Преподобный Роберт Уиллис (27 февраля 1800 г. – 28 февраля 1875 г.) был английским ученым. Он был первым кембриджским профессором, получившим широкое признание как инженер-механик, и первым, кто поставил научное изучение гласных на достойную основу. Сейчас его больше всего помнят за его обширные труды по истории архитектуры, включая множество исследований средневековых соборов и четырехтомный трактат об архитектуре Кембриджского университета. Певзнер описал его как «величайшего английского историка архитектуры 19 века». [1] : 499
Уиллис родился в Лондоне 27 февраля 1800 года. Его отцом был доктор Роберт Дарлинг Уиллис, врач короля Георга III. Он был внуком Фрэнсиса Уиллиса . Его дядей по отцовской линии был контр-адмирал Ричард Уиллис . [2] : 13 [3] [4] [5]
Его здоровье было слабым, что не позволяло ему ходить в школу, и он занимался с частными репетиторами. [6] Он проявил талант к музыке и рисованию, а в 19 лет получил патент на усовершенствованную педальную арфу. [3] В 1820 году он посетил демонстрацию «Турка» Вольфганга фон Кемпелена , предполагаемого автоматического игрока в шахматы, и в следующем году опубликовал « Попытку анализа автоматического игрока в шахматы» , в которой показал, как человек-игрок может быть спрятан внутри сундука, в котором находится предполагаемая машина. [2] : 19–25
В 1821 году он учился у преподобного Томаса Кидда , известного ученого-классика, в Кингс-Линне . В этом городе с его средневековыми церквями и ратушами у Уиллиса развился интерес к архитектуре, и он сделал свои первые известные архитектурные чертежи. Бьюкенен (2013) воспроизводит некоторые из этих чертежей и комментирует его способность не просто рисовать, но и показывать основные структурные взаимосвязи здания, что особенно примечательно, поскольку у него не было известного обучения в этом ремесле. [2] : 25–29 В 1822 году он поступил в колледж Гонвилля и Кая в Кембридже , где в 1826 году получил степень бакалавра. [4] В том же году он был избран членом колледжа имени Франкленда, а в 1827 году был рукоположен в сан дьякона и священника. В 1829 году он был повышен до члена Фонда и стал управляющим колледжа, занимая эту должность до своей женитьбы в 1832 году на Мэри Энн, дочери Чарльза Хамфри из Кембриджа. [6] [3] [7] [2] : 36–37 Они проживали в Кембридже до конца своей жизни, но позже у них был дом в Лондоне. [2] : 221–222
Кембридж в 1830-х годах был временем, когда наука становилась все более важной, и был домом для группы ученых, известной как «Кембриджская сеть». [2] : 38 Двое из этих людей имели особое значение, Чарльз Бэббидж и Уильям Уэвелл . В это время Бэббидж строил свою разностную машину , механического предшественника цифрового компьютера. Уиллис рисовал подробные эскизы частей машины. [2] : 62–64 Уэвелл разделял интересы Уиллиса в области науки, истории архитектуры и математики и был коллегой на всю жизнь. [2] : 78–80
В 1828 и 1829 годах Уиллис представил Кембриджскому философскому обществу две статьи о производстве гласных звуков , которые были опубликованы в 1830 году под названием «О гласных звуках» и «О трубах язычкового органа» . В 1830 году он стал членом Королевского общества , отчасти на основе этой работы. [2] : 56 В своей работе о гласных звуках, продолжая работы фон Кемпелена и Кратценштайна , он отверг слишком близкую имитацию человеческого голосового аппарата, отметив, что рот выполняет важные функции, помимо речи, и что попугаи, имеющие очень разные части рта, могут производить узнаваемую речь. Его аппарат обычно использовал трость, приводимую в движение потоком воздуха для производства ноты, и трубку, длина которой могла варьироваться. При разной длине производились разные гласные звуки. Его теория о том, что гласный звук зависит от одной гармонической частоты в дополнение к основной высоте тона, сегодня считается слишком простой, но его работа была первым систематическим исследованием в этой области и предоставила ценную основу для более поздних исследований. [8] [9] [10] [2] : 45–51 В 1833 году он опубликовал статью «О механизме гортани» . В этой работе использовались как механические аналоги, так и анатомический анализ гортани, чтобы предоставить механическую модель ее работы. Уиллис отметил, что кожаная или резиновая полоска, положенная на деревянную поверхность, может действовать как трость, и что высота тона будет меняться по мере растяжения полосы. Он утверждал, что голосовые связки (голосовые связки в современном использовании) работают таким образом. Он правильно определил мышцы, которые растягивают и расслабляют голосовые связки при производстве звука, и, что не менее важно, те, которые открывают и закрывают дыхательные пути, позволяя либо производить звук, либо нормально дышать, когда воздух проходит через голосовые связки, не производя звука. Четверть века спустя Грей использовал схему гортани Уиллиса в своей «Анатомии» (1858). [11] [2] : 56 Харт (1966) утверждает, что эти наблюдения являются «основными для законов физиологии гортани сегодня». [12]
С 1837 по 1875 год Уиллис занимал должность профессора Джексонианской естественной философии в Кембридже, а с 1853 года он был преподавателем прикладной механики в правительственной горной школе. [4] В 1837 году он прочитал статью « О зубьях колес» , а в следующем году опубликовал ее более подробно, предложив Одонтаграф (также называемый «Одонтограф») — устройство, позволяющее мастеру определять правильную форму зубьев на колесах разного диаметра. Это устройство широко использовалось в течение многих лет. [13] [14] В 1841 году он опубликовал свои «Принципы механизма» , а в 1851 году — «Систему приборов для использования лекторами и экспериментаторами в механической философии» .
«Принципы механизма» , главная инженерная работа Уиллиса, содержала математический анализ «отношений движений». Она контрастировала с более ранними подходами тем, что не касалась полезности — кривошип определяется как машина для преобразования возвратно-поступательного движения в круговое или наоборот , независимо от того , используется ли она для подъема воды, помола муки или распиловки древесины. Он классифицировал машины двумя способами, во-первых, по типу контакта: качение, скольжение, обертывание, связывание и дублирование; и, во-вторых, по тому, была ли связь между связанными движениями фиксированной или переменной. [15] Его примеры не ограничивались машинами, созданными человеком. Он показал, что сочленения клешни краба работали так же, как универсальный шарнир Гука . [16] [17] : 410–422 Классификация Уиллиса оказала влияние и была принята другими авторами, включая Уильяма Уэвелла [18] [17] : 424 К 1870 году тринадцать работ по механизму использовали схему классификации Уиллиса. [17] : 433
Самой ранней опубликованной работой Уиллиса по архитектуре были « Заметки об архитектуре средних веков, особенно Италии», основанные на материалах, собранных во время свадебного путешествия 1832-3 годов, и опубликованные в 1835 году. [19] : 20 Книга была как анализом готического стиля в целом, так и работой об итальянских зданиях в частности. Его подход к архитектурному стилю признавал разницу между реальной и видимой структурой здания, которую он называл механическим и декоративным аспектами соответственно. В греческом храме вес антаблемента несут колонны — и сила, и колонна вертикальны, и нет никакой разницы между реальной и видимой структурой. В арочных конструкциях, таких как своды и аркады, это уже не так. Кажется, что арка поддерживается капителью, из которой она исходит, но фактические силы могут прилагаться в другой точке, как показано на рисунке справа. Ребра свода часто продолжаются вниз на отдельных стволах сгруппированной колонны, которые, как представляется, несут отдельные нагрузки ребер. В действительности структура представляет собой всю колонну, дополненную боковыми контрфорсами, которые необходимы для восприятия поперечного давления свода. Чтобы результат был эстетически приятным, именно кажущаяся (декоративная) структура должна удовлетворять глаз относительно устойчивости и гармонии здания [20] [2] : 84–86 Уиллис также рассматривал происхождение стрельчатой арки. Уэвелл поддерживал идею о том, что стрельчатые формы произошли от методов создания прямоугольных пространств с перекрестными сводами. [21] Уиллис не соглашался, утверждая, что сама арка была ключевой стилистической особенностью, и что готика ввела несколько связанных с этим нововведений, включая стрельчатую арку, листву и ажур. [22] [2] : 84
Исторические и описательные работы Уиллиса по архитектуре включали работы по отдельным зданиям, в том числе ( Херефордский собор , 1842; Секстри-амбар, Эли , 1843; Кентерберийский собор , 1845; Винчестерский собор , 1846; Чичестерский собор , 1861; Вустерский собор , 1863; Шерборнский собор , 1865; Гластонберийское аббатство , 1866), а также анализы сводов (1842) и пламенеющего стиля (1842). Большинство его исследований соборов изначально были представлены в виде лекций, часто сопровождаемых экскурсиями по зданиям. [23] [2] : 169–171 Многие, но не все, были впоследствии написаны для публикации.
Анализы Уиллиса использовали как документальные свидетельства, так и детальное обследование здания. Как он выразился в своей «Архитектурной истории Кентерберийского собора» : «Мой план поэтому состоял в том, чтобы сначала собрать все письменные свидетельства, а затем, тщательно сравнив их с самим зданием, сделать наилучшую идентификацию одного с другим, которую я смогу». [24] Он был известен своей способностью различать различные периоды строительства как по стилистическим признакам, так и с использованием разрывов в структуре. [25] [2] : 171–185 Его публикация 1845 года о Кентербери была, как отметил Бьюкенен, первой работой на английском языке, которая была названа «архитектурной историей». [2] : 115 Кентербери является наиболее документированным из всех средневековых соборов в Англии, [26] : 172 с двумя подробными современными отчетами Эдмера (ок. 1060 – ок. 1126) и Жерваса (ок. 1141 – ок. 1210), оба монахи Кентербери. Уиллис широко цитирует источники, включая его собственный полный перевод отчета Жерваса, который охватывает пожар 1174 года и последующую перестройку. Пожар уничтожил нормандский хор, но не крипту, которая сохранилась до наших дней. Таким образом, можно проследить различия в планировке новой работы конца 12-го века. Уиллис указал на видимые последствия, в частности колонны, которые были вставлены в крипту для поддержки колонн в верхней конструкции, которые больше не соответствовали старой планировке. [27]
Лекции Уиллиса 1860 и 1861 годов в Археологическом институте по соборам Глостера и Питерборо не были опубликованы. Для Глостера Фримен (1883) дает историческое описание собора, основанное на лекции Уиллиса, [28] а Бьюкенен обобщил рукописные заметки Уиллиса по этой теме. [2] : 211–214 В работе о Глостере Уиллис впервые инициировал раскопки, исследуя возможную саксонскую работу в склепе. Его исследование более поздних работ XIV века, в частности южного трансепта, показало, что Глостер представлял собой самое раннее использование перпендикулярного стиля ( не позднее 1337 года). [2] : 212 Ранее Уиллис определил своды монастыря Глостера как самый ранний пример веерного свода в Англии. [29] В случае Питерборо Уиллис дает описания нескольких сводов и иллюстрации веерных сводов в книге « О строительстве сводов Средневековья» . Бьюкенен (2019) дает отчет о встрече в Питерборо 1861 года, противопоставляя роли местных антикваров и национальных экспертов, таких как Уиллис. [30]
Последним из исторических исследований, появившихся при жизни Уиллиса, была работа о монастырских зданиях в Кентербери. Она была опубликована в 1868 году, хотя и основывалась на исследовании зданий 20 годами ранее. Церковь Христа в Кентербери была крупнейшим монастырем в Англии, в ней проживало около 150 монахов. [26] : 214 Монастырские здания поднимали совершенно иной набор проблем, нежели церкви. Хотя на протяжении веков произошли изменения в том, как использовались церкви, основные функции сохранились, и различные части церкви легко идентифицируются. Монастыри были закрыты в 16 веке, что повлекло за собой значительные разрушения. То, что осталось, было приспособлено для новых функций, часто со значительными структурными изменениями. Таким образом, идентификация различных частей монастырского комплекса была важной задачей. [2] : 322–333 Для Кентербери, опять же, документация была необычайно полной. В частности, знаменитый «план водопроводных сооружений» показывает систему труб и цистерн, установленных в 12 веке. Но не менее важно для историка, что он также показывает здания, которые существовали в то время. [26] : 214 Уиллис воспроизводит гравюру плана XVII века, а также свою собственную версию, которая выравнивает план с позициями известных существующих сооружений. [31] Он демонстрирует свое обычное мастерство в объяснении различных стадий зданий, которые он исследует, но также уделяет больше внимания аспектам повседневной жизни. Например, обсуждая здание, известное как necessarium, т. е. уборная, он цитирует инструкции, данные архиепископом Ланфрансом сторожу, чтобы он осматривал все седилии ночью на случай, если кто-то из монахов заснул. Уиллис предполагает, что это могло быть источником другого названия для этого сооружения, «Третье дормиторий». [32] [2] : 336–339
В качестве вспомогательного средства для своей описательной работы он изобрел кимаграф для копирования форм архитектурных молдингов (1842). [3]
В 1839 году студентами Кембриджского университета было создано Общество Кембридж-Кэмден для содействия «изучению готической архитектуры и церковных древностей», и Уиллис стал вице-президентом. Хотя Уиллис был рад согласиться с тем, что средневековая готика была подходящей формой для новых церквей, он возражал против растущей озабоченности общества ритуалами дореформации и настойчивости в отношении высоких церковных форм, таких как длинные алтари, из которых миряне были исключены, и каменные алтари. В 1841 году он и другие подписали протест против желания «превратить Общество в двигатель полемической теологии» и оставили свою должность. [33] : 25 [34] : 16 [35] Также в 1841 году Уиллис спроектировал свое единственное законченное здание, кладбищенскую часовню в Висбеке . Это был ранний пример исторически точной готики в Англии, и в этом отношении Уиллис был согласен с предписаниями Общества. [34] : 16–17 Общество, однако, не одобрило реставрацию собора Или, для которой Уиллис предоставил советы и чертежи, включая проект каменной аркады для причастия. Джордж Пикок , декан Эли, был реформатором и хотел открыть восточную часть собора для прихожан. Журнал Общества описал изменения как «осквернение». [2] : 301–306
Уиллис был одним из первых членов Британской археологической ассоциации и выступил с докладом о Кентерберийском соборе на их первой встрече в 1844 году. [36] Вскоре после этого Ассоциация раскололась, что привело к образованию Археологического института (позже Королевского). Уиллис перешел в новый институт и выступил с докладом о Винчестерском соборе на их первой встрече в следующем году. [37] [3] В 1849 году была создана Королевская комиссия для исследования использования железа в железнодорожных конструкциях. Уиллис был одним из членов комиссии и проводил эксперименты по определению влияния движущихся грузов на железные конструкции. [4] [38] Он был одним из членов жюри на Большой выставке 1851 года, а его лекция «О машинах и инструментах для работы с металлом, деревом и другими материалами» была опубликована в следующем году. В 1855 году он занимал пост вице-президента Парижской выставки , а в 1862 году получил Королевскую золотую медаль по архитектуре. [3]
В 1870 году умерла его жена Мэри Энн. Завершив работу над вторым изданием « Принципов механизма» в том же году, Уиллис больше ничего не писал. [39] В 1872 году он продал свою библиотеку, состоявшую из 1458 экземпляров. Певзнер (1970) перечисляет некоторые книги, в том числе 26 изданий Витрувия, работы о Пальмире и китайских зданиях, а также работы по немецкой, французской, итальянской и британской архитектуре [34] : 24–26 . Он умер от бронхита в 1875 году в Кембридже, где его документы хранятся в библиотеке Кембриджского университета . [40] Он завещал свою рукопись по истории архитектуры Кембриджского университета своему племяннику Джону Уиллису Кларку , который завершил ее (опубликована в 1886 году). [3] [41] У него остались четыре сына и одна дочь. [2] : 432
Cambridge History была magnum opus Уиллиса , хотя она многим обязана его племяннику. [2] : 342 Она состоит из четырех томов, первые три из которых длиннее, чем любые другие его опубликованные работы. Она включает в себя подробные описания каждого из колледжей и основных зданий университета, а также главы о каждой из основных составных частей колледжа. Как и в своих исследованиях соборов, он широко использовал документальные материалы, включая уставы университетов и колледжей и бухгалтерские книги. Из таких источников он смог показать, что в ранних колледжах изначально не было часовен, студенты использовали местную приходскую церковь. Это противоречило некоторым викторианским убеждениям относительно центральности часовни для жизни колледжа. [2] : 346–349 В архитектурном плане он подчеркивал связь между колледжами Оксфорда и Кембриджа, с одной стороны, и монастырскими основаниями, а также сходство в планировке частных домов. Уиллис использовал Хэддон-холл в Дербишире в качестве примера. [42] История Кембриджа остается актуальной, поскольку была переиздана издательством University Press в 1988 году. [43]
Теория образования гласных Уиллиса предполагала тесное соответствие между образованием гласных и образованием музыкальных нот с помощью органа: легкие действовали как мехи, голосовые связки действовали как тростник, а ротовая полость действовала как органная труба. Различные гласные соответствовали ротовым полостям (/органным трубам) разной длины, которые не зависели от свойств или колебаний голосовых складок (/тростника). Статья Уиллиса 1830 года «О гласных звуках и о тростниковых органных трубах» обычно приводится в качестве ссылки для этой теории и часто противопоставляется «гармонической» теории образования гласных Уитстона . [44] [45] Рассел посвящает две главы обсуждению этих двух теорий в своей книге 1928 года «Гласные» , [46] и Уиллис и Уитстон занимают видное место в обсуждении теорий гласных, данных Цутому Тибой и Масато Кадзиямой. [47]
Уиллис сейчас наиболее известен своими архитектурными работами. Певзнер в статье 1959 года, исправляющей упущение в отчете Уиллиса о Винчестерском соборе, пишет: «Его работа была сделана сто и более лет назад, и все же, за какое бы здание или группу зданий он ни взялся, его результаты остаются актуальными и по сей день. Нигде его не превзошли в той степени, чтобы ученый теперь мог позволить себе пренебречь его трудами». [48] Бони (1983) пишет, что публикация Уиллиса 1845 года о Кентерберийском соборе «остается фундаментальной монографией». [49] Совсем недавно Уэрта описывает работу Уиллиса о сводах как «и сегодня лучшее изложение темы, работу, которую следует тщательно изучать любому, кто хочет глубоко узнать, как были прорисованы и построены крестовые своды Средневековья». [50] Де Андрес и Альварес (2015) подчеркнули вклад Уиллиса в разъяснение пламенеющего стиля в то время, когда большинство историков были сосредоточены либо на истоках готического стиля, либо на центральном периоде Шартра и Буржа. [51] Всестороннюю оценку жизни Уиллиса и его работы по истории архитектуры можно найти в работах Бьюкенена (1994) [19] и (2013), [2] последняя из которых является единственной полноформатной монографией об Уиллисе.
Работы Уиллиса по акустике часто ошибочно приписывают Роберту Уиллису (1799–1878). Так, например, обстоит дело в книге Бейера « Звуки нашего времени» (1998). Иногда бывает наоборот, и в работе Тьерри Мандуля « Entre raison et utopie: l'Histoire de l'architecture d'Auguste Choisy» (2008) указаны даты (1799–1878) для нашего Уиллиса, работавшего в архитектуре.