Ik weet niet of U de brief hebt ontvangen die ik me de eer gaf U te schrijven, 9 of 10 maanden geleden, waarin ik zo vrij was U enige opheldering vragen over de dubbele breking van IJslands kristal [<] en over de essentiële hardheid die u toekent aan bepaalde lichamen; en ik probeerde u te laten zien dat de hardheid anders kan worden uitgelegd; ik zei u ook dat ik de boot*) van Drebbel heel goed nuttig kon maken.
Meneer, nu ik de de eer heb gehad enkele experimenten te laten zien aan Zijne Doorluchtige Hoogheid ²), heeft hij mij tekenen van zijn welwillendheid en vrijgevigheid gegeven, en hij heeft me ook opgedragen voor hem de boot van Drebbel te maken. Ik heb dus daaraan gewerkt en ik hoop dat U het niet onaangenaam zult vinden de Beschrijving te zien van wat ik heb gemaakt.

Zo kan men altijd met groot gemak verse lucht de boot in trekken, als de buis aan L maar lang genoeg is om het wateroppervlak te bereiken. Wanneer men deze boot te water laat, moeten de gaten beneden gesloten zijn en het gat boven open; en wanneer de mannen er ingegaan zijn, moeten ze het gat boven sluiten, nadat ze meegenomen hebben 30 of 40 kwintalen lood, die samen met wat men eerst aan de ijzeren haken gedaan heeft aan de onderkant van het toestel, zullen maken dat deze bijna in evenwicht is met een even groot volume water.

Dan zou men een van de gaten f kunnen openen, zonder vrees dat het water erdoor zou binnendringen; daar integendeel de met de pomp binnengehaalde lucht er altijd uit zou gaan. Door dit open gat zou water geschept moeten worden om de boot te verzwaren, totdat men zou zien dat de boot zou beginnen te zinken; wat met zekerheid bekend zou worden, hetzij met de Barometer, hetzij met de hoogte die het water zou krijgen in de buis f. Dan zou een beetje water in dit gat teruggedaan moeten worden, om de boot een beetje lichter te maken dan water; en door naar beneden te roeien, ik bedoel door al roeiend op de boot te drukken, zou het makkelijk zijn hem zoveel of zo weinig en zo langzaam te laten zinken als men raadzaam zou achten.
Opgemerkt moet worden dat ik voor de gaten f f buizen heb gemaakt, een beetje lang opdat, wanneer de boot zinkt, het water buiten niet meer kracht krijgt om op de lucht in de boot te drukken. Want het is helder dat de hoogte van het water dat in deze buizen komt, weerstand biedt aan de vergroting die ontstaan is in de hoogte van het water buiten; en als de pomp veel sneller werkt dan de boot daalt, duwt de inkomende lucht weldra het beetje water terug dat in de gaten f f opgestegen is. En zo blijft de boot altijd een beetje lichter dan water, en als men zou ophouden met roeien zou hij langzaam weer naar het oppervlak stijgen.

Als men met de Barometer constateert dat het vat zo laag is als men wil (dat de gaten f f bijvoorbeeld 10 voet onder het wateroppervlak zijn), moet men stoppen met naar beneden roeien, en alleen de boot op deze diepte houden. Het is duidelijk dat men dan zoveel gaten zou kunnen openen als er in de bodem zijn, ook groot genoeg om een man door te laten, en zo zou men zijn slag kunnen slaan zonder te worden opgemerkt.
Wanneer men daarna ver van de vijand is en men lange reizen zou willen maken, zou men slechts al het water uit de boot behoeven te werpen om sneller en hoger te stijgen, en na de gaten f f te hebben afgesloten zou men het gat EE kunnen openen, na eerst de samengeperste lucht te hebben uitgelaten door een klein gat. Zo zou men op de boot gaan staan en enkele masten met zeilen kunnen oprichten; en als zo'n boot lang is, zoals hij zou kunnen zijn, zou hij ongetwijfeld uiterst snel zijn door zijn stevigheid. Aangezien niet alleen het onderste deel, dat veel zwaarder is dan water, weerstand zou bieden tegen stijgen, maar ook het bovenste deel dat veel lichter is weerstand zou bieden tegen dalen.
Dit schip zou dus veel meer zeilen kunnen voeren, naar verhouding, dan gewone

Het schip dat ik gemaakt heb heeft me veel moeite gegeven en het heeft veel tijd gekost, bij gebrek aan blikslagers om er op de goede manier aan te werken; ik was genoodzaakt versterkingen te maken van ijzer en hout, van binnen en van buiten, wat het zeer zwaar heeft gemaakt; in plaats daarvan zou door middel van blikken banden, aan het toestel gesoldeerd en de ijzeren staven van buiten omringend, dezelfde versterking gediend hebben voor de buitenkant en de binnenkant.
Tenslotte was het ding toch klaar, en alvorens het te water te laten had ik de lucht samengeperst in zo weinig tijd en met zoveel gemak, dat ik zeker was van de goede werking die het in water zou hebben gehad; aangezien de waterdruk van buiten nog weerstand zou heben geboden tegen de helft van de kracht van de lucht van binnen en zo het toestel verstevigd zou hebben.
Maar de constructeur (wiens beroep het is, uit ervaring te weten of de instrumenten sterk genoeg zijn om de lasten die men hem aanbiedt op te tillen) beging toch de domheid een te zwakke kraan te nemen, zodat, toen men het toestel optilde om het in het water te zetten, de ijzeren haak brak en het toestel bij de val heel sterk beschadigd werd ⁴).
Ik heb reden te geloven dat als ik het nu zou willen herstellen, de werklieden me helemaal tot wanhoop zouden brengen, nu ze mijn geduld zo lang op de proef gesteld hebben al bij de eerste uitvoering; en eigenlijk, daar dit voor hen nog maar een leertijd was en slecht uitgevoerd, zou deze boot nooit kunnen dienen voor echte reizen, maar alleen voor enige experimenten, waarvan men mijns inziens even zeker kan zijn als wanneer men ze gezien zou hebben.

Als U dus oordeelt, Meneer, dat mijn Theorie zonder gebreken is, ziehier dan iets waarvan ik geloof dat het eerder in praktijk gebracht zou moeten worden zonder dat meer tijd verloren wordt met de werklieden van Kassel.

Een ander voordeel is hier dat de lucht niet onder druk staat in AA, zodat een man alleen er met behulp van de centrifugale zuigpomp een voortdurende wind zou kunnen maken, voldoende voor de ademhaling van 100 mensen en zo nodig meer. En de overtollige lucht die er uitgaat via een andere buis zoals CC, zou geen borreling in het water geven; men zou ook kunnen maken dat de lucht die men aan de man in EE levert zou terugkeren in AA om ook zonder borreling eruit te gaan.
Men zou er ook zeker van zijn dat het toestel niet zou kunnen dalen zonder dat men het zou merken, met behulp van de omgebogen barometer OOO, open aan beide uiteinden en in verbinding staand met buiten en binnen; en als voorzorg tegen breuk zou men deze barometer alleen van glas kunnen maken op de plek waar de bovenkant van het kwik zijn bewegingen maakt.
Men zou de boot laten zinken door er water in te laten lopen via een kraan; en om niet verrast te worden, zouden er mannen met riemen zijn die ook hun best zouden doen om hem te laten zinken en die de kraan dicht zouden doen, zodra de boot zonder veel moeite zou zinken. De riemen zouden moeten worden bevestigd met stukken leer, zoals naar men zegt die van de boot van Drebbel waren bevestigd; en wanneer men weer zou willen stijgen, zou men het deels doen door middel van die zelfde riemen, en deels door het water uit het toestel te verwijderen met een daartoe goed ingerichte pomp.

Ziedaar, Meneer, de middelen die mij onfeilbaar lijken om de grootste moeilijkheden te overwinnen die gevonden kunnen worden in dit belangrijke ontwerp. Ik geloof dat men er niet meer aan zal twijfelen dat men gemakkelijk de rest tot stand zal brengen, zoals: de richting te bepalen om havens binnen te gaan, daar de vijandelijke schepen te vinden, er explosieven aan te hechten, enz. Ik zal me er dus van onthouden over dit alles te spreken, om een buitensporige lengte te vermijden; en ik hoop dat, gezien het belang van de zaak en de geringe kosten die ervoor op het spel staan, U er geen bezwaar tegen zult hebben, Meneer, te getuigen dat de zaak met spoed verdient te worden doorgezet.

  Monsieur,

U zult misschien niet ontstemd zijn, Mr., als u een omstandigheid verneemt die ik vergat u te kennen te geven: dat men zich bij het uitlaten van de samengeperste lucht van ons toestel onmiddellijk in een mist bevindt, evenals men bij het uittrekken van lucht met het toestel voor het luchtledige eerst wolken ziet die zich vormen in de klok*).

Vostre tres humble et tres obeissant serviteur
D. Papin.

  Ik gaf me de eer U te schrijven op de 16e augustus, en ik maakte voor U een zeer uitgebreide beschrijving van het toestel van Drebbel zoals ik het deze zomer heb uitgevoerd

    Monsieur,

Vostre tres humble et tres obeissant serviteur D. Papin.

Hofwijck ce 2 Nov. 1691.

  Een vrij lange onderbreking van mijn studies om gezondheids­redenen en daarna andere belemmeringen hebben, meer dan zou moeten, vertraging gegeven aan dit antwoord op uw brief van ... ²) augustus, waarin u mij de bouw van uw duikboot meedeelt. Ik heb deze nauwkeurig onderzocht, en met plezier, en ik heb uw handigheid herkend om te voorzien in alle benodigdheden voor het toestel, wat niet zou kunnen zonder een precieze kennis van Evenwichten en de drukken van lucht en van water, die u bezit, beter dan wie dan ook. Wat betreft het gebruik ervan, u vondt het wel goed dat ik u de moeilijkheden voorleg die ik erin vind.
En ten eerste: die buis voor de luchtverversing, die moet worden ondersteund door een licht stuk hout dat op het wateroppervlak drijft, zou mijns inziens uw boot kunnen verraden bij het benaderen van vijandelijke schepen, tenzij het heel donker is. Die van Drebbel had niet zo'n buis, naar wat wijlen mijn Vader me vertelde, die erbij was geweest*) in Londen toen Drebbel zelf zo opgesloten in de Theems dook, zonder dat men er nog iets van op het water zag; hij kwam weer boven na een vrij lange tijd, en op een plaats die ver verwijderd was van de plaats waar hij onder ging.

  Ik vind ten 2e dat u, als u vijandelijke schepen te gronde wilt richten, heel wat moeite zult hebben uzelf erheen te sturen met behulp van het kompas, dat niet betrouwbaar zou zijn in een vaartuig van blik, nog afgezien van het feit dat u niet de juiste metingen zult kunnen doen van de afstand.
  3e.  De explosieven en het middel om ze onder water vast te hechten zijn ook niet zonder moeilijkheid.
  4e.  De juiste luchtdruk lijkt me vrij moeilijk te regelen, waardoor de duiker in gevaar zou kunnen zijn als hij maar een beetje te kort zou schieten in de uitvoering van de voorschriften.

  5e.  Aangezien uw man (want ik raad u niet aan er zelf in te gaan) liggend in de cilinder EF ³) moet handelen door het gat G ⁴), moet de lucht in deze cilinder samengeperst zijn tot een bepaalde graad, opdat het water er niet door binnenkomt. Maar hoe zal deze druk constant gehouden worden, aangezien luchtverversing nodig is en u beweert dan men de oude lucht in het vat AA zou laten terugkeren, om eruit te gaan zonder borrelingen bovenin het water?
Denk goed aan alle moeilijkheden en gevaren, verzoek ik u, als de liefde voor de uitvinding wat bekoeld is*), en overweeg bovendien dat de boot van Drebbel, waarvan men de werking heeft gezien, toch geen vervolg heeft gekregen, wat een zeer ongunstig teken is in deze zaak. Uw toestel zou moeten dienen om te vissen in scheepswrakken, en naar parels, liever dan om oorlog te voeren, maar in elk geval lijkt me die in de cilinder liggende man weinig in staat erbuiten iets te doen.

  Het verschijnsel van de mist die zich ontwikkelde bij het uitgaan van de samengeperste lucht is opmerkelijk. Het zijn naar ik geloof waterdeeltjes die, als ze niet zoveel lucht meer hebben om ze te ondersteunen, vallen door hun zwaarte en zich al vallend verenigen. Want er zijn deeltjes van echte lucht, behalve die van water, en het kan zijn dat de eerste sneller ontsnappen door de opening die men heeft gemaakt, dan de andere.

  Ik voeg hierbij mijn antwoord ⁵) op de tegenwerpingen die u mij maakte in uw brief van 26 november 1690 ⁶). Ik schreef het toen al, maar in overweging genomen de ongemakkelijkheid van het discussiëren per brief, had ik het daarbij gelaten.

  U ervaart ook zelf deze ongemakkelijkheid in uw geschil met meneer Leibniz ⁷), die als grondslag slechts weinig exacte definities heeft,

  Ik ben wel blij te vernemen dat de vrijgevige Prins, die u dient, u tekenen van zijn achting heeft gegeven, zowel door de belangstelling die ik heb voor wat u aangaat, als omdat hij daardoor getuigt gevoel te hebben voor schone kunsten en wetenschappen, waarin hij het voorbeeld van zijn illustere voorouders volgt.

Sferoïdale golven Traité, p. 60

Sferoïdale deeltjes Traité, p. 93

Het is ten eerste zeker dat een ruimte, gevuld met verschillende stoffen, uitvloeiingen van golven met verschillende snelheid kan toelaten, want dit gebeurt in de lucht gemengd met de etherische materie waarin golven ontstaan voor de uitbreiding van geluid, en andere voor licht die veel sneller zijn dan die eerste. Zoals wanneer men in de verte een kanon ziet afschieten: de geluidsgolven en die van licht vertrekken op hetzelfde moment, maar die van de ene soort komen onvergelijkelijk veel sneller bij ons aan dan die van de andere.
Vervolgens, voor wat betreft de stoffen die in het IJslands kristal zitten, bedenk ik, of veronderstel ik, behalve die welke de kleine sferoïden samenstelt, een andere stof die de tussenruimten bezet die rondom die sferoïden overblijven, en die dient om ze bij elkaar te houden. En dat bovendien de materie van de ether is verspreid over het hele kristal, zowel tussen als in de pakketjes van de twee stoffen die ik zojuist noemde, want ik stel dat zowel de kleine sferoïden als de materie in de tussenruimten er omheen zijn samengesteld uit heel kleine en vastzittende deeltjes, waar tussen die van de ether zijn verspreid, nog fijner en in voortdurende beweging.

Niets verhindert nu dat de gewone breking van het kristal ontstaat door golven die zich in deze ethermaterie uitbreiden, voorzover zij alleen dient voor deze voortplanting. En wat betreft de ongewone breking stel ik me een andere rij golven voor, die als drager hebben zowel de etherische materie als de andere twee stoffen van het kristal, die ik vastzitend heb genoemd. Van deze twee stoffen veronderstel ik dat die van de kleine sferoïden de golven een beetje sneller doorlaat dan de etheriscche materie zoals die in het kristal verbreid is; en dat de stof rondom de sferoïden de golven een beetje langzamer doorlaat dan dezelfde etherische materie.

Als deze golven zich zo uitbreiden in de richting van de as van het kristal, die ook de as van de sferoïden is, en wel door de drie verschillende stoffen, die doorgang geven met verschillende snelheden,

Van boven en van opzij HUG 45

zal er heel goed dezelfde snelheid uit kunnen volgen of bijna dezelfde, als die welke de middelste materie geeft, te weten die van de in het kristal verspreide ether.
Maar als deze zelfde golven gaan in de richting van de breedte van de sferoïden of althans er doorgaan met minder onderbreking, zullen ze zich in deze richting een beetje sneller uitbreiden dan in de andere. En hiermee zal het licht sferoïden vormen, waarvan de as gelijk zal zijn, of vrijwel gelijk, aan de diameter van de bol die de golven voor de gewone breking vormen, maar waarvan de diameter loodrecht op de as een beetje groter zal zijn, zoals ik deze verhoudingen had gevonden uit de effecten van de brekingen op pag. 68.

  Voor wat betreft onze discussie over de hardheid van lichamen, ik zou willen dat u zou antwoorden op mijn argument van het stuk ijzer, of marmer ²), in een bankschroef geklemd, waarbij ik heb laten zien dat noch de druk van boven noch van opzij van de etherische materie, kan verhinderen dat het bovenste deel gaat glijden wanneer men er horizontaal tegen duwt.
Bovendien begrijp ik niet hoe uw idee van uitgebreidheid ook weerstand en ondoordringbaarheid van lichamen kan inhouden, want dat overbekende gezegde 'doordringing van afmetingen bestaat niet'*) heeft geen echte betekenis.
Tenslotte is een lichaam volgens mij geen lichaam als het niets in zich heeft om zijn uitgebreidheid te handhaven, en ik zie niet dat uitgebreidheid zelf daarvoor kan dienen. En wanneer dat wel zo zou zijn, zouden al uw lichamen toch alleen volkomen vloeibaar kunnen zijn, omdat geen drukkracht van buiten zou kunnen verhinderen dat zo'n lichaam bij de geringste aanraking zou veranderen van vorm, maar dat is in strijd met de ondervinding.