Такая проблема не могла не увлечь Джеймса. Он работал с самого начала быстро и уверенно. Быстро был готов первый вариант — изящное эссе.
«Когда мы действительно видим, что гигантская арка вертится над экватором планеты без какой-либо видимой с ней связи, наш мозг не может оставаться в бездействии. Мы не можем просто принять, что это так и есть, и описать этот факт как один из фактов, наблюдаемых в природе, не предполагающий и не требующий объяснения. Мы или должны объяснить ее движение на принципах механики, или принять, что в условиях Сатурна может существовать движение, регулируемое законами, которые мы не в состоянии объяснить».
За каждым словом этой фразы — убежденность в конечной познаваемости мира, в том, что не существует в нашей вселенной предметов и явлений, недоступных для человеческого понимания. Нет, не в страхе божьем лежало у Джеймса Клерка Максвелла начало мудрости!
Начало работы над кольцами Сатурна относится к гленлейрскому, предабердинскому лету. Первое упоминание об этой работе в письме к другу — Р.Б.Литчфильду:
«Джеймс Клерк. Максвелл — Р.В.Литчфильду
Гленлейр, 4 июля 1856
...Я посвящаю часть своего времени кольцам Сатурна, которые оказались крепким орешком, но довольно занятным, особенно в случае движения жидкого кольца».
Через год работа с Сатурном еще не окончена.
«Джеймс Клерк Максвелл — Льюису Кемпбеллу
Гленлейр, 7 августа 1857
...Мне посчастливилось обнаружить, что в моих сатурновских лабиринтах есть ошибка, но я еще не знаю, где она...»
«Джеймс Клерк Максвелл — Льюису Кемпбеллу, эскв.
Гленлейр, 28 августа 1857
Я веду осаду Сатурна, то и дело атакуя его. Мне удалось пробить несколько брешей в твердом кольце, а сейчас я плюхнулся в жидкое кольцо и нахожусь в окружении поистине удивительных символов. Когда я вынырну, я окажусь в кольце из тумана, из некой сумрачной среды, которая несколько напоминает состояние воздуха, скажем, во время осады Севастополя. Лес пушек, занимающих площадь 100 миль в одну сторону и 30000 миль — в другую, непрерывно изрыгает картечь, которая уже никогда не остановится и вращается по кругу радиусом 170000 миль...»
«Джеймс Клерк Максвелл — Г.Г.Друпу, эскв.
Юнион-стрит, 129
Абердин, 26 ноября 1857
Помимо моей регулярной работы, я очень занят Сатурном. Он полностью перекроен и перешит, но у меня еще с ним много возни, поскольку я стараюсь искупить грехи математиков и сделать проблему доступной для понимания...»
Несколькими днями раньше в письме Питеру Тэту, профессору.
«Абердин, 21 ноября 1857
Я все еще корплю над кольцами Сатурна. Я показал, что любое твердое кольцо должно быть ужасно изуродовано, если оно будет вращаться целиком, и отбросил такой вариант.
Жидкое кольцо должно или разлететься за счет неравенства центробежных сил, или рассыпаться на капли за счет продольных сил. Но капли, сформированные таким образом, могут составить кольцо спутников и будут лететь закономерно, сами по себе, если не будут слишком велики или слишком многочисленны для того, чтобы Сатурн мог ими управлять.
Я нашел условие для максимального числа спутников, которые Сатурн мог бы удержать в форме кольца, для определения того, как много может вращаться вокруг него спутников и как много должно быть сформировано ими коалиций друг с другом.
Сейчас я вожусь с двумя кольцами спутников, вращающихся с различными скоростями и оказывающих возмущение одно на другое...»
Работа над Сатурном не окончена и в декабре. Из письма к Льюису Кемпбеллу, только что получившему ранг священника и ставшему «его преподобием».
«Проф. Джеймс Клерк Максвелл — Его преподобию Льюису Кемпбеллу
Юнион-стрит, 129, Абердин
22 декабря 1857
...Я все еще в Сатурновых кольцах. Сейчас два кольца спутников возмущающе действуют одно на другое. Я придумал машину, которая иллюстрирует движение спутников в возмущенном кольце, и Рамадж уже делает ее в назидание чувствительным поклонникам моделей...»
Зима была суровой, а уже в феврале погода установилась мягкая, по-летнему теплая и солнечная. Когда случалось время, Максвелл гулял вдоль берега моря, среди черных скал Кинкардиншира. Здесь он нашел для себя уютное местечко, совершенно уединенное, с изуродованной морским ветром сосной, на ветках которой можно было хорошо поразмяться. А потом искупаться, спасибо необычно теплому февралю! А потом полежать на теплом песке, глядя на кружевные буруны волн.
Иногда он задерживался здесь до темноты и дожидался того момента, когда в небе загорались первые огоньки. Вот Марс и Меркурий... А вот и Сатурн, к которому устремлены сейчас его мысли... Максвелл чувствовал нежность и теплоту к этой удивительной безразличной планете, летящей где-то в мертвящем холоде пустоты за миллионы километров. Он был сейчас единственным человеком на Земле, который постиг ее тайну, разгадал ее силой математики.
Читать дальше