Humphry Davy a spor o bezpečnostní lampy

Téměř před dvěma sty lety, 9. listopadu 1815, Humphry Davy, někdejší profesor chemie v Královském institutu, předložil Královské společnosti práci, kterou později publikoval pod názvem „On the Fire-damp of Coal Mines, and on Methods of Lighting the Mines so as to Prevent its Explosion“. Davy v něm popsal své výzkumy chemického složení „ohnivé vlhkosti“ – běžného názvu pro přirozeně se vyskytující směs hořlavých plynů, většinou metanu, která způsobila několik děsivých důlních neštěstí – a nastínil několik návrhů lamp, které by bylo možné v přítomnosti tohoto plynu bezpečně používat.

O necelý měsíc později zveřejnil list Tyne Mercury nepřátelský dopis jistého J. H. H. Holmese, jehož podnětem bylo „několik prohlášení … v londýnských, edinburských a různých provinčních novinách tohoto okresu, týkajících se lampy nebo lamp, které vynalezl nebo údajně vynalezl sir Humphry Davy, aby zabránil výbuchu v uhelných dolech“. Holmes v něm Davyho obvinil, že si „vypůjčil principy“ Williama Reida Clannyho, lékaře ze Sunderlandu, který v roce 1813 rovněž předložil Královské společnosti práci, v níž nastínil svůj vlastní návrh bezpečnostní lampy.

Vypůjčil si Davy skutečně něco z Clannyho práce – nebo, což je jasnější, zkopíroval ji? Víme, že při poznávací návštěvě na severovýchodě zapůjčil Davymu příklad Clannyho lampy sám vynálezce. Davy ji prostudoval a druhý den ji vrátil. Klíčovým prvkem Davyho takzvané „bezpečné lampy“ z října 1815 byla řada úzkých ventilačních trubic, v nichž, jak Davy zjistil, ohnivá vlhkost neexplodovala. Clannyho lampa využívala k udržení izolovaného plamene měchy a dvojici vodních nádrží. Jak dokládá soukromý dopis Jamesi Perrymu z 13. prosince 1815 (nyní uložený v knihovně Yaleovy univerzity), Davy byl pevně přesvědčen, že jeho lampa (popsaná jako druhá) se od Clannyho lampy (popsané jako první) v principu liší natolik, aby vysvětlil Holmesovu námitku, kterou považoval za „pomluvu“:

Jistě posoudíte, jaká je analogie mezi lampou hořící mezi dvěma vodními sloupy & zásobovanou vzduchem pomocí měchu pracujícího ručně nebo strojově; & jednoduchou uzavřenou lucernou zásobovanou vzduchem pomocí kanálů, kterými nemohou procházet exploze.

Tvrzení, která proti Davymu v průběhu let 1816-17 vznášeli stoupenci George Stephensona, inženýra narozeného v Northumberlandu, se ukázala jako obtížněji vyvratitelná. Dne 21. října 1815 Stephenson úspěšně vyzkoušel bezpečnostní lampu vlastní konstrukce, která stejně jako Davyho lampa fungovala na principu omezení proudění vzduchu, který do ní byl nasáván. Dne 30. října Davy soukromým dopisem sdělil přátelům několik návrhů lamp, včetně své „bezpečné lampy“ s úzkými ventilačními trubicemi. Do 4. listopadu Stephenson testoval lampu, která měla v základně tři úzké ventilační trubice.

Stephenson, mechanik s převážně vlastním vzděláním, dospěl ke svému návrhu lampy metodou, která se nazývá „praktický empirismus“: kombinací, jak poznamenal David Knight, intuice a zdravého rozumu, zahrnující značné množství pokusů a omylů. Na druhé straně Davy, uznávaný a dobře informovaný vědec, pochopil princip, na kterém jeho lampa funguje: strávil hodiny experimentováním se vzorky ohnivé vlhkosti, zaslanými v zapečetěných lahvích ze severovýchodu, v laboratoři Královského institutu, a poté použil výsledky svého výzkumu k vytvoření svého návrhu.

Davy a Stephenson pracovali nezávisle na sobě a neexistují žádné přesvědčivé důkazy o tom, že by si v roce 1815 některá ze stran „půjčovala“. Davy měl tu výhodu, že viděl funkční příklad Clannyho lampy, ale jeho vlastní „bezpečná lampa“ s úzkými ventilačními trubicemi byla zcela jiným strojem než Clannyho. Vylepšená lampa, kterou Davy navrhl v posledních prosincových dnech a která nahradila trubice válcem z drátěné gázy uzavírajícím plamen, byla opět jiným strojem než Stephensonova lampa.

Je zřejmé, že snaha rozpoznat vynálezce hornické bezpečnostní lampy je problematická. Právě taková reduktivita zažehla a následně podnítila „spor o bezpečnostní lampu“, který se odehrával – na stránkách novin, na veřejných schůzích a v soukromé korespondenci – po celé měsíce. V desátých letech 19. století vedle sebe existovalo několik různých lamp, které jako odpověď na společný problém vyrobilo několik různých vynálezců. Vleklé hádky mezi znepřátelenými tábory však znamenaly, že toto soužití bylo jen zřídkakdy klidné.

Clannyho raná lampa, která byla těžkopádná a vyžadovala neustálé pumpování měchu, se používala jen minimálně; získal za ni však uznání od Společnosti umění. Stephensonovy a Davyho lampy, které byly kompaktnější a praktičtější než Clannyho, fungovaly na jiném principu. A přestože Stephenson jako první vyzkoušel svou lampu ve fungujícím dole, Davy jako první pochopil vědecké základy své lampy v laboratoři. Clanny, Stephenson a Davy mohou každý svým lampám přisuzovat prioritu – nebo podmínku být první -, ale v každém případě jiného typu.

Jak ukazuje případ Davyho a Stephensonových bezpečnostních lamp, je možné dospět ve stejné době k velmi podobným myšlenkám nebo konstrukcím nezávisle a různými prostředky, což slouží jako připomínka, že s tvrzeními o absolutní prioritě je třeba zacházet opatrně. Původní vynález a následný vývoj Davyho a Stephensonových lamp na podzim a v zimě roku 1815 se zdá být případem „vícenásobného nezávislého objevu“, jak jej komentoval mimo jiné Robert K. Merton.

Když Davy představil svou zdokonalenou lampu, která měla místo úzkých ventilačních trubic gázu, Stephenson nepřipustil, že by použití gázy bylo něčím jiným než „variací v konstrukci“. Takže i když Davy posunul svou konstrukci kupředu způsobem, který Stephenson ve skutečnosti nikdy neudělal, obvinění druhého jmenovaného z plagiátorství vůči prvnímu zůstalo. Stephensonova neochota ustoupit Davymu je pochopitelná: jak poznamenal Michael Strevens, vítěz v závodě o určení priority bere vše. „Odměnou“ pro všechny běžce je zmaření hodin – nebo let – poctivé práce.

Některé z Davyho nejpozoruhodnějších dopisů, z nichž většina zůstává nepublikována, se týkají Stephensona a sporu o bezpečnostní lampy. Až v roce 2018 vyjde kniha The Collected Letters of Sir Humphry Davy, čímž vyvrcholí desetiletý projekt Davy Letters Project, vyjde na světlo světa dosud nejúplnější a nejpodrobnější popis Davyho práce na tomto nejspornějším vynálezu, stejně jako mnoho dalších dosud utajených detailů z jeho života a práce.

Andrew Lacey je starším vědeckým pracovníkem na Lancasterské univerzitě, kde pracuje na projektu Davy Letters Project.

{{/ticker}}

{{heading}}

{{#paragraphs}}

{{.}}

{{/paragraphs}}{{highlightedText}}

{{#cta}}{{text}}{{{/cta}}

Připomeňte mi to v květnu

• Sdílet na Facebooku
• Sdílet na Twitteru
• Sdílet e-mailem
• Sdílet na LinkedIn
• Sdílet na Pinterestu
• Sdílet na WhatsApp
• Sdílet na Messenger