...физики в нынешние времена имеют случай оказать некоторую смелость и в сомнительных случаях — отважность.
Г.-В. Р и х м а н
К полудню 26 июля 1753 года огромная грозовая туча с севера нависла над Петербургом. Выйдя с ученого собрания, академический профессор физики Рихман поспешил домой, чтобы успеть до грозы привести в готовность «громовую машину» и детище свое — электрический указатель «грозовой материи». Профессор поторапливал шедшего с ним гравировального мастера Ивана Соколова, которому надлежало присутствовать при опытах, зарисовать приборы Рихмана в действии и затем отгравировать рисунки для печати в «Комментариях» Санкт-Петербургской академии. Особое внимание полагалось уделить верному воспроизведению на бумаге электрических искр, которые извлекались из «громовой машины» во время ударов молнии предметами из различных материалов: янтаря, стекла, металла. Насчет извлекаемых искр Георг- Вильгельм Рихман часто спорил со своим коллегой и другом Михаилом Васильевичем Ломоносовым, который предполагал определять по форме и цвету искр «род электричества», т. е. положительное или отрицательное, тогда как сама идея о существовании двух разноименных зарядов еще не утвердилась в физике.
Над городом еще ярко светило солнце, сияли шпили и купола па той стороне Невы, по уже зарябилась под ветром река, и но линиям Васильевского острова прошли, крутя и подымая пыль, предгрозовые вихри. Профессор вспомнил, что в собрании был приглашен обедать к Ломоносову, дом которого на 2-й линии был снаряжен такой же «громовой машиной)). Какой там обед! И до гостей ли?.. Рихманзнал наверное: но страсти своей к атмосферным опытам но усидит профессор Ломоносов за столом, непременно Судет при машине — навлекать искры, отмечать градусы отклонения нити указателя, время и число ударов грома.
Туча заняла уже полнеба, в лилово-темной глубине ее вспыхивали молнии н глухо рокотало, будто перекатывали пустые дубовые бочки. Рихман взбежал в сени дома, не раздеваясь прошел в дальний конец коридора, где па столике стоял указатель, линеал которого был заранее погружен в хрустальный стакан с модными опилками, «чтоб электрическая сила из углов не терялась». Попутно профессор посмотрел, надежно ли отняты от земли железные цепи и топкий провод от мачты: опыт нужно было проводить без малейшей утечки грозового электричества в грунт. Гравер вошел следом за ним и, опасливо поглядывая па прибор, о котором много слыхал в Академии, стал поодаль.
Не бойся, майстер, еще рано. — Профессор показал на топкую пить, бессильно висевшую против пуля шкалы квадранта.— Грозовой силы минимум...
Вдалеке загремел гром. Соколов достал из-за пазухи доску, переложил в нагрудный карман тонко отточенные грифели. Поднял голову и — обмер: от железного ли прута, пз иного ли места — к лицу профессора беззвучно плыл по воздуху бледно-синий огненный ком с кулак величиной. Без крика и стона Рихман упал спиной на стоящий позади него сундук. Тотчас раздался грохот, будто выстрелили в сенях из малой пушки. Ивана Соколова бросило на пол, опалило глаза, по спине многократно ударило проволокой... Когда вскочил, сени были заполнены едким — вроде порохового — дымом, за которым не видно было хозяина. Мастер кинулся на улицу, крикнул пикету, что дом зажгло молнией.
Сбежались люди. Огня, однако, нигде не было видно. Рихмап был бездыханен. На лбу его виднелось большое, в серебряный рубль, красное пятно, башмак на левой ноге в двух местах продран: молнией пробило профессора от головы до пят. Немедля послали за Ломоносовым и за академическим врачом. Прибывший «медицины и философии доктор» Х.-Г. Кратцентштейн растер тело ученого унгарской водкой, отворил кровь, дул ему в рот, зажав поздри, чтобы тем дыханье привести в движение. Тщетно. Вздохнув, признал смерть. За окном хлынул накопец ливень, загремела, засверкала гроза, разогнала зевак перед домом, заглушила плач и причитанья домочадцев...
Вечером того же дня Михаил Васильевич Ломоносов писал канцлеру и меценату графу Шувалову: «Умер господин Рихман прекрасною смертью, исполняя по своей профессии должность. Память его никогда не умолкнет... Я вижу, что господина профессора Рихмана громом убило в тех же точно обстоятельствах, в которых я был в то же самое время. Тогда сидел я при указателе воздушной электрической силы с материями разного рода, которыми, выводя искры, наблюдал разный цвет оных. Внезапный сильный удар, господину Рихманусмертоносный, умалив и вскоре отняв из прута всю сплу, которая была около 15 градусов, пресек мои наблюдения...»
Профессор отложил перо, задумался. Вспомнились горячие обсуждения атмосферических и электрических опытов в Академии, широкий научный отклик на них шел в Санкт-Петербург отовсюду: из Филадельфии, Лондона, Парижа, Цюриха, Геттингена... Это время Рихман по справедливости именовал «электрическим веком». Что ж теперь? Михаилу Васильевичу будто въяве привиделись недобрые аскетические лики попов, холеные физиономии вельмож — гонителей наук и просвещенности: эти
пе преминут с новой злобой обрушиться па исследования им «небесного огня». Совсем недавно адмиралтейский вице-президент сиятельный граф Чернышев хаял громовую машину «проклятой и смертоубийственной чертовщиной». Дождался, небось, то-то радуется... А ведь академическими физиками уже были подготовлены опыты по отводу «грозовой материи» в землю. Да разве теперь убедишь опытом?! Приходилось просить. Просить за семью несчастного Георга-Вильгельма, а больше всего — за общее их дело. «Чтобы сей случай не был протолкованпротиву приращения наук, всепокорнейше прошу миловать пауки и Вашего превосходительства всепокорнейшего слугу в слезах Михайло Ломоносова».
Прошение на имя Шувалова не помогло. Гибель Рихмана надолго задержала исследования атмосферного электричества не в одной только России... Знаменитейший Леонард Эйлер писал из Берлина: «Этот случай отнял мужество у местных естествоиспытателей, занимавшихся исследованием грозовых явлений, и они прервали свои занятия». Ломоносову долго не разрешали произнести тогда же подготовленное «Слово о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих», где была смелая гипотеза об электрической природе северного сияния и ценная мысль о том, что Рихман «плачевным опытом уверил, что электрическую силу отвратить можно, однако на шест с железом» — прообраз современного молниеотвода. Имелись там другие немаловажные идеи. Вдова покойного Анна-Елизавета вышла замуж за академика Иоганна-Адама Брауна, манускрипты профессора приняты были в архив Академии, а «грозовая машина» снята...
За всеми этими событиями прошел незаметным и остался неисследованным тот факт, что Георг-Вильгельм Рихман был первым ученым, который лицом к лицу встретился с удивительнейшим явлением природы — шаровой молнией. Современникам, только приступившим к изучению атмосферного электричества и обычной — линейной — молнии, не показалось достоверным свидетельство гравера Ивана Соколова о бледно-синем огненном шаре, поразившем профессора. Устройство же «громовой машины» заставляло думать, что это был случай прямого попадания в молниеприемник, которым «машина» в сущности и била, только без отвода электричества в землю,а, наоборот, с приемом его па «указатель электрическом силы».
И. Винклер л своем известном трактате «О способе отвода молнии, основанном на законах электричества», обобщающем результаты исследований атмосферного электричества и XVIII веке, солидарен с Петербургской академиенй во мнении, что Рихман был убит линейной молнией.
Однако современники оставили весьма авторитетные свидетельства участия шаровой молнии в трагическом случае 26 июля 1753 года [см. 10, 16, 28, 37]. Сочтем пока недостоверным, сделанным под влиянием понятного испуга показание Соколова; скептически отнесемся и к словам: «Вне дома многие видели, как огненный шар отделился от облаков и упал на вершину аппарата *, выдававшуюся над крышей дома» — из путаной заметки в «Санкт-Петербургских ведомостях» и обратимся к рапортам М. В. Ломоносова и Х.-Г. Кратценштейна, которым было поручено представить Академии наук подробные изложения обстоятельств происшествия и свои соображения по этому поводу.
Ломоносов спабдил свой рапорт рисунком сеней и планом дома Г.-В. Рихмана, которыми мы и воспользуемся, так как чертеж Х.-Г. Кратценштейна не сохранился.
Вот комментарий Ломоносова: «Присем сообщается профиль оных сеней, где убит профессор Рихман. В h стоял он, голова его была против в g, стоял мастер Соколов. В с вырван из двери иверепь (косяк) и вскинут d/; ab оторванная часть ободверины». Картина, казалось бы, совершенно ясная: попав в пезаземленную мачту, мощный линейпыйразряд но железной проволоке проследовал до указателя и, поразив экспериментатора, ушел через пол сеней (в к) в землю (стрелкой обозначен путь линейного разряда).
Обратимся к плану дома. Здеcь путь линейного разряда пролегал там, где «соединенная со стрелою проволока но ihba простиралась и была близ вырванной ободвериныі». Но затем Ломоносов пишет по совсем понятные, с этой точки зрения, вещи: «Окно в сенях, у которого он [Рихман] стоял в а, было всегда затворено, чтобы привешенной нити указателя пе качал ветер. Однако отворено было около е в ближнем покое и двери b пола, была половина, так что движение воздуха могло быть.с притяжением проволоки согласно». И далее: «Часы, что в углу / между полою дверью и отворенным окном стояли, движение свое остановили, а и другом углу g с печи песок разлетелся».
Отменим пока, что первоначальное прохождение линейного разряда по пути е/dg вообще невозможно, а какие- то последующие действия линейной молнии в соседней комнате маловероятны.
Кратценштейп не был физиком и не интересовался грозами, по порученное ему дело выполнил со тщательностью, подробно изложив в своем рапорте Академии малейшие подробности действий разряда, показания очевидцев и непосредственные свидетельства соседей. Выводы его весьма знаменательны:
«Из сих обстоятельств видно, что проведение электрической силы молнии с кровли не было важнейшею причиною сего приключения; оторванная колода, оторванный снизу почти до полу иверень, воспоследовавший потом дым, который никогда с одними электрическими искрами соединен не бывает, довольно показывает, что действительный луч молнии дверьми, тогдашним северным ветром, с которым и гроза пришла, и порывом, которым двери отворило, принесло в сени; опый луч, отворясперва себе вход, пошел после отчасти по лестнице наверх, а отчасти следовал до проволоки и ударил стоящего перед нею профессора... Посему проволока ничему более не способствовала, как что вела она молнию (луч) так, что ударило точно его, а не наипаче стоящего перед нею Соколова».
«Действительный луч молнии» Кратпенштейном не отождествляется с линейным разрядом ггоШЪа («проведение электрической силы молнии с кровли»); «луч молнии» способен на чрезвычайно оригинальные поступки, «отворя сперва себе вход», и другие эффекты, хотя его путь в основном совпадает с обозначенным нами стрелкой.
Опрос сторонних наблюдателей утвердил «медицины и философии доктора» в его сомнении:
«Посему неизвестно, не сей ли вошедший луч молнии, который по скоплению людей и в соседстве на улице жестоко шумел и пыль вертел и подымал, без того пошел в сии двери и повредил там бывших. Июля 27 дня 1753 года. Христиан-ГотлибКратценштейн, медицины п философии доктор, Академии наук профессор».
У почтенного профессора нашлись п единомышленники. Так, в докладах Ученого общества Геттипгепа утверждалось, что Г.-В. Рихман был убит «не молнией, но грозовым электричеством», и подчеркивалась особая опасность последнего [37].
Что же это за «луч молнии», способный на столь необыкновенные, почти фантастические действия? Ответ на этот вопрос дали многие тысячи наблюдений.