить количество употребленного на образование воды кислорода.
Исследователи задали себе следующие четыре вопроса:
1) Поглощается ли совершенно кислород или водород при пропущении через смесь их, в эвдиометре Вольты, искры?
Ответ получается утвердительный, но только до тех пор, пока употребленная смесь газов не много удаляется от нормального состава: 1 часть кислорода, 2 части водорода (по объему). Если же одна из составных частей значительно превосходит меру, указанную этим отношением, то исследователи не могли вызвать ни взрыва при проходе электрической искры через смесь, ни поглощения. Из этого следует, что если мы желаем, чтобы при исследовании один газ исчез совершенно, отношение газов в смеси их не должно превосходить известных пределов, потому что в противном случае, если при исследовании воздуха часть находящегося в нем кислорода не будет поглощена, то ясно, что из части поглощенной никак нельзя заключить о количестве всего кислорода. Следовательно, анализируя воздух, следует прибавлять в него водород без избытка. Объяснение этого странного явления, данное Гумбольдтом, не может иметь здесь места; равно как применение его к уяснению световых метеоров. Он доказал, что объяснять последние сгоранием их в атмосфере водорода совсем несостоятельно.
2) Не менее важным был второй вопрос – изменяется ли или нет продукт сгорания обоих газов? Естественно, что если в одном случае большее количество водорода соединяется с определенным количеством кислорода, а другой раз меньшее, то из количества поглощаемого газа нельзя было бы вывести заключения о количестве кислорода. Оказалось, что отношение это совершенно постоянно; что образующаяся при проходе электрической искры вода заключает всегда – 88,9% (по весу) кислорода, ни более, ни менее!
Притом из опытов Гумбольдта и Гей-Люссака видно, что при этом сгорании кроме воды не образуется никакого постороннего продукта.
3) Ответ на третий вопрос – в каком отношении соединяются оба газа для образования воды – показал, что 100 частей (по объему) кислорода всегда соединяются с 200 частей водорода.
Наконец, 4) какая степень точности возможна при исследовании воздуха по методе Вольты? Приняв в соображение все возможные случайности ошибок, происходящие от калибра инструмента, свойства исследуемых газов и проч., Гумбольдт и Гей-Люссак убедились, что метод Вольты в три раза точнее остальных, так что ошибки при употреблении его не превышают 0,001 всего исследуемого количества воздуха; иными словами: полученные при посредстве этого метода данные могут быть только на 1/10% больше или меньше настоящих.
Заручившись такой верной и надежной методой, оба ученых приступили к применению ее. Они исследовали воздух, добытый ими на Сене, в городе и за городом при холодной, умеренной и теплой температуре, в дождливую и ясную погоду, при различных ветрах. Результаты их многочисленнейших анализов, произведенных всегда в тот же самый день, когда воздух был добыт, показали, что: 1) состав атмосферы вообще не изменяется; 2) количество кислорода ее равняется 21%; 3) воздух не заключает в себе водорода.
Найдя, что состав атмосферы вообще подвержен незначительным изменениям, Гумбольдт полагал, что причину различных результатов, добытых анализом его, следует искать в различии местных условий, при которых он был исследован. Конечно, вулканы, стоячая вода болот, брожение и т. п. могут отчасти изменять химический состав воздуха, поглощением кислорода или выделением вредных для дыхания газов, но на общую массу воздуха они не оказывают особенного влияния. Гумбольдт приписывал болезни, господствующие в некоторых местностях, не чрезмерному уменьшению кислорода, а примеси к атмосфере таких испарений, которые обнаружить не в силах никакой анализ. Находя мнение, по которому причина некоторых болезней лежит исключительно в уменьшении кислорода воздуха, он полагал более справедливым искать ее в совокупности разных условий: температуры, сырости, электричестве…
Гумбольдт и Гей-Люссак не ограничились анализом воздуха, собранного в различных местностях; они исследовали также и воздух, поглощенный разными жидкостями. Так, они анализировали его в речной, дождевой воде, в воде, полученной из снега, льда, растворов разных солей и проч., причем оказалось, что отношение кислорода к азоту в воздухе, таким образом добытом, подвержено значительным колебаниям.
Результаты, полученные этими учеными насчет состава воздуха, подтверждены в главном анализами новейших химиков, занимавшихся этим же предметом – Буссенго, Лесли, Реньо, хотя, конечно, определения последних благодаря новым методам еще несколько точнее, но точность эта не превосходит десятичных цифр, выразивших на несколько тысячных точнее данные, найденные Гумбольдтом и Гей-Люссаком.
V
Исследования температуры и климата – Изотермы и изохимены
Не менее важную роль, как воздух, играет в экономии природы теплота. По-этому, естественно, что человек давно обратил внимание на изучение законов ее. Попытки его на этом пути были, однако, долгое время безуспешны. Вместо того, чтобы рядом тщательных и многосторонних наблюдений подготовить для будущих поколений материал, разработав который можно было бы дойти до уяснения законов теплоты, древние и средние века завещали нам массу бесплодных теорий, основанных на неточных, отрывочных, непонятых наблюдениях и потому почти не годных для науки. Конечно, одни наблюдения тоже не ведут к истине. Если бы человек ограничивался только ими, то в результате мы получили бы такую массу фактов, которые удержать была бы не в силах самая счастливая память. Необходимо поэтому по временам подводить сделанные наблюдения, сводя итоги, под определенные частные законы. Пробелы, легко замечаемые между этими законами, указывают нам, что еще остается сделать, на что следует обратить внимание, в какую сторону направить исследование, какие аппараты следует придумать для возможно точного наблюдения.
Первый, создавший теорию теплоты, более или менее удовлетворявшую высказанным выше требованиям, был Галлей. Он учил (в конце XVII в.), что степень исходящей от Солнца теплоты в каждую минуту дня обусловливается положением этого светила над горизонтом, и поэтому теплота уменьшается по мере увеличения градусов широты. Но по мере удаления от экватора и приближения к полюсу мы замечаем постоянно увеличивающуюся разницу в продолжительности дня в различные времена года, пока наконец под полюсами полугодичный день (лето) сменяет полугодичную ночь (зиму). Обстоятельство это, по мнению Галлея, оказывает огромное влияние на теплоту, ибо хотя под высокими широтами Солнце и не достигает в полдень той высоты, на которую оно подымается под тропиками, однако более продолжительный день летом вознаграждает то, что ему недостает в интенсивности. Основываясь на этих соображениях, Галлей выражает отношение теплоты летнего дня под тропиками, у полярного круга и у полюса отношением следующих чисел: 1,834: 2,310: 2,506. Таким образом выходит, что у полюсов теплоты летнего дня больше, чем у тропиков. Так как зимой продолжительность ночи равняется продолжительности дня летом, то под высокими широтами зимний день тем более отстает от теплоты под экватором, чем более место в летнюю пору находилось в благоприятных относительно теплоты условиях.
Из сказанного видно, что теория эта была основана только на положении земли относительно солнца и продолжительности дня. Проверить ее в ту пору не было даже возможности, так как инструмент, при посредстве которого производится подобная проверка, термометр, тогда был еще так несовершенным, что употребить его для точных наблюдений не было возможности. Хотя Дреббель (в 1630 г.) и устроил термометр, но в то время не решен был даже вопрос о температурах, которые должны быть исходными точками при подобных определениях. Каждый отдельный инструмент представлял особенное разделение, так что, хотя по ним можно было определить, поднялась или понизилась ли температура вообще, но сравнить показания разных инструментов не было возможности. Достаточно упомянуть, что еще в 1714 г. Ньютон принимал на своем термометре крайними точками, с одной стороны, температуру тающего льда, а с другой – собственного тела. Промежуток между ними был разделен на 12 градусов. Из этого мы видим уже, что только Ньютон мог изготовлять инструменты, градусы которых были совершенно равны между собой, ибо, хотя температура человеческого тела представляет в различных индивидах весьма незначительные колебания, но все-таки разница существует. Такая единица меры теплоты напоминает происхождение линейных мер: фута, локтя… которые не могли в то время отличаться однообразием, необходимым для каждой меры, если каждый покупатель, продавец или вообще человек, измерявший длину чего-либо, принимал за единицу меры длины свою стопу (фут), свой локоть и т. п. Долгое еще время после Ньютона существовал хаос в разделении термометров, как теперь существует международный хаос в мерах и в монете, с которым пора бы покончить. Только в половине XVIII в. окончательно согласились употреблять три известные термометра – Фаренгейта, Реомюра и Цельсия – легко и удобно переводимые из одного в другой [38].
И Мэран [39] придерживался вначале и исключительно астрономического положения солнца; он обращал особенное внимание на определение maximum и minimum температуры, принимая арифметическое среднее число за среднюю годичную температуру. Вычисление дало ему следующее отношение летней температуры к зимней: 16: 1. Сравнивая, однако, этот результат, полученный вычислением, с наблюдениями и абсолютным нулевым пунктом, найденным Амонтоном, он убедился, что теплота зимняя составляет гораздо более чем 1/16 теплоты летней. Мэран искал причину этого противоречия в теплоте, исходящей из центра земли. К этой-то теплоте, всегда постоянной и играющей главную роль, прибавляется еще солнечная теплота, летом более, зимой – менее. Он сравнивал процесс этот с состоянием вод глубокого озера. Если мы предположим, что данное количество вод его, которое мы примем за постоянно в озере находящееся, зимою увеличивается на известную величину, а летом – эта последняя величина увеличивается еще в 16 раз, то в результате будет колебание уровня озера, но различие отношения глубины его летом к глубине зимой окажется тем незначительнее, чем озеро глубже. Применяя это объяснение к теплоте, Мэран полагал, что отношение ее в различные времена года будет тем меньше, чем глубже абсолютный нулевой пункт ее, т. е. чем больше теплота, получаемая из центра Земли. На этом различии и основано разделение им времен года на действительные и солнечные. Главным следствием его исследований, и в особенности теории Галлея, было предположение, что в каждом полушарии лето во всех широтах имеет одну и ту же температуру, ибо количество ее, которое в высших широтах лежащие места теряют от низкого стояния солнца, наверстывается в них продолжительностью дня.
Вместо определения температур по методу Галлея и Мэрана, оказавшемуся вскоре неудовлетворительным, К. Майер пытался вывести их иным путем, для чего и дал математическую формулу, из которой оказывается, что теплота изменяется соответственно градусам широты, но остается одной и той же в том же самом градусе широты вокруг всего земного шара, следовательно, под всеми градусами долготы, его пересекающими. Разные корректуры оказались при этом неизбежными для того, чтобы действительно получить температуру данного места по формуле Майера, которая через это очень усложнялась. Так как известно, что чем сложнее формула, тем менее верной оказывается она в приложении, то поэтому формула Майера, хотя и верная сама по себе, вскоре вышла из употребления.
Мы знаем теперь, что распределение теплоты на земном шаре есть результат разнообразнейших причин: различного расстояния Земли от Солнца в разные времена года, вращения Земли и наклонения ее оси к эклиптике; кроме того, сила солнечных лучей зависит от цвета, плотности, лучеиспускания предметов (в рассматриваемом нами случае – местностей), поэтому, кроме астрономических и географических различий мест следует при определении их температуры иметь еще в виду и физические. Как ни трудно, приняв в расчет все эти влияния, определить вперед температуру каждого пункта, как астрономы определяют вперед положение любой планеты, но и это удалось, благодаря трудам Фурье и Пуассона. Но математические формулы, выведенные ими для подобного определения, могут служить только для планеты, которая, как например Луна, не имеет ни воды, ни воздуха. Если же мы имеем дело с такой планетой, как наша Земля, на которой эти два фактора играют такую важную роль, то к вышеуказанным затруднениям присоединяются еще новые, гораздо более крупные, до того запутывающие задачу, что о решении ее при посредстве математики не может быть и речи.