Введение

Фламандский иезуитский миссионер (1623–1688)

Фердинанд Вербист, SJ (9 октября 1623 – 28 января 1688) был фламандским иезуитским миссионером в Китае во времена династии Цин. Он родился в Питтеме, недалеко от Тиельта, в графстве Фландрия (ныне часть Бельгии). В Китае он известен как Нань Хуайжэнь (南怀仁). Он был выдающимся математиком и астрономом и доказал императорскому двору Канси, что европейская астрономия точнее китайской. Затем он исправил китайский календарь, а позже был приглашен восстановить и переоснастить Пекинскую древнюю обсерваторию, получив должности главы Математической коллегии и директора обсерватории. Он стал близким другом императора Канси, который часто просил его обучать геометрии, философии и музыке. Вербист работал дипломатом, картографом и переводчиком; он владел латынью, немецким, голландским, испанским, ивритом, итальянским и маньчжурским языками. Он написал более тридцати книг. В 1670-х годах Вербист спроектировал то, что некоторые считают первым самодвижущимся транспортным средством, несмотря на его небольшой размер и отсутствие доказательств того, что оно было фактически построено. Он умер в 1688 году.

Ранние годы

Фердинанд Вербист был старшим ребенком Джоса Вербиста, пристава и сборщика налогов из Питтема, недалеко от Кортрейка, Бельгия. Вербист изучал гуманитарные науки у иезуитов в Брюгге и Кортрейке, а затем в течение года учился в колледже Лейли в Лёвене, изучая философию и математику. Вербист занял свою первую должность в Шэньси, возглавляя миссию до 1660 года, когда его призвали помочь и позже заменить отца Иоганна Адама Шалла фон Белла, иезуитского директора Пекинской обсерватории и главы Математической коллегии, в его работе в области астрономии. К сожалению для них, политическая ситуация резко изменилась в 1661 году, после смерти молодого императора Шунджи в возрасте 23 лет. Его сыну и преемнику, Сюанье (императору Канси), было всего 7 лет, поэтому правительство оказалось в руках четырех регентов. В отличие от Шунджи, регенты не были расположены к иезуитам.

В 1664 году китайский астроном Ян Гуансян (1597–1669), опубликовавший памфлет против иезуитов, вызвал Шалла фон Белла на публичное состязание по астрономии. Ян победил и занял место Шалла фон Белла в качестве главы Математической коллегии. Проиграв соревнование, Шалл фон Белл и другие иезуиты были закованы в цепи и брошены в грязную тюрьму, обвиненные в проповеди ложной религии. Их привязали к деревянным кольям так, что они не могли ни стоять, ни сидеть, и оставили там почти на два месяца, пока не был вынесен приговор – удушение. Высокий суд счел приговор слишком мягким и приказал разорвать их на части, пока они живы. К счастью для них, 16 апреля 1665 года сильное землетрясение разрушило часть тюрьмы, предназначенную для казни. На небе был замечен необыкновенный метеор, а пожар уничтожил часть императорского дворца, где был вынесен приговор. Это было воспринято как дурное предзнаменование, и все заключенные были освобождены. Однако им все равно предстояло предстать перед судом, и все иезуиты, кроме Вербиста, Шалла фон Белла и еще двух, были сосланы в Кантон. Шалл фон Белл умер в течение года из-за условий содержания под стражей.

Первоначальные проекты

В 1670 году в календарь был добавлен лишний месяц, чтобы скрыть другие ошибки и согласовать лунные месяцы с солнечным годом. Вербист предложил исправить ошибки, включая удаление этого лишнего месяца. Это был дерзкий шаг, поскольку календарь был утвержден самим императором. Опасаясь реакции императора, чиновники обсерватории умоляли его отозвать это предложение, но он ответил: "Не в моей власти заставить небеса соответствовать вашему календарю. Лишний месяц должен быть исключен". К их удивлению, император, изучив исследования, согласился, и это было сделано. Среди других изобретений был паровой двигатель для привода кораблей.

Приборы для Пекинской обсерватории

Разрешив проблемы, связанные с календарем, Вербист составил таблицу всех солнечных и лунных затмений на следующие 2000 лет. Император был в восторге от этого и поручил ему полностью руководить имперской астрономической обсерваторией, которую он восстановил в 1673 году. Существующее оборудование устарело, поэтому Вербист передал его в музей и приступил к разработке шести новых инструментов: небесный глобус диаметром шесть футов, используемый для составления карт и идентификации небесных объектов; эклиптическая армилла, армилярная сфера диаметром шесть футов, предназначенная для измерения разности эклиптической долготы и широты небесных тел. Это было традиционное европейское устройство, в то время как китайцы разработали экваториальную армиллу. Экваториальная армилла, армилярная сфера диаметром шесть футов, использовалась главным образом для измерения истинного солнечного времени, а также разности прямого восхождения и склонения небесных тел. Квадрант Альтазимут радиусом шесть футов, для измерения высот или зенитных расстояний до небесных тел. Секстант радиусом восемь футов, использовался для измерения угла возвышения небесного объекта над горизонтом. Он применяется для вычисления угла между двумя объектами, хотя его диапазон ограничен 60 градусами дуги. В навигации он используется для измерения угла Солнца в полдень с целью определения широты. Все эти инструменты были очень большими, изготовленными из латуни и богато украшенными, с бронзовыми драконами, служащими опорами. Несмотря на свой вес, они были очень удобны в использовании, что демонстрировало талант Вербиста в области механической конструкции.

Последние дни и смерть

Вербист умер в Пекине вскоре после получения ранения при падении с лошади. Его преемником на посту главного математика и астронома Китайской империи стал другой бельгийский иезуит, Антуан Томас (1644–1709). Он был похоронен на иезуитском кладбище Жалан в Пекине, рядом с другими иезуитами, включая Маттео Риччи и Иоганна Адама Шалла фон Белла, 11 марта 1688 года. Вербист описывает это в своей рукописи Astronomia Europea, завершенной в 1681 году. Один монах доставил её в Европу, где она была напечатана в 1687 году в Германии. В этой работе Вербист впервые упомянул (латинский) термин "motor" в его современном значении. Он писал, что аппарат, заправленный одним зарядом угля, мог двигаться более часа. Поскольку это была длинная, и, следовательно, фактически масштабная модель, не предназначенная для перевозки людей, водителя или грузов, строго говоря, её нельзя назвать «автомобилем». Тем не менее, это был первый аппарат, способный двигаться за счёт собственной мощности двигателя. Поскольку паровой двигатель в то время ещё не был известен, Вербист использовал принцип импульсной турбины. Пар генерировался в шарообразном котле и выходил через трубу, расположенную сверху, откуда он направлялся на простую открытую «паровую турбину» (похожую на водяное колесо), которая приводила в движение задние колеса. Нет подтверждений из других известных источников, что модель Вербиста была когда-либо построена в то время, и не существует подлинных чертежей, хотя он имел доступ к лучшим китайским мастерам по металлообработке, которые изготавливали для него прецизионные астрономические инструменты.

Модель Брамма

Итальянский производитель моделей Brumm выпустил нерабочую модель Veicolo a turbina de Verbiest (1681) в масштабе 1:43 в своей линейке "Старый огонь" 2002 года. Эта модель оказалась слишком длинной, и если бы ее масштаб был увеличен, это навело бы на мысль, что оригинальный аппарат Вербиста имел длину почти . Однако, сравнение с чертежами в исследовании Харденберга показывает, что эта модель не соответствует аппарату Вербиста. Фактически, она смоделирована по образцу небольшого паротурбинного автомобиля, построенного в конце XVIII века (предположительно в 1775 году) немецким механиком, который вдохновлялся аппаратом Вербиста, но отличался от него, например, наличием всего трех колес.

Мемориалы

Вербист увековечен на нескольких почтовых марках. Одна, с его изображением, была выпущена в Бельгии 24 октября 1988 года в ознаменование 300-летия со дня его смерти, с соответствующим художественным штемпелем специального гашения. Несколько других марок были выпущены в Макао в 1989 и 1999 годах, на которых был изображен эскиз Вербиста пекинской обсерватории, где он работал. В его память была учреждена медаль "Шевалье" за восточное искусство для награждения выдающихся достижений в науке и искусстве.