Mnozí skvělí vědci a vynálezci mají při všem svém snažení neuvěřitelnou smůlu. Samozřejmě, na jejich špici nesesaditelně trůní náš Jára Cimrman. Špičkový a odvážný experimentátor ze sedmnáctého století mu ale dýchá na záda. Takový skvělý odborník na... no, na všechno možné, hlavně na katastrofy. A dnes si přitom mnozí myslí, že to byl snad nějaký kuchař! Není to pech? To si Denis Papin určitě nezaslouží.
Proč měl Papin v podstatě smůlu? Proč byl někdy nazýván Donem Quijotem mezi stvořiteli strojů? Protože bohužel z jeho velkých snů o přelomových vynálezech nakonec zbyl jen ten obyčejný papiňák. A to vše navzdory tomu, že vytyčil zcela správný směr k prvnímu prakticky použitelnému parnímu stroji.
Díky svým zkušenostem pochopil, že sílu páry lze spoutat a poznal i princip, jakým to lze realizovat. Zbývalo jediné – takový stroj postavit. A to právě Papin nezvládl.
Narodil se v roce 1647 a po jezuitské koleji absolvoval univerzitu v Angers, která z něj udělala pana doktora. Navzdory svému jezuitskému vzdělání byl ale protestant, tedy hugenot, nikoliv katolík. To se později v jeho životě ukázalo jako dost zásadní.
Inspirace od Huygense
Sice měl lékařský titul, ale nikdy se tímto počestným povoláním neživil. Ba dokonce hlásal: „Ze zásady odmítám někoho léčit. Nemohu se přeci plést pánubohu do jeho díla.“ To je samozřejmě přímo reklama na své umění, takže Papinovi nezbylo, než místo lékařství zkusit jiné živobytí. A tehdy se spojil s Christiaanem Huygensem, aby vyřešil zásadní problém tehdejší Francie.
No, spojil. To je poněkud nadnesené. Slavný Huygens [čti Háchens] by asi proti takovému výrazivu protestoval. On byl tehdy již věhlasný vědec (který mimo jiné vynalezl spolehlivé hodiny poháněné kyvadlem), zatímco Papin nýmand, sotva odrostlý univerzitě. Byl to ale odvážný nýmand, a to rozhodovalo. Huygens sice měl skvělé nápady, ale výrazně méně odvahy je zkusit realizovat.
Dostal totiž od krále Slunce, tedy Ludvíka XIV, zásadní pověření. Král nutně potřeboval, aby v jeho zahradách u Versailles stříkal vodotrysk. Vzhledem k tomu, že řeka Seina se nacházela o nějaké dvě stovky metrů níže, byl to poněkud zapeklitý problém. Tehdy, samozřejmě.
Co s tím? Král dospěl k názoru, že by jej mohl vyřešit věhlasný vědec, kterému na Akademii poskytuje stipendium. Huygens nelenil a dal se do vynalézání. Problém jej opravdu zaujal a postavil se k němu značně nekonvenčně. Rozhodl se vymyslet zcela nový pohon pro obrovské čerpadlo.
Myšlenka to vlastně nebyla úplně nová, protože jako první s ní přišel už dříve Jean de Hautefeuille. Zdrojem síly měl být tehdy velmi populární střelný prach, čemuž se s ohledem na třicetiletou válku nelze divit. Co přinutit kouli v hlavni, vymrštěnou výbuchem střelného prachu, aby místo zabíjení konala práci? To by bylo něco.
A Huygens došel ve své fantazii ještě dále. Co tu kouli na konci hlavně zastavit a nějak ji zase zatlačit zpátky? A poté znovu nechat vybuchnout prach a stále dokola a dokola? Ano, to je prazáklad dnešních spalovacích motorů.
Bylo to skutečně velmi jednoduché. Nasypat pod kouli trošku prachu, nechat jej vybuchnout, následně detonace vypudí kouli a zvláštním ventilem vytlačí i vzduch z válce, a díky vzniklému podtlaku pro změnu atmosférický tlak zatlačí kouli zase zpátky.
Jednoduché na vymýšlení, ale praktická realizace byla horší. Huygens nebyl takový sebevrah, aby se pustil do pokusů. Na to měl právě Papina. Ten měl sypat prach pod kouli, brzy nahrazenou pístem. Jenže střelný prach je těžké ovládnout. Odhadnout přesnou dávku se ukázalo zcela nemožné. Prach vybuchoval v nesprávnou dobu, někdy více, někdy méně. Ne, tento stroj pro sebevrahy prostě nefungoval. Hyugens na něj zanevřel a už nikdy více na tomto poli neexperimentoval.
Papin v Londýně
V roce 1675 byl tedy Papin propuštěn ze služeb francouzského krále a rozhodl se zkusit štěstí za kanálem. Přijala jej do svých služeb Královská společnost, pracoval i s Robertem Boylem, a místo střelného prachu se dal do zkoumání vakua. Konstruoval lepší a lepší vývěvy, ale posléze se dal do zkoumání dalšího možného zdroje síly – páry. Zkoušel vařit vodu v uzavřených nádobách, což jej naučilo, jak obrovská síla se v oné páře skrývá, neboť mu při těchto nebezpečných pokusech vybuchovala a ničila i ty nejpevnější hrnce.
Papin se ale nedal a vynalezl pojistný ventil, kterým tlak páry uvnitř nádoby dokázal ovládnout. A co víc, při dalších a dalších experimentech, trvajících řadu let, zjistil, že voda stlačená tlakem páry vře při značně vyšší teplotě. Odtud byl jen krok k vaření masa v tlakové nádobě, které bylo připraveno v mnohem kratším čase, než bylo obvyklé. Schůze Královské společnosti Papin obohatil o zcela nečekaný labužnický prvek. Ale opět mu štěstí proklouzlo mezi prsty. Nepatentoval si tu myšlenku, nezbohatl. Zbohatli jiní.
V roce 1685 král Ludvík XIV zrušil Edikt Nantský, což pro Papina znamenala, že se jako hugenot již nemohl vrátit do své vlasti. V Anglii již jej také nechtěli, a tak mu nezbývalo než cestovat po Evropě a pokoušet se nalézt uplatnění. Po několika menších štacích se jej ujal hesenský lanckrabě.
V Kasselu pak Papin přišel na zcela revoluční myšlenku. Jeho stroj z roku 1690 sestává z pístu, pod nějž je přivedena pára, která píst vytlačí a tím vykoná práci. Následně Papin plánoval prudké ochlazení pístu, což by vedlo ke kondenzaci páry a jeho stlačení dolů. Později se sice ukázalo, že takto jednoduše to moc dobře vzhledem k malé efektivitě nefunguje, nicméně základní princip parního stroje byl na světě.
Papin postavil funkční model svého stroje, jenomže na realizaci a experimenty s reálným strojem o skutečné velikosti bohužel neměl prostředky. Ale nevzdával se - pokusil se o konstrukci první parní lodě, kdy svůj malý stroj připevnil k veslům, která měla loďku pohánět. No samozřejmě, moc to nefungovalo, ale byl první, kterého něco takového napadlo. Dokonce se pokusil zkonstruovat i jednu z prvních ponorek, což mu taktéž nevyšlo a jen taktak to přežil.
Smutný konec
Pak se doslechl přímo Jobovu zvěst. Kdosi v Anglii prý zkonstruoval parní čerpadlo! Ukradl jeho myšlenku a zrealizoval to, co měl Papin takřka na dosah, jen mít dost peněz ke stavbě! V roce 1707 proto Papin zanechává ženu i děti v Německu a zkouší opět štěstí v Anglii. Třeba bude mít tentokrát úspěch.
Jenomže za kanál dospěje jako vandrák a už tu nikoho nezajímá. Ostatně, patent na ohňový stroj, respektive na čerpadlo zvané „Přítel horníků“, má přeci Thomas Savery! Tak co tady ten Papin chce? Královská společnost mu odmítá podporu a Papin živoří mezi londýnskou chudinou.
Jeho konec není zcela jasný. Nevíme, kdy tento velký experimentátor vlastně zemřel – pravděpodobně v srpnu 1713. Jeho hrob je neznámý. Nikoho už v této době nezajímal. Proč? No protože ve chvílích jeho smrti se zrodil opravdový parní stroj. Fungující! Stroj, o kterém Papin po dlouhá léta snil, stroj založený na jeho myšlenkách, který ale nikdy nedokázal postavit. Je to opravdu trpká ironie. Papin sám ještě zažil svou nejhorší životní prohru.
Papin se již nedožil vrtkavého úspěchu svého soupeře, Thomase Newcomena. Nedožil se ani jeho smutného pádu. Jako by se ta čerstvě zkrocená pára mstila svým novým pánům. Ohňový stroj znamenal začátek zcela nového věku – a přece to v té době vůbec nikdo nepostřehl.
Papin zemřel v osamění a zcela zapomenut. To jediné, co je z jeho díla dodnes známo, je to, co on sám považoval za naprosto nepodstatnou trivialitu, za hračku. A přece tuto „hračku“ dodnes používají miliony kuchařů každý den.
Článek na VTM.cz poprvé vyšel v září 2017. Dnes jej připomínáme u příležitosti Papinových narozenin.
Pokračování článku patří k prémiovému obsahu pro předplatitele
Chci Premium a Živě.cz bez reklam
Od 41 Kč měsíčně
