We wrześniu 1707 roku wściekły tłum przewoźników rzecznych zniszczył pierwszy w dziejach statek parowy płynący rzeką Wezerą. Na pojawienie się następnego świat czekał prawie 80 lat. W nadchodzących Czasach Rozumu los pierwszego statku parowego podzieliło wiele wynalazków. Konstruktorowi Joseph Marie Jacquardowi (1752-1834), który udoskonalił warsztat tkacki, rozsierdzony cech ostrzycieli noży zniszczył prototyp maszyny ostrzącej. Kiedy zaczął otwierać warsztaty tkackie z maszynami własnego pomysłu, spotkał się z głęboką nienawiścią. „Rozgłaszano wszędzie, że nowy system odbiera zarobek i skazuje na nędzę tych wszystkich, którzy zarabiają na chleb w fabrykach tkanin przerabianych. (…) Według rozdrażnionego tłumu był to zdrajca, który sprzedał biednego robotnika bogatemu fabrykantowi.” [181]. Cudem tylko uszedł z życiem, kiedy zawleczono go nad rzekę i chciano w niej utopić za jego wynalazek. Niszczono pracownie i pierwsze modele maszyn do szycia Barthelemy’ego Thimonniera (1793-1857). W roku 1769 rozjuszeni rękodzielnicy do szczętu zdemolowali pierwszą przędzalnię Richarda Arkwrighta (1732-1792), w 1792 motłoch paryski spalił prototyp wieży telegraficznej Claude’a Chappe (1763-1805).
Denis Papin (1647-1712)
Dwudziestego czwartego września 1707 roku Denis Papin wraz ze swą żoną, dziećmi i skromnym dobytkiem zdecydował się uciec z Münden (Saksonia) do Londynu. Ucieczka ta miała być wcześniej oficjalną podróżą na pokładzie statku parowego konstrukcji Denisa, jednak wysoko postawione osoby skutecznie ją zablokowały. Mimo zakazu „Papin przebywał rzekę, będąc panem fal i wiatrów”. Wcześniej tegoż samego roku Papin wydał we Frankfurcie „Nowy sposób wznoszenia wody za pomocą siły ognia”, w której znaleźć można opis działania maszyny parowej. (Był nieprzychylny patentowaniu wynalazków, za to wszystkie swe osiągnięcia opisywał i wydawał w formie książkowej.) Odbywa krótkie, udane rejsy po Fuldzie, jednak z jakiegoś powodu spotyka się z narastającą niechęcią do swego wynalazku. Nie pomaga interwencja jego przyjaciela Leibnitza u elektora hanowerskiego, mnożą się przykrości, których nieustannie doznaje. Leibnitz, z którym prowadził korespondencję, przybywa w ostatniej chwili przed wypłynięciem rodziny w feralny rejs, by przekazać Papinowi listy polecające, mające pomóc mu w Londynie, w którym nie był od dwudziestu lat.
Denis Papin jest francuskim protestantem, po odwołaniu edyktu nantejskiego (1685) nie może wrócić do ojczyzny, jedyne miejsce, które widzi dla siebie, to Anglia. Od 1681 roku jest członkiem Królewskiego Towarzystwa Naukowego, wraz z Robertem Boyle jako jego współpracownik przez kilka lat badał właściwości próżni i ciśnienia atmosferycznego, zyskał sobie uznanie uczonych.
„Sam Boyle oddaje mu sprawiedliwość mówiąc: „Niektóre machiny używane przez nas, a w szczególności dwupompowa machina pneumatyczna i strzelba-wiatrówka są wynalazku Papina, a nawet zrobione są w większej części jego rękami.” 1
Oprócz strzelby-wiatrówki zawdzięczamy też Denisowi Papinowi wciąż używany w wielu kuchniach szybkowar, którego pierwowzór stworzył około roku 1680 ( „Kociołek Papina”, „Zmiękczacz kości”) Zastosowana w Kociołku klapa bezpieczeństwa stała się niezbędnym elementem wszystkich późniejszych silników parowych i jest wykorzystywana do dziś. Na marginesie powiedzieć można, że pierwszy publiczny pokaz Kociołka zakończył się kompletną klapą – Kociołek eksplodował.
Gdy w 1687 roku przedstawił Towarzystwu maszynę do „przenoszenia w dalekie odległości siły rzek”, a która nie spełniła jego oczekiwań, zawiedziony nagle wyjechał do Marburga, by objąć tam katedrę matematyki. Równolegle z pracą uniwersytecką buduje dziwne, w większości przypadków wadliwie działające maszyny, eksperymentuje z wywołaniem próżni w cylindrze za pomocą prochu strzelniczego. Kiedy w końcu udaje mu się stworzyć dobrze działający silnik parowy, zwyczaj wykpiwania dziwaka Denisa jest już mocno ugruntowany.
„Złamany nieszczęściem, słaby, obarczony rodziną, Papin udał się do Anglii, gdzie żył jeszcze do 1714 r. w stanie graniczącym z nędzą, nie rzucając jednak ulubionych prac mechanicznych, choć zmuszony był nieraz machiny swoje rzucać w kominek dla ogrzania rąk spracowanych”. 2
W lutym 1708 roku Papinowi udaje się przedstawić Królewskiemu Towarzystwu Naukowemu propozycję budowy 80-tonowego okrętu napędzanego siłą pary. Ma dojść do prób porównania jego machiny z machiną Thomasa Savery (1650-1715), jednak Isaak Newton – przewodniczący Towarzystwa – jest temu mocno nieprzychylny i z głębokim powątpiewaniem podchodzi do zagadnienia pary. Rzecz zostaje oddalona. Rok później Savery – konkurent Denisa Papina – wysyła do Towarzystwa napastliwe, nienawistne i szkalujące go listy, w których między innymi oskarża Papina o plagiat. Trzeba przyznać że Papin znał, za pośrednictwem Leibnitza, wyniki późnych prób Savery’ego. Jednak pisma Papina publikowało Acta Eruditorum w Lipsku około 9 lat przed tym, jak w roku 1699 Savery przedstawił Towarzystwu machinę wypompowującą wodę z kopalń siłą pary, a jej dokładny opis wyszedł drukiem dopiero w roku 1702 – niewykluczone więc że sprawa plagiatu przedstawia się zgoła inaczej. Sama machina miała zastosowanie dosyć ograniczone i często ulegała niebezpiecznym wypadkom. Sprawa okrętu parowego jest przesądzona. Papin próbuje przez kilka kolejnych lat zainteresować Towarzystwo innymi swoimi wynalazkami; bez większego rezultatu.
Nowożytni pionierzy – pan Garnek i szaleniec
Uruchomiony niedługo później przez Thomasa Newcomena (1663-1729) atmosferyczny silnik parowy opierał się na zasadach podobnych do tych, które w 1687 roku zastosował Papin, wykorzystywał zbliżone rozwiązania. 3 Jego zasadnicza konstrukcja nie zmieniła się prawie zupełnie przez następne 70 lat. Spadkobiercy myśli technicznej „przypuszczali, że ulepszenia maszyn polegać powinny na dowcipnych i szczęśliwie wynalezionych mechanizmach, żaden zaś nie zechciał szukać przyczyn głębiej” 4 Przez dłuższy czas podstawowym zastosowaniem owych machin było pompowanie wody w ogrodach. Poważne zmiany zaszły koło roku 1770, jednak rzućmy raczej okiem w przeszłość.
Edward Somerset markiz Worcester (1603-1667), którego przede wszystkim Anglicy, uważają za nowożytnego pioniera badań nad parą, w roku 1663 opisał działanie siły parowej, jej sprężystość i możliwość wykorzystania do pompowania wody „Moja nowa siła jest bez granic – pisał z entuzjazmem - byle by tylko naczynie było dość wytrzymałe”. Markiz był przez 2 lata (1652-1654) więziony w Tower, podobno wtedy to, wedle jego słów, bardzo się zadziwił temu, że pokrywka spada z garnka, w którym gotował sobie zupę. Niemal dziesięć lat później przypomniał sobie to niesłychane zjawisko i zapragnął je zbadać. Niezwykle ciekawe i pasjonujące były eksperymenty markiza:
„Wziąłem naprzykład, działo, u którego koniec był utrącony, i nalałem w nie wody do ¾ części, poczém mocno zatkałem i zaśrubowałem tak wylot jak zapał, i ciągle ogień pod niém paliłem, a po 24 godzinach zostało ono rozsadzone z wielkim łoskotem” 5
Pośród różnych niesnasek pomiędzy Francuzami i Anglikami jest i spór o rzeczone pierwszeństwo w dziedzinie odkrywania natury i siły pary wodnej. Francuskim rywalem zza grobu Anglika Edwarda Somerseta tej dziedzinie jest Salomon de Caus (1576–1626), o życiu którego niewiele wiadomo. Ponoć Edward miał spotkać Salomona de Caus w okolicznościach zgoła dla tego drugiego niekorzystnych. Istnieje pewien list mający być na to dowodem, chociaż jego autentyczność podawana jest w wątpliwość. Nawet jeżeli przytoczony poniżej list nie jest autentyczny, to jednak markiz przebywał we Francji w czasie zbliżonym i najprawdopodobniej miał okazję zapoznać się z lekceważonymi pracami Salomona de Caus, z których mógł zrobić użytek.
List Marion de Lorme, luty 1641 r. Paryż
„Stosownie do wyraźnego życzenia pana czynię honory w Paryżu pańskiemu angielskiemu lordowi margrabiemu Worcester. Prowadzę go, a raczej on mnie prowadzi od jednej do drugiej ciekawości, wybiera zwykle przedmioty najważniejsze, mówi bardzo mało, słucha z niezmierną uwagą, a na tych, którym pytania zadaje, zwraca swoje niebieskie oczy, jak gdyby niemi chciał do głębi myśli przejrzyć.(…) Możesz to pan poznać z odwiedzin jego w Bicetre, gdzie w domu wariatów wbił sobie w głowę, iż człowieka z geniuszem napotkał. (…) wziąłby go z sobą do Londynu, aby tam z wszelką wygodą przysłuchiwać się od rana do wieczora jego niedorzecznej gadaninie. Weszliśmy w dziedziniec domu wariatów, (…) w tem za kratami żelaznemi zjawiła się straszliwa twarz i dziki zawołał głos: „Ja nie jestem wariatem, ja nie jestem wariatem: ja doszedłem wynalazku, który zbogaci kraj, jeśli z niego korzystać zechce.” „Jakiż to ten jego wynalazek” zapytałem przewodnika. „Ach! bez żadnego znaczenia, odpowiedział wstrząsając ramionami, przez całe życie pan byś tego nie zgadł. Jest to użycie pary z wody wrzącej” Śmiałem się, a przewodnik mówił dalej: „Człowiek ten nazywa się Solomon de Caus: przed czterema laty przybył z Normandyi dla przedstawienia królowi dziwnych skutków swego wynalazku. Zdaje mu się, że parą tą można okręta kierować i wozy poruszać: dziwić się więc nie można, źe dla tego wynalazek jego nawet uwagi nie zwrócił. Kardynał odprawił wariata bez wysłuchania go. Salomon de Caus nie zraził się tern jednak, lecz wszędzie ścigał kardynała z niezmordowaną wytrwałością, aż ten umęczony na śmierć jego uprzykrzeniem i głupstwem, rozkazał w Bicetre go zamknąć, gdzie dotąd już pół czwarta roku. siedzi, (…) Napisał nawet o tem książkę, którą mam u siebie. — Lord Worcester, który każde słowo uważał wpadł w zamyślenie, zażądał, aby mu pokazano książkę, przeczytał kilka kart i rzekł: „Ten człowiek nie jest wariatem, gdyby w naszym znajdował się kraju w miejsce więzienia miałby nagrodę. Puście mnie do niego, chciałbym z nim pomówić.” (…)” 6
Książka Salomona de Caus „Les raisons des forces mouvantes” wydana została w roku 1615; markiz miał wtedy 12 lat i być może nie zdawał sobie jeszcze sprawy z istnienia garnków, kiedy Salomon de Caus budował już napędzane parą fontanny dla elektora Palatynu, na służbie którego przebywał i marzył o machinach parowych gaszących pożary za pomocą naporu ściśniętej mocno wody. Niestety „wróciwszy do Francyi, tak się naprzykrzył kardynałowi Richelieu, iż tenże kazał go zamknąć w Bicetre, gdzie Caus w obłąkaniu miał życie zakończyć.” 7
Czternaście lat po opublikowaniu książki de Causa, w roku 1629, włoski architekt Giovanni Branca (1571-1645) wydał swoją „Le Machine Diverse”, w której to książce snuje wizje użycia pary do napędzania tłuczków, moździerzy i cięcia drewna, jednak poza w miarę zgrabnie opisaną turbiną, jak sam przyznaje, nie za bardzo wie jak to wszystko ma działać.
Kiedy markiz Worcester miał dwa latka, w roku 1605, matematyk francuski Florence Rivault (1571–1616), wychowawca Ludwika XIII, pchany nieznanym bodźcem wrzucił do ogniska żelazną kulę wypełnioną wodą, która po jakimś czasie ulega rozerwaniu „jeżeli jej usta są zamknięte”, jednak wojskowi Henryka IV, którym pisemnie przedstawił siłę wrzącej wody, z niepojętych powodów bardziej byli zainteresowani bombami z prochem niż z wodą. Rivault zarzuca prekursorskie eksperymenta.
Statek Ognisty
46 lat po zniszczeniu przez wściekły motłoch parowego statku Papina, w roku 1753, paryska Akademia Umiejętności ogłosiła konkurs na temat „dopełnienia działania wiatru w biegu okrętów”. Zwycięzcą został matematyk Daniel Bernoulli (1700-1782), który „dowiódł rachunkiem, że zastosowanie znanych wtedy maszyn Newkomena do żeglugi przynieśćby nie mogło żadnych korzyści”. Odtąd entuzjastów wykorzystania energii pary do napędzania statków zaczęto poczytywać za pomyleńców, w najlepszym wypadku godnych ignorowania bęcwałów.
Musiało minąć 30 lat, by bęcwał markiz François Jouffroy d’Abbans (1751–1832) w roku 1783 zaryzykował podjęcie zagadnienia. Jego łódź napędzana parą „Pyroscaphe” (Statek Ognisty) odbyła udane rejsy po Sekwanie, budząc nawet pewne zainteresowanie.Wcześniej, w tajemnicy, „zbudował u siebie na wsi przy pomocy miejscowego kowala, mały statek 13 metrów długości mający, a zaopatrzony w machinę Watta, która nadawała ruch pewnemu systemowi deszczółek, zbudowanemu w kształcie łap kaczych.” 8 Łódka z kaczymi łapkami z powodzeniem dawała sobie radę na rzece, zaś konstruktor odważył się wystąpić o patent późniejszego Statku Ognistego, który zaprezentował publicznie. Jednak delegat Akademii, człowiek nauki, stwierdził, „że jako członek Akademii miał już sposobność examinowania wielu śmiesznych projektów, ale tak waryackiego jak ten, jeszcze nie widział” 9. Markiz zamiast patentu i uznania doczekał wybuchu Rewolucji osiem lat później, co przekreśliło jego dalsze prace; zmuszony był opuścić niewdzięczną ojczyznę.
Żegnaj Europo
W XVIII wieku pierwszy europejski statek parowy zniszczyła tłuszcza imbecyli, ostatni ludzie nauki. Dziwnym zrządzeniem losu rok po wyśmianiu Statku Ognistego w młodziutkich Stanach Zjednoczonych Jerzy Waszyngton miał okazję podziwiać działający model statku parowego wykonanego przez artystę malarza Johna Fitcha (1743-1798). Koleje losu tego konstruktora i jego następców były równie groteskowe jak ich europejskich kolegów, zasługują na oddzielne, obszerne omówienie. Niemniej idea statku parowego na jakiś czas opuściła Europę i rozwijała się za oceanem. Europa odkryła okręty parowe w następnym stuleciu, cudze zostało pochwalone i uznane, choć mogło być – i w gruncie rzeczy było – własne.
Maciej Polak
Źródła:
- Gaston Tissandier „Męczennicy w imię nauki” Warszawa 1906
- Graham Hollister-Short „History of Technology, Tom 20″ London 1998
Przypisy:
- Gazeta Warszawska Nr.24 – 1 Lutego 1869 ↩
- tamże … ↩
- Przegląd naukowy literaturze, wiedzy i umnictwu poświęcony, Tom 4, Warszawa 1845 str.368 i nast. ↩
- Wszechświat : tygodnik popularny poświęcony naukom przyrodniczym T.20, nr 6, 10 lutego 1901 ↩
- Dominik Bilinski „O machinach parowych”, Lwów 1847 . str.3 ↩
- Biblioteka Warszawska Tom 3, Warszawa 1844, str.767-768 ↩
- Encyklopedyja Powszechna Orgelbranda, Tom 4, Warszawa 1860 str.950 ↩
- Felix Kucharzewski „O żegludze parowej” – Biblioteka Warszawska ,Tom 3, Warszawa 1871, str. 235 ↩
- tamże, str.235 ↩