Узнав об удивительных опытах Пристли с мятой, Шееле решил повторить их и проверить. Ему это не стоило большого труда — химик он был лучший, чем Пристли. Вскоре Шееле обнародовал результат. Вывод шведского химика был краток и полностью совпадал с мнением лондонской вдовы: растения не улучшают воздух, а делают его не пригодным для дыхания.
Два добросовестнейших исследователя пришли к противоположным выводам: Пристли доказывает, что растения исправляют воздух, Шееле — что портят. Подобные расхождения в науке вовсе не редкость. Обычно время решает, кто прав, кто вел опыты точнее, кто не ошибся в выводах. А вот спор Шееле с Пристли время разрешило по-иному…
Но прежде — еще об одном, не менее важном открытии, которое Пристли удалось сделать спустя три года после первого.
В 1773 году Пристли оставил свою часовню. Некий лорд Шельберн пригласил его к себе на службу в качестве литературного секретаря. Пристли принял предложение без колебаний: секретарские обязанности отнимали, как он знал, немного времени, но зато ученый получал в свое распоряжение хорошую лабораторию и огромную библиотеку. И была еще надежда — совершить с лордом путешествие по Европе.
В своей новой лаборатории Пристли продолжал изучение различных газов. Вот он занялся пробиркой, содержащей красную окись ртути. Навел на пробирку с помощью зажигательного стекла пучок солнечных лучей. Под действием тепла окись ртути разложилась, выделив какой-то газ. Что же это за газ? Свеча в нем горит необычно ярко… Теперь мыши. Их две. Пристли сажает их под колпак, где заключен таинственный газ. Зверьки проявляют большое оживление, они чувствуют себя лучше, чем в обычном, чистом воздухе. Тогда Пристли решается сам подышать этим газом. О, какие удивительные ощущения: дышится необычайно легко, газ бодрит, прибавляет силы.
— Кто знает, — восклицал потом Пристли, рассказывая об этих ощущениях, — через некоторое время этот чистый воздух, может быть, сделается модным предметом роскоши. До сего времени им наслаждались только две мыши да я.
Пристли не догадывался, что, разлагая окись ртути, открыл он не «предмет роскоши», а газ, поддерживающий жизнь во всех ее проявлениях; газ, без которого немыслимы ни дыхание, ни горение, ни гниение; газ, составляющий пятую часть воздушного океана Земли, входящий в состав воды, горных пород, почвы. В пробирке Пристли выделился тот самый газ, который в наши дни помогает летчикам достигать заоблачных высот, космонавтам высаживаться на Луну, водолазам и подводным охотникам — работать на дне морей; газ, восстанавливающий дыхание и кровообращение у тяжело больных.
Не догадывался Пристли и о том, что он, в сущности, уже имел дело с этим газом в 1771 году. Ведь мята, с помощью которой он сумел очистить под колпаком испорченный воздух, выделяла тот же самый газ, который Пристли получил, нагревая окись ртути.
Короче говоря, Пристли открыл газ, который был потом назван кислородом. И то, что ученый в те дни не сумел понять связь между двумя своими открытиями, совсем не удивительно. Самый сильный ум, вторгшись в неизведанную область, не всегда может разом охватить и связать открытые им новые явления.
Несколько раньше, нагревая в своей аптеке азотнокислый магний, добыл кислород и Карл Шееле. Но безвестный аптекарский ученик смог опубликовать сообщение об этом лишь в 1777 году, и Пристли сделал свое открытие совершенно самостоятельно, ничего не зная о работе шведа.
В ту эпоху была еще в ходу теория флогистона. Пристли являлся ярым ее сторонником. Он верил в существование флогистона — «материи горючести», придуманной химиками в конце XVII века.
И, обнаружив, что вновь открытый им газ хорошо поддерживает горение, Пристли назвал его «дефлогистированным воздухом».
В том же 1774 году, когда был добыт неизвестный газ, лорд Шельберн со своим секретарем отправился в путешествие по Европе. В Париже Пристли прежде всего посетил Антуана Лавуазье и рассказал ему о своих опытах с «дефлогистированным воздухом». Лавуазье с большим вниманием отнесся к работам Пристли. Французский химик в то время изучал состав и свойства воздуха. И незадолго до встречи с Пристли Лавуазье удалось доказать, что воздух является смесью газов, а не элементом, как предполагали раньше.
Повторив опыты Пристли и дополнив их новыми, очень тонкими и точными для того времени, Лавуазье неопровержимо установил, что газ, добытый английским ученым, никакой не «дефлогистированный воздух», а одна из составных частей воздуха. Лавуазье назвал вновь открытый газ кислотвором, или кислородом, полагая, что он входит в состав всех кислот. Тут-то знаменитый химик как раз ошибся — не всякая кислота, как мы знаем, содержит кислород. Но это уже другой разговор… Во всяком случае, название, являющееся плодом недоразумения, за газом сохранилось. Лавуазье доказал, что при горении кислород не выделяется, а, наоборот, соединяется с телом и что никакой особой «материи горючести», якобы превращающейся в тепло и свет, не существует. Этим была окончательно опровергнута теория флогистона, которой нанес сокрушительный удар еще Михаил Васильевич Ломоносов.
А Джозеф Пристли, своими опытами проложивший дорогу новой химии, по-прежнему оставался приверженцем отжившей теории. И до конца жизни флогистон тяжелой гирей провисит у него на ногах, мешая ученому двигаться вперед, правильно оценивать его же собственные открытия…
Теперь вернемся к спору Шееле с Пристли по поводу роли растений в «исправлении» воздуха. Памятуя о возражениях шведского химика, Пристли решил еще раз повторить те опыты, которые он проводил в 1771 году в Лидсе. Ему удалось сделать это не скоро, в 1778 году. И тут выявились совсем уже неожиданные вещи, которые привели Пристли в большое смятение.
Пристли вел свои повторные опыты не в лаборатории, а в саду. И довольно скоро ученый убедился, что на этот раз подопытные растения упорно подтверждают выводы Шееле — не улучшают, а ухудшают воздух!!!
Он подолгу стоит возле стеклянных сосудов с водой, где разместил растения. Эти растения кажутся ему упрямыми созданиями, не желающими подтвердить его правоту… Вдруг он замечает в одном из сосудов какой-то зеленый налет, отлагающийся на стенках. Утреннее солнце, поднявшись над деревьями, щедро освещает сад. И на поверхности воды — в том сосуде, где Пристли заметил зеленый налет, возникают крохотные пузырьки. На другой день и налет и пузырьки наблюдаются уже во всех сосудах. Пристли с глубоким изумлением убеждается, что налета становится все больше и больше. Можно подумать, что это странное зеленое вещество обладает способностью расти! Что же касается пузырьков на поверхности воды, то Пристли устанавливает, что это тот самый «дефлогистрированный воздух», с которым он уже имел дело не раз.
Но откуда выделяются пузырьки? Из зеленого налета? А быть может, из воды, освещенной и нагретой солнцем? Не растительного ли происхождения эта странная зелень? По-видимому, да. Надо проверить. Пристли обращается к микроскопу. Увы, нет! В зеленом веществе не наблюдается ничего такого, что присуще растительным тканям — ни ячеек, ни трубок, ни волокон. Какая-то полупрозрачная масса — и только.
Самые неожиданные предположения приходят Пристли в голову. Быть может, эта зелень — минеральное вещество и оно как раз и является причиной искажения опытов? Не будь его, удалось бы, возможно, вторично доказать, вопреки утверждениям Шееле, что растения исправляют воздух.
Уже ночь. Он долго еще сидит перед микроскопом, откинувшись на спинку стула. Потом с усилием встает и направляется в спальню…
…Вернитесь, доктор Пристли, вернитесь! Присядьте еще раз к микроскопу. Еще шаг, один только шаг — и ваше открытие завершено. Подумайте… Вы не обнаружили в зеленом налете клеток — тех ячеек, трубок, волокон, которые впервые наблюдались, как вы знаете, в XVII веке Робертом Гуком, а потом Неемией Грю и Марчелло Мальпиги. Но разве нельзя представить себе растение, состоящее из одной ячейки, из одной клетки? Вы не раз видели на морском берегу скопления водорослей, выброшенных штормами. Так вот в сосудах, которые стоят у вас в саду, тоже разрослись водоросли, но микроскопические, одноклеточные. И конечно, вы были правы, когда вначале предположили, что именно эти растительные организмы и выделяют пузырьки «дефлогистированного воздуха» — по-нашему, кислорода. Но потом вы отвлеклись, мысль ушла в сторону. Вами овладели сомнения… Не останавливайтесь на полпути, доктор Пристли! Еще шаг, один только шаг, и удачливый голландец Ян Ингенхауз, уже спешащий из Вены в Лондон, не сможет опередить вас. И не одолеет вас потом щемящая тоска, и яд подозрений не разъест вашу душу.
