7.2. Роль м. В. Ломоносова в развитии горного дела

Многие воззрения М. В. Ломоносова отличались удивительной прозорливостью. Так, например, на сорок лет раньше Лавуазье Ломоносов сформулировал закон сохранения вещества при химических превращениях. Очень глубокая и оригинальная идея была высказана им в диссертации «Рассуждение о причине теплоты и холода» (1744 г.), в которой он прямо связал температуру тела с «внутренним движением собственной материи», то есть с движением мельчайших частиц (молекул), из которых, по его непоколебимому убеждению, состояло любое тело.

В диссертации «Попытка теории упругой силы воздуха» (1749 г.) он предсказал многие положения кинетической теории газов, например, расширение газов непрерывным отталкиванием составляющих его молекул друг от друга.

В 1753 г. в «Слове о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих» он изложил глубоко продуманную теорию атмосферного электричества, которое было, по его мнению, следствием взаимного трения водяных паров, постоянно присутствующих в воздухе.

М. В. Ломоносов открыл закон сохранения вещества и движения и считал его всеобщим естественным законом. Наряду с фундаментальными трудами по физике, химии, металлургии и другим наукам М. В. Ломоносову принадлежат работы по географии, геологии, минералогии и горному делу. Он изобрел ряд инструментов и приборов для наблюдений и измерений в геодезии и горном деле.

Научная работа «Первые основания металлургии или рудных дел» была опубликована только в 1763 году, незадолго до смерти, хотя первый вариант был подготовлен еще по свежим следам пребывания во Фрайберге в 1742 году. Для М. В. Ломоносова отправной точкой зрения в геологии было представление о постоянных изменениях, происходящих в земной коре. Эта идея развития в геологии, высказанная Ломоносовым, намного опережала состояние современной науки.

М. В. Ломоносов высказал мысль об изменчивости природы, длительности, непрерывности и периодичности геологических процессов. Он писал: «Твердо помнить должно, что видимые телесные на земле вещи и весь мир не в таком состоянии были с начала создания, как иные находим, но великие происходили в нем перемены….»

Множество интересных рассуждений рассыпано в другом его геологическом сочинении, как дополнение к книге, озаглавленное «О слоях земных» (1763). К примеру, изложена теория о неодновременном происхождении рудных залежей и приводится очень плодотворное наблюдение о случаях совместного нахождения в земной коре различных минералов. То есть такой ситуации, когда наличие одного какого-то минерала с очень большой вероятностью предполагает наличие другого. Например, кварц может указывать на самородное золото, мрамор – на самородную медь и т. д., что очень облегчает поиск полезных ископаемых. Ломоносов был одним из первых, кто обратил на это внимание [3].

М. В. Ломоносов обобщил все известные к тому времени сведения о полезных ископаемых. Он первым обратил внимание на взаимодействие внутренних и внешних геологических процессов, изменение пород под влиянием высоких температур и давлений; предложил свои гипотезы о возникновении рудных жил и способы определения их возраста, последовательность образования в них минералов, а также на вторичные изменения минералов. Ученый отмечал чередование наступлений и отступлений морей в истории Земли, образование слоистых осадочных пород путем осаждения их в древних морских бассейнах. В основанной им в 1748 году химической лаборатории М. В. Ломоносов выполнял анализы солей, руд и горных пород. Это позволило ему впервые показать, что торф, каменный уголь и нефть – продукты естественного преобразования органических веществ в глубинах Земли; янтарь является ископаемой смолой, окаменелости – остатками животного и растительного мира древних эпох [2]. Ломоносов положил начало учению о поисковых признаках полезных ископаемых, разработал графический метод обработки результатов съемки висячими маркшейдерскими инструментами, занимался вопросами оценки месторождений.

В речи «Слово о рождении металлов от трясения Земли» (1757 г.) Ломоносов пытается объяснить земной рельеф в связи с представлениями о землетрясениях, предлагает гипотезы о происхождении вулканов, предполагая также «существование незаметной, но длительной сейсмики, приводящей к значительным изменениям и разрушениям земной поверхности». За 60 лет до Юнга Ломоносов выдвинул идею о «нечувствительных землетрясениях», то есть медленных колебаниях земной коры. В «Курсе истинной физической химии» (1754 г.) Ломоносов высказал свои взгляды на образование кристаллов и настоятельно рекомендовал «хорошо исследовать фигуру кристаллов и измерять их». Ромэ де Лиль, который считается основателем кристаллографии, выступил с идентичным предложением только в 1783 г.

М. В. Ломоносов – автор различных идей в области горного искусства и горнозаводской механики, механического обогащения и т. д. Он впервые определил условия естественной вентиляции рудников, указал на возможность применения гидрометаллургических процессов для извлечения металлов из руд. Он обращал внимание на важность освоения Сибири, а также Северного морского пути для усиления могущества России.

Все эти глубокие идеи, увы, не сыграли в истории науки того значения, которого заслуживали. К сожалению, Ломоносов очень мало заботился о распространении своих трудов за границей. Результаты его научной деятельности, хотя и отмечались в голландских, немецких и французских научных журналах, в целом остались не востребованы европейскими учеными, а в самой России к этому времени было еще слишком мало научных специалистов, способных оценить их. Ломоносова-ученого вполне понимали только такие люди, как Леонард Эйлер. Эйлер назвал его гениальным человеком, «который своими познаниями делает честь настолько же академии, как и всей науке».

Современники отдали должное Ломоносову как поэту, создателю поэтического языка, историку, творцу мозаичных картин, но его наука оставалась для них непонятной. Его физико-химическое наследие оказалось погребено в нечитавшихся книгах и неопубликованных рукописях. Многочисленные остроумные приборы Ломоносова не только не производились, их не потрудились даже сохранить. В ознаменование заслуг Ломоносова в горном деле его имя присвоено минералу класса фосфатов (ломоносовит), возвышенности на острове Западный Шпицберген, подводному поднятию в Северном Ледовитом океане.