Česky
Vrabec se zmítá. Jeho pohyby jsou nespořádané, nožky se podlamují. Vysílen klesá na podstavec. Hlavička se zvrátila. Jen křečovité škubání hrudi a trhané rozevírání zobáčku značí, že ještě doutná život v jeho ztrmáceném tělíčku. Boyle a Hooke hledí jako okouzleni na umírajícího ptáčka… Ticho je rušeno jen činností vývěvy. Boyle první přerušil mlčení. „Poslyšte, Hooku,“ pronesl šeptem, „co když…?“ Hooke se dovtípil a rychle podtlak ruší. Vrabec žádostivě nabírá vzduch. Takto starší kniha o historii poznávání plynů popisuje snad vůbec první vědecký pokus se vzduchem, který před zhruba 350 lety provedli vynikající angličtí přírodovědci Robert Boyle a Robert Hooke.
O první let člověka horkovzdušným balonem se zasloužili bratři Montgolfierové.
Za zakladatele chemie plynů se považuje lékař a chemik Joseph Black, kterého v roce 1757 v Glasgowě napadlo nalít na vápenec kyselinu. K úžasu shledal, že přitom vzniká vzduch; pojem plyn tehdy totiž nebyl znám – proč také, když jediný známý plyn představoval vzduch… Pro odlišení tedy Black začal rozlišovat vzduch z ovzduší a vzduch upoutaný neboli fixovaný (rozuměj ve vápenci). Později se zjistilo, že stejné složení jako druhý z obou výše uvedených (CO2) má vzduch uvolňující se při kvašení a nazývaný sládky spiritus sylvestre (lesní duch). Holandsky se duch řekne ghoast, a tak nizozemský chemik Johan van Helmont říkal svému lesnímu duchovi familiárně gas.
Počátkem sedmdesátých let 18. století švédský lékárník Carl Wilhelm Scheele a anglický duchovní Joseph Priestley začali systematicky zkoumat, jaké vzduchy se uvolňují z různých látek jejich tepelným rozkladem. Scheele, „jehož duch byl ušetřen školních strázní“ a „jemuž zbádávání pravdy připravovalo nebývalou rozkoš“, sáhl (bylo to v listopadu 1772) i po oxidu manganičitém (MnO2) a chlorečnanu draselném (KClO3). Vzduch, který z nich prostým zahříváním vypudil, nazval hořlavý (nebo také ohňový) plyn (O2); významný německý chemik Robert Bunsen později označí tento čin za zrod moderní chemie. Scheele objev zveřejnil až za tři roky. Když se švédský král později v cizině (to už si uppsalský outsider připsal další veledůležité objevy v chemii) dozví o „svém nejslavnějším poddaném“, udělí mu cenu, kterou však omylem dostane jiný muž téhož jména.
Priestley, rovněž vědecký samouk, si k experimentování vybral oxid rtuťnatý; jednou prý rozbil teploměr a zaujalo jej, jak se zapomenutá rtuť na vzduchu změnila (zoxidovala) – nuže, zahříváním HgO (v tomto případě soustřeďováním slunečních paprsků silnou čočkou) se uvolňoval vzduch. Priestley dále zjistil, že v něm svíce hoří jasněji a myš žije déle než ve stejném objemu vzduchu ovzduší. A tehdy pojal podezření: „Myslím, že je jen velmi málo tvrzení ve filosofii, která by byla pevněji zakořeněna v lidské mysli, nežli to, že vzduch našeho ovzduší je látkou jednoduchou, prostou a nezměnitelnou. […] Průběhem svého zkoumání jsem se však brzy přesvědčil, že tomu tak není,“ napsal koncem roku 1774. Priestley se domníval, že vzduch našeho ovzduší se skládá z flogistonu a z právě jím objeveného plynu, který proto nazval deflogistonovaný vzduch; flogiston měla být podle tehdy všeobecně přijímaného názoru neviditelná těkavá součást všech hořlavých látek. Priestley většinu života působil jako presbyteriánský pastor v Birminghamu – však se také kromě chemických pokusů proslavil spisem Historie úpadku křesťanství, který byl v roce 1785 veřejně spálen na hranici jako kacířský. Když v červnu 1791 přijal pozvání k oslavám pádu Bastilly, rozlícený dav mu coby „jakobínovi“ zdemoloval dům, zničil záznamy a rozbil přístroje.
Tajemství dechu
V květnu 1777 měl v pařížské Akademii věd přednášku na téma dýchání další badatel ze záliby– Antoine-Laurent Lavoisier. Sledujme alespoň zběžně logiku jeho pokusů. Při mírném zahřívání rtuti (na oxid rtuťnatý) se spotřebuje šestina (správně pětina) objemu vzduchu. Zbytek se nedá dýchat, proto ho Lavoisier nazval vzduchem mefitickým (dusivým), později azotem. Naopak silným zahřátím oxidu rtuťnatého z něj získal zpět celou onu šestinu životního vzduchu (jak jej nazval, přestože věděl, že jde o Priestleyův deflogistonovaný vzduch), která po smíšení s dusivým zbytkem dala opět normální vzduch.
Francouzský šlechtic, chemik, ekonom, právník a daňový úředník Antoine-Laurent Lavoisier vyslovil jako první myšlenku, že dýchání sestává ze dvou procesů – organismus jednak pohlcuje ze vzduchu jeho prospěšnou část, jednak vylučuje do vzduchu odpad.
Pokusy s vrabcem ukázaly, že jím vydýchaný vzduch byl stejné povahy jako vzduch spotřebovaný oxidující se rtutí; v obojím hasla svíce, ve „vrabcově“ zbytku se neoxidovala rtuť, ve rtuťovém zbytku zase nemohl dýchat vrabec. Byl tu však jeden podstatný rozdíl – zbytek po rtuti mléčně nezakaloval vápennou vodu, zatímco ten po vrabci ano. Proč? A tady Lavoisier poprvé vyslovuje myšlenku, že dýchání sestává z procesů dvou! Organismus jednak pohlcuje ze vzduchu jeho prospěšnou část (životní vzduch, kyslík), jednak vylučuje do vzduchu odpad (upoutaný vzduch, oxid uhličitý).
Lavoisier svůj životní vzduch pojmenoval v roce 1777 oxygen (z řeckého oxys – kyselý); domníval se totiž, že je součástí všech kyselin. Český název kyslík, stejně jako dusík, vznikl v roce 1828 a pochází od Jana Svatopluka Presla. Poté, co bylo objeveno vzduchů víc, začaly být někdy označovány společným označením elastické tekutiny nebo elastické emanace (pokud vznikaly uvolněním z pevné látky). Lavoisierovi se tento název jevil dlouhý a nešikovný, proto roku 1785 navrhl helmontovský výraz gaz (plyn).
Lavoisier – Pařížan z dobré rodiny – studoval napřed práva; udělal kariéru jako státní úředník a nakonec postoupil až mezi nejnenáviděnější muže Francie – stal se totiž generálním výběrčím daní. Během Velké francouzské revoluce byl obžalován z podvodu a vydírání. Po vynesení rozsudku smrti pak na četné intervence na záchranu mimořádného učence prezident soudu suše pronesl onu později mnohokrát citovanou hlášku: „Francie potřebuje spravedlnost, nikoli vědu.“
Ve stejném měsíci, v květnu 1794, kdy byl jedenapadesátiletý Lavoisier gilotinován, kolébala se mezi Amerikou a Evropou britská fregata Samson, na jejíž palubě jedenašedesátiletý Priestley navždy opouštěl macešskou vlast; žil v USA ještě deset let. Třetí z „kyslíkových“ protagonistů Carl Scheele zemřel již v roce 1786 čtyřiačtyřicetiletý na prudkou infekci, kterou se nakazil v den vlastní svatby.
Vzduch v chomoutu
„Je prokázáno za zhola nemožné, aby se člověk mohl zvednout do vzduchu nebo se v něm alespoň udržovat,“ napsal v roce 1782 francouzský astronom a pařížský akademik Joseph Lalande. Bylo mu zrovna padesát a choval se přesně podle prvního paradoxu Arthura Clarka: „Když význačný, avšak postarší vědec konstatuje, že je něco možné, má skoro jistě pravdu. Když konstatuje, že něco je nemožné, velmi pravděpodobně se mýlí.“ V té době Lalandovi krajané Joseph Michel a Jacques Étienne Montgolfierové už několik roků usilovně pracovali na konstrukci létadla lehčího než vzduch. Ponoukla je prý k tomu kniha zmiňovaného Josepha Priestleye O různých druzích vzduchu. Jenže se jim nedařilo přimět vodík nosit papírové pytlíky; patrně unikal skrze stěny (Montgolfier otec měl papírnu). O povaze jejich spásné inspirace koluje sympatická legenda. Bratrské rodiny přepadl během nákupu v Avignonu 2. listopadu 1782 liják a jim nezbylo než se usušit u krbu v hotelovém pokoji. Do živůtku jedné z dam přitom vnikl poryv horkého vzduchu, nadul ho, nadzdvihl ze šňůry – a lajblík skončil v plamenech. Současně s ním to zapálilo panu choti… A tak se už 10. listopadu 1782 vznesl první horkovzdušný balonek. Následují zvířata, lidé na upoutaném balonu (už hedvábném) a konečně 21. listopadu 1783 v Paříži, v zahradě poblíž boloňského lesa, šest minut před čtrnáctou hodinou, zazní abrakadabra balonistů: „Lȃchez tout! (Pusťte vše)!“
Mimochodem, první vzduchoplavci, šlechtici Jean-François Pilȃtre de Rozier a François Laurent d’Arlandes (samotným vynálezcům se prý do koše moc nechtělo), o své místo v koši museli perně bojovat – a to se samotným Ludvíkem XVI., který dlouho nechtěl připustit, aby tak strašlivé riziko podstoupili řádní lidé, a navrhoval poslat vzhůru odsouzence na smrt. Jenže – co když se to povede? Skutečně má sláva prvních aeronautů připadnout tvorům neurozeným, nota bene hrdelním zločincům?!
Má to technika snazší?
Na nápadu použít k „pohonu“ balonu horký vzduch je nádherně vidět role fantazie. Jak známo, představivost vždy bývá odrazem dříve vnímaného, jakkoli odrazem zpětně vyvstávajícím v neobvyklých mutacích, kombinacích, souvislostech; něco absolutně nového člověku žádná fantazie poskytnout nedokáže. Na rozdíl od vědy, technika (přinejmenším ta „klasická“, třeba právě aeronautika) nese v sobě prvek služebnosti člověku; technika poutá děje známé, napodobitelné, potenciálně využitelné, čili takříkajíc „antropofilní“. Proto v technice a vynálezectví (využívání známého) může fantazie sloužit přímo. Naproti tomu ve vědě (objevování neznámého) může fantazie napomáhat pouze nepřímo – zprostředkovaně; v tomto případě totiž nemáme v mysli dosud uloženy odpovídající pojmy a představy, které bychom mohli kombinovat. (K podnětnému tématu fantazie ve vědě se někdy vrátíme podrobněji.)
FRANTIŠEK HOUDEK