TLDR: James Watt (1736-1814) jako dítě trpěl nemocemi i nedostatkem peněz, ale navzdory nepřízni se mu během desetiletí práce podařilo vytvořit efektivnější parní stroj – základ průmyslové revoluce.

Jenom málokterý vynález změnil podobu světa tak mocně jako parní stroj! Jasně, dneska podobné mašinky potkáváme nejčastěji v muzeích – nástupci v podobě motorů spalujících produkty nafty ale staví na podobném principu, a pára pořád hraje první housle i v jaderné energetice!

A ačkoliv předchůdce parního stroje najdeme již ve starověku, teprve jeden umanutý Skot dal vynálezem moderního parního stroje našemu světu tu podobu, jakou má dnes! #toždíky

Skromný začátek

V městečku Greenock ve Skotsku se v roce 1736 narodilo křehké, ale zvídavé dítě jménem James. Nepředstavujte si ho jako archetypálního Skota s pevnou tváří a sukní jak od Mela Gibsona – ranná léta Jamese Watta byla plná zdravotních problémů. Bez problémů nebyla ani jeho rodina. Ačkoliv jeho otec převzal rodinný loďařský podnik, čelil finančním problémům po ztrátě lodi s cenným nákladem. Rodina tak přišla o většinu jmění.

Malý James ovšem od dětství projevoval matematický talent, byť kvůli křehkému zdraví nemohl chodit do školy. Byl vyučován doma matkou a otcem, kteří mu předali základy čtení, aritmetiky a geometrie. Už od šesti let exceloval v matematice, později navštěvoval obchodní školu a gymnázium, kde ho zaujala fyzika. Jeho hlavním zájmem bylo ale to, co bychom dnes nazvali strojařinou.

Ačkoliv se naučil latinsky a řecky, jazyky ho příliš nezajímaly. James trávil většinu dostupného času v otcově dílně, kde se podílel na výrobě různých strojních zařízení. Když mu v roce 1753 zemřela matka, snaha o získání odborných znalostí v oblasti výroby přístrojů ho v roce 1754 zavedla mimo rodnou hroudu – nejprve do Glasgow. Rodný Greenock byl pro podobné ambice příliš malý. A začala se psát jeho velká story…

Dospělé těžkosti

Kvůli tomu, že jeho rodina neměla přehršle financí, musel se rozloučit s oficiálním vzděláním. Pod svá křídla jej zprvu vzal jeho strýc, ale místní v Glasgow ho nabádali, aby se vydal spíše vstříc Londýnu. Zde jej ovšem čekalo jenom další zklamání.

Londýnské cechy totiž do svých řad pustily jenom někoho se sedmnácti lety učňovské zkušenosti – a to bylo pro osmnáctiletého Jamese poněkud nepříjemné kritérium. Našel sice zastání a bylo mu umožněno během roku úporné práce (!)učňovské vzdělání získat. To ale jen dále podlomilo Jamesovo už tak chatrné zdraví. Ničemu nepomohlo, že zůstával skoro neustále uzavřen mezi čtyřmi stěnami kvůli obavám, že by mohl být odveden do tehdejší války s Francií.

Po zdravotním kolapsu se proto nakonec vrátil zpět do Glasgow. Zde pro změnu zjistil, že místní cechy jeho londýnský rychlokurz neuznávají – a je tedy znovu na začátku. Domácí univerzita mu přesto nabídla místo mechanika, což se ukázalo být zásadním zlomem v životě. V roce 1763 totiž dorazil do univerzitní dílny poškozený model Newcomenova ohňového stroje, který James úspěšně opravil. Přestože byl stroj výkonný, James jej považoval za těžkopádné monstrum s vysokou spotřebou uhlí. A jal se jej vylepšit.

Vylepšené známého

Základní princip parního stroje byl tehdy již dlouho znám – primitivní parní stroje najdeme ostatně i ve starověku, jak dokládá slavná Heronova baňka. Podobné mašiny byly ale nehospodárné, což chtěl James změnit pomocí vědy. Studoval teorii tepla a získal nové poznatky, díky čemuž přišel s návrhem vylepšení parního stroje. Jeho pomyslná badatelská heuréka nastala v roce 1765 – mimochodem rok po sňatku se svou sestřenici Margaret Millerovou – během nedělní odpolední procházky.

V hlavě mu prý právě tehdy vykrystalizovala myšlenka samostatného kondenzátoru pro parní stroje! Jenže nápady samotné nestačí. Průmyslník John Roebuck jeho vizi na vylepšený parní stroj nejprve poskytl finance – ale opět se dostavily problémy. První pokusy s odlitím pístového válce selhaly, a James se kvůli zadlužení musel navíc živit jako zeměměřič. V říjnu 1769 postavil funkční stroj, avšak s problémy. Po 12 letech práce a Roebuckově bankrotu v roce 1772 byl James stále ve finanční tíži.

Ve stejný rok se James, toho času pobývaje na zeměměřičském projektu, dozvěděl o těžké nemoci své ženy. Ta měla porodit jejich šesté dítě. Ačkoliv spěchal domů, dorazil pozdě. Margaret zemřela již krátce po sepsání dopisu manželovi. Dospělosti se nakonec dožily jenom dvě jejich společné děti.

Obrat k lepšímu

Jak důležití jsou správní přátelé, se mělo ukázat dva roky poté. Navzdory celoživotnímu strádání a setrvalým problémům s bolestmi hlavy se na Jamese štěstí konečně usmálo v 38 letech, když se setkal s vizionářským podnikatelem Matthewem Boultonem.

Díky Boultonovu vhledu do možností širšího využití parní energie, než je jen čerpání vody, se podařilo překonat dětské nemoci Wattova vynálezu. Pořád sice trvalo další dekádu, než se podařilo jejich společné firmě přejít do zisku – dvoutřetinová úspora spotřeby uhlí ale byla silný argument a prodaných Wattových parních strojů rok od roku přibývalo.

Během 80. let se tak ve společné firmě podruhé oženěný Watt konečně dostal do vaty. Jeho mašiny významně urychlily příchod průmyslové revoluce a on jen tak mimochodem po studiu fungování práce navrhl jednotku výkonu, která byla později pojmenována po něm – watt neboli práce 1 joulu za 1 sekundu. Zlepšilo se dokonce nápadně i jeho zdraví.

I když v roce 1800 odešel na odpočinek, dočkal se v této pozdní fázi života řady ocenění, nabídky (odmítnuté) povýšení do šlechtického stavu a zemřel v požehnaném věku 83 let.

Na nemocného synka ze zchudlé skotské rodiny to nebyl nakonec zase tak špatná práce!

[Ladislav Loukota, PZ]

Vědátor vznikl jako spinoff spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd, dnes jej provozuje spolek Hyperion Media. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – kontaktní mail je [email protected]