Михаил Васильевич Ломоносов: гений науки и творец искусства

Вступление

«Только теперь, спустя два века, можно с достаточной полнотой охватить и должным образом оценить все сделанное этим удивительным богатырем науки. Достигнутое им одним в областях физики, химии, астрономии, приборостроения, географии, языкознания, истории достойно было деятельности целой Академии».

                                                        (С.И. Вавилов, основатель научной школы физической оптики в СССР, академик  АН СССР).

19 ноября исполнилось 310 лет со дня рождения выдающегося русского ученого, поэта, реформатора русского языка, художника и историка Михаила Васильевича Ломоносова.

Научные, фактографические материалы изданий, представленных на выставке, позволяют окунуться в интересный мир многосторонней неординарной творческой личности, которая достигла небывалых высот, как в науке, так и в литературе. Михаил Васильевич Ломоносов – один из немногих деятелей мировой науки и истории, который был талантлив не в одной, а сразу в нескольких сферах. Причем не только науки, но и культуры. Он занимался химией, физикой, астрономией, писал прекрасные стихи, а в свободное от всех этих дел время складывал мозаичные картины. Он внес небывалый вклад в развитие самых разных наук и искусств и по праву заслуживает сравнения с величайшим гением эпохи Возрождения Леонардо да Винчи.

Краткая биография

Идет 1711 год,  эпоха  Пётра I, когда он  совершал свои великие преобразования и Полтавская победа, — "наше русское воскресение", по выражению Петра, — уже решила вопрос о будущности России, как могущественного европейского государства. Родился человек, который окончательно разделил науку и искусство, чудесным образом сочетая и объединив их в своём творчестве, — произошло это 19 ноября на Большом острове, расположенном на Северной Двине, прямо против Холмогор в семье помора Василия Дорофеевича (1681-1741) и дочери просвирницы погоста Николаевских Матигор, Елены Ивановны (урождённой Сивковой) Ломоносовых. Семья жила с доходов от рыбной ловли. Рыбачили они в суровом Белом море и доходили до Соловецких островов. Это был тяжелый и опасный труд, закаливший характер юного Ломоносова. Плавания с отцом развили в нем ум, отвагу и неустрашимость, выносливость и находчи­вость, огромную физическую силу, уверенность в се­бе и наблюдательность.

Поморье практически избежало крепостничества, охва­тившего в течение XVII века территории Центральной и Южной России. Эту свободу духа Ломоносов пронес через всю жизнь, оставаясь верным своим идеалам.

Место родины Ломоносова 
(с литографии середины XIX века) [16, с.33]

Первая российская учебная лаборатория для исследований, открытий, изобретений

Разносторонность и универсальность гения Михаила Васильевича Ломоносова лучше всего проявляется в единстве его научных и литературных трудов. Познание природы в целом – вот предмет его пристального и жадного интереса. В 1748 г. М. В. Ломоносовым была создана первая в России научно-исследовательская и учебная химическая лаборатория. В этой лаборатории великий ученый провёл более 4000 опытов по химии и технологии силикатов, обжигу металлов, осуществлял пробы руд и экспериментировал с растворами. И здесь же была разработана технология изготовления цветных стёкол, которая по своему новаторству и красоте выполненных изделий (особенно мозаик), не перестаёт удивлять искусствоведов и даже современных мастеров стекольного дела. В лаборатории помимо практической работы велась огромная и напряженная теоретическая работа. Впервые был осуществлён принцип интеграции науки и практики. Ломоносов по-новому осознал роль и значение химии, ее место среди наук, изучающих природу, и стал называть химию наукой.

Макет химической лаборатории Ломоносова. 
Музей М.В. Ломоносова Академии наук СССР [16, с.329]

Лабораторные печи Ломоносова (деталь макета) [16, с.330]

Великий ученый много времени уделял исследованию физических явлений, особенно вопросам строения вещества, теории теплоты, теории упругости газов, природы атмосферного электричества, природы света и цветов, практической оптики. Он заложил основы физической химии, объясняя химические явления на основе законов физики. Другими словами, он стал исследовать, насколько плотно физика связана с химическими телами и явлениями. А также занимался созданием приборов для изучения «взаимного сцепления» частиц твердых и жидких тел, или, иными словами, молекулярного строения тел, обусловливающего различие их физического состояния при одинаковых и различных температурах и давлении. Изобрел прибор под названием «точило» для определения твердости тел. Испытуемый предмет помещался на точильном камне сверху. На прижимавшую его горизонтальную планку накладывался груз различного веса. Таким образом, при шлифовке определялась твердость тела по длине пути (числу вращений круга) и нагрузке. Основанные на тех же принципах приборы находят применение и в современных механических испытаниях.

 «Точило» (прибор, изобретенный М.В. Ломоносовым, для определения твердости тел), 1752.
Чертеж М.В. Ломоносова [16, с.349]

Для исследования «вязкости жидких материй» Ломоносов изобретает особый прибор — вискозиметр. Прибор состоял из воронки с помещенным внутри ее на специальном стержне стеклянным шариком. Поднятием и опусканием шарика можно было регулировать скорость истечения жидкости через узкое отверстие воронки. Этот прибор обеспечивал точность и надежность опытов, характеризующих вязкость и поверхностное натяжение жидкостей. С помощью этого прибора можно было производить измерения консистенции самых различных жидкостей, что делало его поистине универсальным.

Вискозиметр (прибор, изобретенный М.В. Ломоносовым,
для определения вязкости жидкостей), 1752. Чертеж М.В. Ломоносова [16, с.350]

Для одновременного получения высоких давлений и высоких температур Михаил Васильевич решил воспользоваться «Папиновым котлом», названным так по имени его французского изобретателя Дени Папина (1647–1712). И первый вводит его в лабораторную практику, усовершенствовав его конструкцию и создав, таким образом, первый автоклав.

 «Папинова махина, в лучшее состояние приведенная». Чертеж М.В. Ломоносова [16, с.351]

Во времена Екатерины II микроскоп применялся главным образом в биологии. Ломоносов первый ввел микроскоп в практику химических исследований. Уже в проекте химической лаборатории, составленном в 1745 году, им отмечается,  как одна из задач «смотреть сквозь прибыльные (т. е. увеличительные) стекла» на «части мелких материй». В его программе лекций по физической химии предусматриваются микроскопические исследования растворов, кристаллов, аморфных порошкообразных масс, получающихся при прокаливании солей, изучение окалин и т. д. Одним из важных направлений его научной деятельности стало изучение атмосферного электричества. Он построил "громовую машину", установил, что электричество содержится в атмосфере не только во время грозы, но его образуют восходящие и нисходящие потоки воздуха. Крупным его вкладом в этой области было начало разработки эфирной теории электрического поля. Именно Михаил Васильевич первым высказал мысль об электрической природе северного сияния и молний.

«Громовая машина»  М. В. Ломоносова, 1753 г. [16, с. 535, 541]

Изображения северных сияний, выгравированные по рисункам М.В. Ломоносова [16, с. 547]

В 1745 году при поддержке М.В. Ломоносова   Г.В. Рихману удалось разработать конструкцию первого электроизмерительного прибора. Благодаря конструкции прибора, в виде деревянного квадранта с градусной шкалой – появилась возможность измерять степень электричества. Датчик показывал любое изменение электричества при изменении погодных условий. Более десятка  новых оптических приборов было создано этим великим изобретателем. Приборы использовались им и для астрономических наблюдений. Так, понаблюдав за Венерой в небольшой телескоп, он уверенно заявил, что на планете есть атмосфера. И, как выяснилось намного позже, был абсолютно прав.

Одним из важных изобретений в области оптики была "ночезрительная труба" (1756-58), позволявшая в сумерки более отчетливо различать предметы. Кроме того, задолго до В. Гершеля Ломоносов сконструировал отражательный (зеркальный) телескоп.

Великие открытия гения на все времена

Вызывают интерес  разработки ученого в области механики, например, создание прототипа современного вертолета. Ему удалось разработать летательный аппарат, который взлетает вертикально, а не с набором скорости. Его можно бы было назвать современным дроном. Поскольку аппарат рассчитан только на поднятие метеоприборов. Михаил Васильевич создал и выпустил аппарат в 1755 году, дал название аэродинамическая машина. Конструкция сделана так, что с помощью крыльев, давя на воздух – машина должна подниматься. К сожалению, оригинальной разработки не сохранилось, но в музеях можно увидеть муляжи задуманной идеи.

Модель "аэродромической машины", сконструированной Ломоносовым в 1754 г. [16, c.344]

Так же поражают и географические открытия Михаила Васильевича. Он изучал распределение суши и океана на земном шаре, строение земной коры, моря, полярные сияния, земной магнетизм, закономерности приливов и отливов. Особенно много внимания  уделялось Арктике. Он предположил существование Антарктиды задолго до ее обнаружения.

Чтобы получить точные карты различных районов земного шара, он много занимался картографией. Эти труды стали ценным вкладом в географическую науку.

Им было  разработано множество приборов для морского кораблевождения. Например, самопишущий компас (курсограф),  механический лаг для вычисления скорости корабля.

Ломоносов уделял значительное внимание развитию в России геологии, минералогии и лично произвел большое количество анализов горных пород. Он доказывал органическое происхождение почвы, торфа, каменного угля, нефти, янтаря. В своем “Слове о рождении металлов от трясения Земли” (1757) и в работе “О слоях земных” (публикация 1763 года) он последовательно проводил идею о закономерной эволюции природы и фактически применял метод, впоследствии получивший в геологии название актуализма.

Придавая большое значение развитию русского металлургического производства, занимавшего в XVIII в. одно из ведущих мест в мире, Ломоносов в 1763 году опубликовал руководство «Первые основания металлургии или рудных дел», в котором подробно рассмотрел как свойства различных металлов, так и практические способы их получения. В этой работе он впервые разработал физические условия «вольного» движения воздуха в рудниках и применил результаты этого анализа к процессам, происходящим в печах, работающих без принудительного дутья. Руководство «Первые основания металлургии» явилось первым в мире учебным пособием, охватывающим весь цикл наук, связанных с горным делом и металлургией.

Титульный лист книги М.В. Ломоносова
«Первые основания металлургии, или рудных дел», 1763 [16, с. 589]

В своем руководстве он не ограничивается подробным описанием различных применявшихся тогда механизмов и приспособлений, но и предлагает целый ряд своих крупных и мелких усовершенствований, новых машин. Особенное значение придается устройству подъёмников и конструкции различных воротов — ручных, конных и приводимых в движение с помощью «водяного колеса».

 Подъемник для шахт, приводимый в движение водяным колесом. Из книги М.В. Ломоносова «Первые основания металлургии» [16, с. 597]

Разрез шахты с изображением системы насосов, приводимых в движение водяным колесом.
Из книги М.В. Ломоносова «Первые основания металлургии» [16, с. 599]

«Нория» — машина для откачивания воды из шахт с помощью цепи с прикрепленными к ней «продолговатыми шарами» [16, с. 601]

Творения в искусстве и литературе

Уникальная мозаичная техника Древней Руси, пришедшая в киевские храмы еще из Византии сразу после принятия христианства, но к XVIII веку давно утраченная и позабытая, была в буквальном смысле «возрождена» человеком, талант и гениальность, которого вне времени и конкуренции. В Риме мозаичное дело продолжало существовать, но секреты его хранились в строжайшей тайне. Однажды привезенные современником из Италии образцы флорентийской мозаики вдохновили Ломоносова на собственные опыты. И он  первым в России стал заниматься цветным стеклом, разработав не только теорию, но и саму технологию  производства. Уже в 1751 году была открыта фабрика по изготовлению цветных стекол. В результате он получил более двух тысяч оттенков цветного стекла, которые оказались намного богаче, ярче и красочнее итальянских.

На основе этого удачного эксперимента были созданы многочисленные мозаичные картины, такие как «Полтавская битва», «Петр Великий» и многие другие.

Петр Великий. Мозаика работы М.В. Ломоносова, 1760. Государственный Эрмитаж [16, с. 493]

Его существенная заслуга — усовершенствование русского литературного, прозаического и стихотворного языка («Письмо о правилах российского стихотворства», 1739, «О пользе книг церковных в российском языке», 1755-57). В 1755 году он выпустил свое издание «Российской грамматики», где  выделил 30 букв, 8 частей речи и 6 падежей, 3 наклонения, 10 форм глагола. Дальнейшее развитие филологии базировалось на «Грамматике» Ломоносова. Более того, в русский язык, ученный привнес много слов. Особенно из современной физики. Ввел  в обиход аббревиатуры. Ему первому пришла в голову мысль заменять отдельные фразы начальными буквами этих фраз. Также является автором многочисленных литературных произведений, таких как оды, стихотворения, экспромты, послания к императрице Елизавете, Екатерине и вельможам; эпическая поэма «Петр Великий»; трагедии: «Тамира и Селим», «Демофонт».

Михаил Васильевич был еще и крупнейшим историком своего времени. Его основные сочинения — «Древняя Российская история» (1766), замечания на диссертацию Г.Ф. Миллера «Происхождение имени и народа российского» (1749-50) и «Краткий российский летописец» (1760), «Замечания на «Историю...» Вольтера» (1757-60, изд. 1829) и на «Сибирскую историю» Г.Ф. Миллера (1751), «Краткое описание разных путешествий по северным морям...» (1763).

Титульный лист первого издания «Российской грамматики» М.В. Ломоносова [16, с.450]

Огромный вклад внес великий ученый в развитие отечественной науки и просвещения.

Он стоял у истоков создания первого российского университета и  при нем гимназии, так как считал, что высшее образование неразрывно связано  с начальным и средним.

Памятник М.В. Ломоносову перед МГУ

Михаил Васильевич Ломоносов - человек уникальной души и ума, сделав открытия в различных отраслях знаний, от литературы и астрономии до математики и химии, поднял Россию на новый уровень развития. Нынешние и будущие поколения образованных и творческих людей, стремящихся к новым научным познаниям, будут вдохновляться открытиями и феноменальными способностями Михаила Васильевича Ломоносова для достижения новых высот в науке и в искусстве.

Галерея книг

>