Сто великих ученых

А. Гумбольдтом, а несколько позже — в Дагестане. Он собрал в окрестностях Баку образцы нефти и горючих газов, а также установил в этом городе футшток для наблюдений за уровнем Каспия.

 

В мае 1830 году Ленц вернулся в Петербург и приступил к обработке

собранных материалов. Важнейшие научные результаты экспедиции были

опубликованы им в 1832 и 1836 годах. В марте 1830 года еще до возвращения в Петербург он был избран экстраординарным академиком.

 

Замечательной чертой Ленца как ученого было глубокое понимание

физических процессов и умение открывать их закономерности. Начиная с

1831 и по 1836 год  он занимался изучением электромагнетизма. В начале

тридцатых годов прошлого столетия Ампер и Фарадей создали несколько

по существу мнемонических правил для определения направления наведенного тока (тока индукции). Но главного результата добился Ленц, открывший закон, определивший направление индуцируемого тока. Он известен сейчас как правило Ленца. Правило Ленца раскрывало главную

закономерность явления: наведенный ток всегда имеет такое направление, что его магнитное поле противодействует процессам, вызывающим

индукцию. 29 ноября 1833 году это открытие было доложено Академии

наук. В 1834 году Ленца избрали ординарным академиком по физике.

 

В 1836 году Ленц был приглашен в Петербургский университет и

возглавил кафедру физики и физической географии. В 1840 году он был

избран деканом физико-математического факультета, а в 1863 году —

ректором университета. С середины тридцатых годов, наряду с исследованиями в области физики и физической географии Ленц вел большую

педагогическую работу: многие годы он заведовал кафедрой физики Главного педагогического института, преподавал в Морском корпусе, в Михайловском артиллерийском училище. В 1839 году он составил «Руководство к физике» для русских гимназий, выдержавшее одиннадцать изданий. Ленц существенно улучшил преподавание физических дисциплин в

университете и других учебных заведениях. В числе его учеников были

Д.И. Менделеев, К.А. Тимирязев, П.П. Семенов-Тян-Шанский. Ф.Ф. Петрушевский, А.С. Савельев, М.И. Малызин, Д.А. Лачинов, М.П. Авенариус, Ф.Н. Шведов, Н.П. Слугинов.

 

В 1842 году Ленц открыл независимо от Джеймса Джоуля закон, согласно которому количество тепла, выделяющегося при прохождении электрического тока, прямо пропорционально квадрату силы тока сопротивлению проводника и времени. Он явился одной из важных предпосылок

установления закона сохранения и превращения энергии.

 

Совместно с Борисом Семеновичем Якоби Ленц впервые разработал

методы расчета электромагнитов в электрических машинах, установил

существование в последних «реакции якоря». Открыл обратимость элект

^МИЛИЙ ХРИСТИАНОВИЧ  ЛЕНЦ

 

239

 

рических машин. Кроме того, он изучал зависимость сопротивления металлов от температуры.

 

Больших достижений добился Ленц и в исследованиях в области физической географии, главная задача которой, по его мнению, «заключается в определении: по каким именно физическим законам совершаются и

совершались наблюдаемые нами явления».

 

В 1845 году по инициативе ряда выдающихся географов, в том числе

адмиралов Ф.П. Литке, И.Ф. Крузенштерна. Ф.П. Врангеля, академиков

К.М. Бэра, П.И. Кеппена, было создано Русское географическое общество. 7 октября на первом общем собрании действительных членов Академии наук был избран его Совет в составе семи человек, в который вошел

Ленц. До конца жизни Эмилий Христианович выполнял в Географическом обществе большую разностороннюю работу.

 

В 1851 году был опубликован фундаментальный труд Ленца «Физическая география», который в дальнейшем неоднократно переиздавался в

России и за рубежом. Ленц рассмотрел строение земной коры, происхождение и перемещение образующих ее пород и показал, что она непрерывно изменяется и что этот процесс влияет на рельеф материков. Он отметил три важнейших фактора, вызывающих непрерывное изменение поверхности суши: «вулканические силы, влияние вод при содействии атмосферы и, наконец, органические существа». Ленц убедительно показал,

что для установления законов, управляющих атмосферными процессами,

необходимы продолжительные метеорологические наблюдения в различных районах, производимые точными приборами по единой методике. Он

открыл важные закономерности суточного и годового хода температуры и

давления воздуха, ветровой деятельности, испарения воды, конденсации

водяного пара и образования облаков, электрических и оптических явлений в атмосфере: объяснил происхождение голубого цвета неба, радуги,

кругов около Солнца и Луны и ряда редких атмосферных явлений.

 

Русский ученый установил причину небольшого повышения температуры воды с глубиной в зоне к югу от 51 градуса южной широты и отметил, что подобная инверсия этой характеристики должна иметь место и в

Северном Ледовитом океане. Тем самым он предвосхитил выдающееся открытие Ф. Нансена, обнаружившего во время экспедиции в 1893—1896 годах теплые атлантические воды в глубинных слоях Арктического бассейна.

Ленц установил, что соленость воды мало изменяется с глубиной, а в верхнем слое уменьшается с широтой. Однако наибольшая соленость наблюдается не в экваториальной зоне, а в районах близ тропиков, вследствие

сильного испарения в этих районах. Плотность воды возрастает с широтой и с глубиной. Главная причина такого ее изменения заключается в

Уменьшении температуры воды в этих направлениях.

 

Ленц пришел к выводу, что из-за увеличения плотности воды с широтой в Мировом океане наряду с течениями, вызываемыми ветром и на

240

 

клоном уровня, должно существовать общее и не менее сильное движение)

поверхностных вод из тропической зоны в области высоких широт и дви-1

жение глубинных вод из этих областей в тропическую зону. Такая циркуляция, существование которой было подтверждено всеми последующими

наблюдениями, представляет собой одну из важнейших причин водообмена между низкими и высокими широтами. Она, в частности, и обусловливает поступление холодных вод из Южного, а также из Северного Ледо^

витого океанов в глубинные слои умеренных и низких широт Ленц дал!

ценные методические указания для определения скоростей течений навщ

гационным способом, впервые высказал мысль о том, что орбиты частиц

в ветровых ваннах представляют собой эллипсы.   |

 

Огромное значение для развития науки о Земле имеет положение Ленца, |

согласно которому главной причиной процессов, происходящих в атмос-5

фере, является солнечная радиация.     I

 

Исследования, начатые Ленцем, позднее были продолжены А.П. Во-]

енковым, М.П. Миланковичем и другими учеными Они занимают одно;

 

из центральных мест в современной климатологии.    '

 

Ленц заключил, что наибольшая часть солнечной радиации поглощается Мировым океаном. Эта энергия расходуется в основном на испаре- {

ние воды, вызывая ее кругообращение в эпиогеосфере. Поэтому океаны,

огромные резервуары тепла и влаги, играют гигантскую роль в формировании климата Земли. Ленц показал важность исследования процессов в

Мировом океане во взаимной связи с процессами в других частях эпигеосферы. Наряду с американским ученым М.Ф. Мори, он был основоположником учения о взаимодействии океана с атмосферой.

 

Книга Ленца сыграла очень большую роль в развитии наук о Земле, в

утверждении материалистического взгляда на природу. Сразу после выхода она получила высокую оценку в журналах «Современник» и «Отечественные записки». Выдающиеся географы С.О. Макаров, М.А. Рыкачев,

Ю.М. Шокальский, Л.С. Берг и другие неоднократно отмечали точность

океанографических наблюдений, достоверность и большое значение научных результатов, полученных Ленцем.

 

«Наблюдения Ленца не только первые в хронологическом отношении,

но первые и в качественном, и я ставлю их выше своих наблюдений и

выше наблюдений «Челленджера», — писал адмирал Макаров. «Таким

образом, труды Коцебу и Ленца, — отмечал Ю.М. Шокальский, — представляют во многих отношениях не только важный вклад в науку, но и

действительное начало точных наблюдений в океанографии, чем русский

флот и русская наука могут гордиться».

 

Умер Э.Х. Ленц 10 февраля 1865 года.

 

ЧАРЛЗ ДАРВИН

 

(1809—1882)

 

 

 

 

Чарлз Роберт Дарвин родился 12 февраля 1809 года в городе Шрюсбери, где его отец занимался врачебной практикой. Он был младшим из двух

сыновей в семье, и у него было еще три сестры. Мать умерла, когда Чарлзу

было восемь лет, о ней у него не осталось никаких воспоминаний.

 

Юный Чарлз был неспособен к школьному обучению и не чувствовал

к нему никакой охоты. На девятом году его отдали в элементарную школу.

Здесь он оставался год и значительно отставал в успехах от своей сестры

Катерины; в следующем году Дарвин перешел в гимназию доктора Бётлера, где проучился семь лет.

 

Однако уже в восемь лет у Чарлза обнаружились любовь и интерес к

природе. Он собирал растения, минералы, раковины, насекомых, даже

печати, автографы, монеты и тому подобное, рано пристрастился к рыбной ловле и целые часы проводил с удочкой, но особенно полюбил охоту.

 

В 1825 году, убедившись, что из школьных занятий Чарлза не выйдет

особенного толку, отец взял его из гимназии и отправил в Эдинбургский

Университет готовиться к медицинской карьере. Лекции казались ему нестерпимо скучными. Два года Дарвин оставался в Эдинбурге. Наконец,

Убедившись, что сын не имеет никакой склонности к медицине, отец предложил ему избрать духовное поприще. Дарвин подумал-подумал и согласился: в 1828 году поступил на богословский факультет Кембриджского

Университета, намереваясь принять сан священника.

 

Занятия его и здесь сохранили прежний характер: весьма посредственные успехи в школьных предметах и усердное собирание коллекций —

насекомых, птиц, минералов, а также охота, рыбная ловля, экскурсии,

наблюдения за жизнью животных.

 

242

 

В 1831 году Дарвин вышел из университета в числе «многих» — так |

назывались ученики, кончившие курс удовлетворительно, но без особен- |

ных отличий.       1

 

Сделать окончательный выбор Дарвину помог профессор ботаники |

Джон Хенслоу. Он заметил способности Дарвина и предложил ему место |

натуралиста в экспедиции в Южную Америку. Перед отплытием Дарвин |

прочел труды геолога Чарлза Лайеля. Только что вышедшую книгу он|

захватил с собой в путешествие. Это была одна из немногих книг, имев-1

ших известное значение в его развитии. Лайель, величайший мыслитель!

того времени, оказался близок по духу Дарвину.   1

 

Экспедиция отплыла в 1831 году на корабле «Бигль» и продолжалась

пять лет. За это время исследователи посетили Бразилию, Аргентину,

Чили, Перу и Галапагосские острова — десять скалистых островков у

побережья Эквадора в Тихом океане, на каждом из которых существует

своя фауна.

 

Дарвин на подсознательном уровне выделял те факты и явления, которые находились в теснейшей связи с величайшими проблемами естествознания. Вопрос о происхождении органического мира еще не возник

перед ним в ясной форме, а между тем он уже обращает внимание на те

явления, в которых находился ключ к решению этого вопроса.

 

Так, с самого начала путешествия он заинтересовался вопросом о способах переселения растений и животных. Фауна океанических островов,

заселение новых земель занимали его в течение всего путешествия, и Галапагосские острова, особенно тщательно исследованные им в этом отношении, сделались классическою землею в глазах натуралистов.

 

Большой интерес вызывали в его наблюдениях переходные формы,

которые как раз были предметом досады и пренебрежения со стороны

систематиков, отыскивающих «хорошие», то есть четко определенные виды.

Дарвин замечает по поводу одного из таких семейств переходного типа:

 

«Оно принадлежит к числу тех, которые, соприкасаясь с другими семействами, в настоящее время только затрудняют натуралистов-систематиков, но в конце концов могут содействовать познанию великого плана, по

которому были созданы организованные существа».

 

В пампасах Южной Америки он наткнулся на другой разряд фактов,

легших в основу эволюционной теории — геологическую преемственность

видов. Ему удалось найти много ископаемых остатков, и родство этой

вымершей фауны с современными обитателями Америки (например, гигантских мегатериев с ленивцами, ископаемых броненосцев с ныне живущими), тотчас бросилось ему в глаза.

 

В этой экспедиции Дарвин собрал огромную коллекцию горных пород и окаменелостей, составил гербарии и коллекцию чучел животных.

Он вел подробный дневник экспедиции и впоследствии воспользовался

многими материалами и наблюдениями, сделанными в экспедиции.

 

243

 

2 октября 1836 года  Дарвин вернулся из путешествия. В это время ему

было 27 лет. Вопрос о карьере решился сам собой, без долгих размышлений. Не то чтобы Дарвин уверовал в свою способность «двигать науку», но

и рассуждать об этом было нечего: на руках оказались огромные материалы, богатые коллекции, у него уже были планы будущих исследований,

оставалось, не мудрствуя лукаво, приниматься за работу. Дарвин так и

сделал. Следующие двадцать лет он посвятил обработке собранных материалов.

 

Изданный им дневник путешествия имел большой успех. Безыскусная простота изложения — его главное достоинство. Дарвина нельзя назвать блестящим стилистом, но любовь к природе, тонкая наблюдательность, разнообразие и широта интересов автора искупают недостаток красоты изложения.