Жизнь замечательных устройств

Аркадий Курамшин, 2018

Как прославиться химику? Очень просто! В честь него могут быть названы открытая им реакция, новое вещество или даже реагент! Но если этого недостаточно, то у такого ученого есть и ещё один способ оставить память о себе: разработать посуду, прибор или другое устройство, которое будет называться его именем. Через годы название этой посуды сократится просто до фамилии ученого – в лаборатории мы редко говорим «холодильник Либиха», «насадка Вюрца». Чаще можно услышать что-то типа: «А кто вюрца немытого в раковине бросил?» или: «Опять у либиха кто-то лапку отломал». Героями этой книги стали устройства, созданные учеными в помощь своим исследованиям. Многие ли знают, кто такой Петри, чашку имени которого используют и химики, и микробиологи, а кто навскидку скажет, кто изобрёл такое устройство, как пипетка? Кого поминать добрым словом, когда мы закапываем себе в глаза капли?

1100. Список различных искусств пресвитера Теофила

Нередко в литературе, посвященной и просто истории, и истории науки, можно встретить рассуждения о том, что европейские алхимические трактаты, в особенности — рецепты изготовления пигментов, выплавки цветного стекла и других материалов для отделочно-декоративных работ, эпохи Средних веков не отличались, говоря современным языком, «научной новизной», а представляли собой либо копии и компиляции античных трактатов, либо переводы трудов персидских и арабских алхимиков.

Отчасти это верно — во многом отношение грамотных людей средневековья к знаниям выразил Хорхе Бургосский из «Имени розы» Умберто Эко: «Всё… было сказано пророками, евангелистами, отцами и докторами… сказать больше нечего; лишь обдумывать, истолковывать, оберегать». Многие из средневековых коллекций рецептов, из которых наиболее известны трактат девятого века Mappae clavicular (Рецепты крашения) и труд десятого века De coloribus et artibus Romanorum (Римское искусство красок и изображений), были списками более ранних источников, но Средние века не были эпохой исключительно копирования уже существовавших знаний. Более того, даже в раннее Средневековье находились люди, создававшие новое знание и описывавшие его в своих трудах. Таким трактатом можно назвать Schedula diversarum atrium (Список различных искусств) пресвитера Теофила, который, в соответствии с мнением современных переводчиков и историков науки, написан на основе собственного опыта, наблюдений и общения с коллегами по ремеслу.

О пресвитере Теофиле известно немногим больше, чем о Зосиме Панополитанском и Марии-Пророчице. Доподлинно известно, что он жил на рубеже 11-го и 12-го веков и написал «Список…» в первое десятилетие двенадцатого века. По одной из версий Теофил был монахом-бенедиктинцем, жившим и работавшим в Хельмарсхаузенском монастыре (сейчас он расположен в пригороде немецкого города Бад-Карлсхафена, в земле Гессен), который во времена жизни Теофила был крупным центром прикладного искусства. По другой — псевдонимом «Пресвитер Теофил» воспользовался для своего труда средневековый художник, известный как Рогер из Хельмарсхаузена, сделавший росписи для Кёльнского собора и нескольких переносных алтарей, два из которых до наших дней сохранились в кафедральном соборе немецкого Падерборна (вполне возможно, что и средневековый художник в какой-то момент мог дать монашеские обеты и принять имя Теофил).

Трактат Теофила представляет собой подробный критический обзор прикладных искусств, содержащий ценные сведения о технике и технологии. Первая часть рукописи посвящена изготовлению и употреблению различных видов красок и чернил, которые могут применяться для иконописи, книжной графики, росписи стен и т. д. Вторая часть трактата описывает стеклодувное дело, получение цветного стекла и роспись по стеклу. Третий раздел «Списка…» имеет меньшее отношение к алхимии и прикладной химии, но не менее интересен с точки зрения искусств и ремёсел — он посвящен некоторым видам ювелирных работ, а также созданию музыкальных инструментов — духовых органов. Древнейшая рукописная копия книги Теофила была обнаружена в 1774 году в вольфенбюттельской библиотеке, чуть позже еще одна рукописная копия была найдена в Вене. После находки труд Теофила был переведён с латыни на ряд новоевропейских языков.

Трактат Теофила нельзя в полной мере назвать алхимическим трактатом: европейские алхимики со времен появления слово «хема» продолжали искать тайное знание и, не стремясь делать знание менее тайным, записывали свои наблюдения так, чтобы их нельзя было бы просто взять и воспроизвести, упуская некоторые детали, пользуясь языком, понятным лишь посвященным — обычный алхимический трактат ни в коей степени не годился на роль практического руководства. Трактат Теофила — именно практическое руководство с подробными инструкциями по работе со стеклом или пигментами, и эти инструкции понятны всем, кто мог их прочитать. С точки зрения классических алхимических и мистических учений «Список…» Теофила мог считаться очень приземленным трудом, но именно эта его «приземлённость» и была достоинством трактата, которая позволила ему оставаться «технологическим регламентом» для художников — кроме вдохновения и техники живописи художникам нужны краски. Но в средневековой Европе (как, впрочем, и в других частях света до Промышленной революции) не было специализированных магазинов, продающих краски труженикам кисти и мольберта, поэтому любой деятель изобразительного искусства до определенной исторической эпохи владел ремеслом приготовления пигментов, связующих, морилок и лаков, а все это требовало если не владения химическими знаниями, то уж точно владения техникой химического эксперимента.

Маленький пример — рецепт приготовления искусственной киновари (синтетического сульфида ртути(II)), изложенный Теофилом, мог быть написан только человеком, который сам получал красный неорганический ртутьсодержащий пигмент из ртути и серы, ну или хотя бы неоднократно наблюдал за его получением. Теофил подробно объясняет, как смешивать ртуть с серой, как и сколько нагревать эту смесь до получения красного вещества. Описание Теофила вполне можно было бы включить в современное издание руководства по синтезу неорганических соединений, если бы не одна вещь — в рецепте приводится неправильное соотношение масс ртути и серы. Одна весовая часть серы на две весовые части ртути, предложенная в рецепте Теофила — это слишком много серы. Сейчас любой восьмиклассник, освоив на химии тему «Расчеты по уравнениям химических реакций», может посчитать, что для получения сульфида серы HgS на одну весовую часть серы в идеале должно приходиться 6.25 весовых частей ртути. Конечно, во времена Теофила не было того, что позволяет восьмикласснику находить это соотношение — ни химии в школьной программе, ни общеобразовательных школ, ни понятия о химических уравнениях и атомных массах, поэтому теоретически определить правильное количественное соотношение он, естественно, не мог. Тем не менее, критерием истины во все времена являлась практика, и, анализируя результаты эксперимента, вполне можно было понять, что с рекомендованным Теофилом соотношением что-то идёт не так, поскольку избыток непрореагировавшей серы, особенно такой избыток, можно было бы заметить невооружённым глазом, что наверняка и наблюдалось. Почему же Теофил рекомендует коллегам неправильное соотношение? Вероятно, причина этого в том, что Теофил, как и многие его предшественники, современники и потомки, не смог преодолеть мнение авторитета — арабского алхимика Джабира ибн Хайяна (известного в Европе как Гебер). Дело в том, что весовое соотношение серы и ртути 1:2 — не что иное, как рецепт Гебера, описывающий трансмутацию серы и ртути в золото.

Гебер считал, что все металлы состоят из олицетворяющей мужское начало серы и бывшей символом женского начала ртути: «…сын мой, сера — их отец. А еще ты должен знать: Всем им ртуть — родная мать…», но только в золоте сера и ртуть объединяются в идеальной чистоте и идеальном соотношении. Это, равно как и красный цвет, придавало и натуральной, и синтетической киновари уникальный статус — золотом, конечно, считать её было нельзя, поскольку люди прекрасно знали, как выглядит золото. Тем не менее, естественно, никто не видел философский камень, и не знал, на что он похож, поэтому красный сульфид ртути в традиции ближневосточной и европейской алхимии стал считаться философским камнем. Да, да — тем самым философским камнем, способным управлять трансмутацией металлов. Традиция отождествления символа и предмета сыграла с киноварью интересную шутку — идеально придуманные Гебером пропорции объединения отца и матери металлов как нельзя лучше подходили на роль «счастливого алхимического брака», детищем которого был философский камень. Дальше — больше. Может быть, алхимики, первыми смешивавшие ртуть с серой и получавшие киноварь, и считали, что в их руках тот самый философский камень, но, поскольку (несмотря на многочисленные попытки) нам не известно ни одной удачной попытки применения природной ли, синтетической ли киновари для обращения металлов в золото, киноварь стали считать не самим философским камнем, а его «материальной проекцией». Совершенствуя теорию Гебера и объясняя невозможность получения золота или философского камня из серы и ртути, персидский философ Али ибн Сина (Авиценна) предложил, что металлы состоят не из той серы, которая жёлтый порошок — желчь вулкана, и не той ртути, которая «жидкое серебро» и которая, кстати, была одним из семи металлов, связанных с семью планетами, а из Философской серы и Философской ртути — высокочистых и идеальных. Авиценна считал, что Философские первоэлементы можно получить, тщательно очистив обычные серу и ртуть, взяв эти очищенные до Философского состояния материалы, и из них все же получить золото или философский камень, а неудачи в трансмутации связаны просто с тем, что никто еще не довёл ртуть и серу до Философского состояния. Таким образом, ртуть и сера, с которыми работали Гебер, Авиценна, Теофил и другие алхимики, были материальной проекцией «идеальных» ртути и серы, а продукт их взаимодействия — киноварь — материальной проекцией философского камня (кстати, хотя Авиценна говорил, что получить из обычных серы и ртути золото нельзя, его менее щепетильные современники в своих трактатах приводили «настоящие» способы получения золота). Примерно такую же аргументацию, как и у Авиценны, приводил в своем «Алхимическом своде» Альберт Великий — он тоже считал философскую ртуть и философскую серу не абстракциями, а тем, что может быть получено путём тщательной очистки.

Изучающие наследие алхимиков учёные, переводя и интерпретируя их трактаты, говорят, что по контексту зачастую сложно определить, о какой сере идет разговор — о философской или обычной, хотя понятно, что любой алхимик понимал разницу между идеальной серой и серой обычной настолько же хорошо, насколько современный химик различает серу — простое вещество и серу — химический элемент. Увы, но без атомно-молекулярной теории безусловное экспериментальное мастерство алхимиков в ряде случаев расходовалось впустую — обречённые на неудачу попытки трансмутации продолжались до 17 века.