Лаланн Леон Луи
Лала́нн Лео́н Луи́ (Léon Louis Lalanne) (3.7.1811, Париж – 12.3.1892, там же), французский инженер-путеец, выдающийся предшественник теорий саморазвития транспортных сетей и самоорганизации городского расселения, политический деятель и предприниматель. Создал и развил ряд методов вычислительной математики для облегчения инженерных расчётов.
Краткая биография
Отец – Франсуа Жульен Леон Кретьен (François Julien Léon Chrétien), врач, мать – Аврора Мари Дамари Ланглуа (Aurore Marie Damaris Langlois). Фамилия при рождении – Кретьен, с 1820 г. – Лаланн-Кретьен (2-я часть фамилии не использовалась по соображениям удобства). Лаланн – фамилия первой жены отца. Брат – архивист и палеограф Людовик Лаланн (Ludovic Lalanne, 1815–1898). Учился в лицее Людовика Великого, его одноклассником был Э. Галуа (1811–1832). В 1829 г. поступил в Политехническую школу, а в 1831 г. – в Национальную школу мостов и дорог в Париже. В 1841 г. Лаланн женился на дочери инженера Ж.-К. Арну (Jean–Claude Arnoux, 1792–1866), в браке родились 2 сына: Поль, горный инженер, и Альбер, архитектор.
Инженерная, предпринимательская и политическая деятельность
В 1832–1843 гг. Лаланн работал инженером на строительстве дорог в северных департаментах Франции, занимаясь при этом исследованиями в области инженерной геоморфологии, включая изучение оползней, и разработкой вычислительных средств для инженерных расчётов, в том числе таблиц для расчётов насыпей и выемок в дорожном строительстве. Им также была изобретена механическая вычислительная машина, способная решать численно полиномиальные уравнения вплоть до седьмой степени (1840). В 1837–1838 гг. совершил поездку по югу Российской империи и Крыму в составе экспедиции 22 учёных, писателей и художников, приглашённых А. Н. Демидовым (1813–1870). В 1839 г. получил разрешение без отрыва от исполняемых обязанностей сотрудничать с инженером Арну, возглавлявшим строительство железной дороги от площади Данфер (ныне Данфер-Рошро) в Париже до вокзала в коммуне Со (Sceaux) к югу от города. Эта уникальная железная дорога протяжённостью в 10,5 км имела колею 1750 мм, поскольку сложность рельефа потребовала разработки тележки вагонов с поворачивающимися колёсными парами, что позволяло составам проходить крутые изгибы пути со скоростью более 50 км/ч и уменьшало износ рельсов («система Арну»). Она была открыта для движения в 1846 г. Лаланн занимался выбором трассы, организацией земляных работ, проектированием многочисленных инженерных сооружений (их общее число – 17, включая туннель длиной в 205 м), а также проектированием следующего участка дороги, её продолжения до Орсе, введённого в эксплуатацию в 1854 г. «Система Арну» не прижилась и через 40 с лишним лет линия была перешита на обычную колею, а местами заменена путями с другой трассировкой.
В 1843 г. Лаланн был назначен секретарём отделения железных дорог Генерального совета по мостам и дорогам. На этой должности он продолжал разработку методов и инструментов, облегчающих проектирование дорожного строительства. Им опубликованы многочисленные таблицы, номограммы, сконструированы вычислительные машины. Лаланн активно участвовал в событиях Революции 1848 г. и в политической жизни Второй республики. 27 мая 1848 г. он назначен директором Национальных мастерских, которые планировалось ликвидировать в силу острого недовольства ими консервативного большинства Национального учредительного собрания, сформированного по результатам выборов 23–24 апреля. Исполнительная комиссия из пяти членов во главе с Д. Ф. Араго, избранная Национальным собранием взамен революционного временного правительства, самоназначенного в феврале, состояла из умеренных республиканцев и противилась исполнению решения Национального собрания об упразднении мастерских, поскольку рассматривала их в контексте провозглашённого революцией права на труд. Работа этих мастерских была организована крайне неэффективно – в среднем 3/4 рабочего времени 115 тыс. занятых проводили в вынужденном простое, оплачиваемом частично. Масштабному использованию работников Национальных мастерских на земляных работах при строительстве железных дорог препятствовала позиция инженеров, не заинтересованных в расширении фронта работ. Во исправление этого положения Исполнительная комиссия внесла в Национальное собрание законопроект, допускающий национализацию железных дорог, который вызвал резкое неприятие, и 20 июня было повторно принято решение о закрытии мастерских. 21 июня Исполнительная комиссия была вынуждена выполнить это решение: рабочие от 18 до 25 лет подлежали призыву в армию, а остальным следовало готовиться к отправке в провинцию. Это привело к кровопролитному июньскому восстанию, жестоко подавленному, но даже во время боёв на баррикадах Лаланн продолжал выплаты тем, кто имел на них право. 29 июня 1849 г. он был обвинён в заговоре против правительства, поскольку, будучи командиром батальона 11-го легиона Национальной гвардии Парижа, принимал участие в демонстрации протеста 13 июня против вторжения французских войск в республиканский Рим. Лаланн был задержан и содержался сначала в полиции, затем в тюрьме Консьержери, в его доме был проведён обыск. Лаланн был освобождён от должности с сохранением 2/3 жалованья, а 5 августа 1849 г. палата Парижского суда объявила об отсутствии обвинений против него.
После подписания в 1852 г. соглашения между Францией и княжеством Валахия, находившимся в вассальной зависимости от Оттоманской империи, Лаланн принял предложение отправиться в Бухарест для руководства всеми инженерными работами, проводимыми французской стороной. При этом он столкнулся с большими трудностями из-за крайне низкой квалификации местного персонала. После ввода в Бухарест русской армии 3(15) июля 1853 г. в ходе Дунайской кампании Крымской войны отказался подчиняться распоряжениям военной администрации и покинул Бухарест 14 августа 1853 г. Его отъезд последовал за эвакуацией французского и английского консульств. В 1853–1856 гг. руководил проектированием и строительством различных железнодорожных линий во Франции, за исключением ещё одной командировки в Дунайские княжества в 1855 г., в 1856 г. получил разрешение возглавить строительство железных дорог на западе Швейцарии, а в 1859 г. – на севере Испании.
В 1867 г. назначен генеральным инспектором мостов и дорог, а в 1877 г. – директором Школы мостов и дорог. В 1871 г. за свои глубокие технические знания был приглашён в качестве одного из двух зарубежных членов в жюри конкурса проектов изменения облика городов Буда и Пешт. В 1879 г. участвовал в работе технической комиссии, рассматривавшей вопросы делимитации границ в соответствии с Берлинским трактатом 1878 г., предложил проект строительства моста через Дунай к востоку от Силистры. В 1881 г. стал высшим офицером Почётного легиона (вторая по старшинству степень ордена). В том же году вышел в отставку и стал президентом Компании парижских омнибусов. В 1883 г. избран пожизненным сенатором, в Сенате примыкал к левым республиканцам. Голосовал за т. н. закон о разводе и за отправку экспедиционного корпуса в Тонкин (1883), против «высылки принцев» – закона, запрещающего потомкам всех французских монархов в порядке первородства пребывание во Франции (1886), отменённого только в 1950 г. В ходе обсуждения в Сенате в первом чтении закона о профсоюзах в 1884 г. Лаланн произнёс речь, в которой цитировал свой доклад, представленный 18 июня 1848 г., на исходе существования Национальных мастерских, тогдашнему министру общественных работ. С этим докладом не были ознакомлены депутаты Национального собрания, поскольку исполнительная власть сочла его содержание слишком социалистическим. После публикации в 1887 г. двухтомной «Истории Второй республики» Пьера де ла Горса (Pierre de La Gorce, 1846–1934) Лаланн выступил с резким протестом против содержащейся в ней трактовки его деятельности в качестве директора Национальных мастерских и опубликовал соответствующую статью в газете Le Temps. Им была также опубликована брошюра «Историческое исправление представлений о Национальных мастерских» (Lalanne L. L. Rectification historique sur les ateliers nationaux. Paris, 1887. 11 р.). С 1889 г. ухудшение здоровья заставило Лаланна сначала сократить свою работу в Сенате, а затем и прекратить её.
Вклад в науку
Общая характеристика научного творчества Лаланна чрезвычайно затруднена её исключительной многогранностью. Младший современник Лаланна, экономист, непременный секретарь Академии моральных и политических наук А. Фовилль (Alfred de Foville, 1842–1913), высказал в 1908 г. такое суждение: «Было известно, что он поочерёдно занимается самыми разнообразными темами: физика и естественные науки, математика, механика, управление, статистика, гигиена, и почти всегда практическое применение следовало за умозрительными построениями учёного. Его ошибка заключалась, вероятно, в том, что он хотел слишком многое объять, это необычный недостаток для людей нашей эпохи» (Фовилль. 1995. С. 25).
В настоящее время самыми значимыми представляются те идеи Лаланна, которые в наибольшей степени опередили время, став предвестниками исследовательской программы, лишь в малой мере реализованной и поныне. «С экономико-географической точки зрения, – писал Н. Н. Баранский, – города плюс дорожная сеть – это каркас, это остов, на котором всё остальное держится, остов, который формирует территорию, придаёт ей определённую конфигурацию» (Баранский. 1960. С. 176). Именно закономерности формирования этого каркаса стремился сформулировать Лаланн. «Он быстро убедился в том, что явные причуды (изменчивость) этих [транспортных] сетей не исключают существования скрытого закона, одновременно геометрического и социального» (Фовилль. 1995. С. 26).
За семь десятилетий до теории центральных мест В. Кристаллера Лаланн разработал представления о гексагональной форме указанного каркаса, образованного группировками шести равносторонних треугольников, как оптимальной форме, к которой стремятся транспортные сети в своём развитии. Только при достаточной зрелости сетей она реализуется в полной мере. При этом были выведены кратные соотношения между длинами дорог, соединяющих кратчайшим путём города разных иерархических уровней. Лаланн вполне осознавал искажающее воздействие на установленные им закономерности местных географических условий, поэтому указывал, что установленные им соотношения выполняются в среднем для страны или крупного региона. «Хотя существующие сети являются лишь случайным видоизменением равносторонней сети с треугольными ячейками, данный закон кратных расстояний, который скрывают то здесь, то там местные воздействия, должен вернуть своё значение, когда, используя средние величины, мы исследуем не тот или иной отдельный участок, а всю территорию» (Фовилль. 1995. С. 31).
Сам Лаланн считал закон кратных расстояний следствием закона равносторонности, причём оба этих закона имеют в своей основе принцип взаимного отталкивания. Характерно, что Ч. Дарвин использовал работу Лаланна по геометрии пчелиных сот в книге «Происхождение видов путём естественного отбора» (1859). «Мы уверены, что если бы автору [Лаланну] удалось в нужное время предоставить эту теорию правительствам и общественному управлению, они бы избежали некоторых ошибок, особенно тех, которые бесполезно удлиняют большую часть наших маршрутов, как в городе, так и в сельской местности. И чем более промышленность умножит свои завоевания, тем более новые страны должны будут считаться с тем, что мы попытаемся назвать лаланнизмом», – писал Фовилль (Фовилль. 1995. С. 34).
Между тем Фовилль, по всей видимости, недооценивал степень неподготовленности научного сообщества и общества в целом к признанию «существования скрытого закона, одновременно геометрического и социального», почти на столетие опередившего свою эпоху. Необходимые условия сложились только в 1950–1960-х гг. в результате теоретической и количественной революции в географии, ставшей проявлением общей тенденции к теоретизации и формализации общественно-научного знания. Мемуар Лаланна 1863 г. был представлен к публикации выдающимися естествоиспытателями: физиком и инженером Э. Клапейроном, математиком, физиком и инженером Г. Ламе, математиком и физиком-теоретиком Э. Л. Матьё (Émile Léonard Mathieu, 1835–1890), геологом Ж.-Б. Эли де Бомоном, однако остался совершенно незамеченным. Не привлёк внимания и его доклад на II Международном географическом конгрессе в Париже в 1875 г. (опубликован в 1880). Лаланн писал Фовиллю в 1876 г.: «Геометры пренебрегают моей теорией, потому что её принципы слишком просты, а географы отвергают её потому, что они не геометры» (Фовилль. 1995. С. 25). Х. С. Коштоянц сказал о В. И. Вернадском, что «его современникам повезло видеть, слышать …, учиться у него, но грядущим поколениям повезёт в том смысле, что они больше будут понимать его идеи, так как эти идеи принадлежат будущему» (В. И. Вернадский. 1988. С. 230). При всей несхожести и несопоставимости фигур двух учёных это утверждение во многом характеризует и Лаланна.
Лаланн также внёс вклад в философию техники. Он во многом опирался на идеи А.-М. Ампера, предложившего в 1834 г. новую науку – цердористику (la cerdoristique), которая подсчитывает и предсказывает прибыли и убытки в деятельности промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Она мыслилась как неотъемлемая часть другой автономной науки – технологии, предмет которой – технические процессы, а её теории описывают «выбор наиболее подходящих средств для достижения поставленной цели», по Амперу (Mertens. 2011). Лаланн содействовал продвижению исследований от традиционной технологии, изучавшей ремесленное производство, к прикладной науке, деятельно участвовавшей в развитии промышленности в условиях рыночного хозяйства. Им были опубликованы две работы: «Essai philosophique sur la Technologie» и «Technologie» – в 1840 и в 1843 гг., последняя (в списке литературы приводится в издании 1846) осталась значительно менее известной специалистам, хотя в ней гораздо более отчётливо проявляется движение мысли автора в направлении современных представлений о прикладных науках. В 1840 г., по мнению Лаланна, промышленное производство было полностью или почти полностью механизировано.
Им были выделены пять «переходных наук», т. е. прикладных наук (по современной терминологии), или технологий: промышленная физика, промышленная химия, промышленная биология, промышленная механика и промышленная геометрия, что позволило отойти от представлений о привилегированном положении машиноведения (Mertens. 2011). При этом было уделено большое вниманию развитию химических технологий, а изучение технологических процессов в земледелии и животноводстве привело к отказу в биологии от необъяснимой «жизненной силы», т. е. от витализма. Понимание «переходных наук» как технологий, сформулированное Лаланном в начале 1840-х гг., стало общепринятым в 1870-х гг.