Hertha Ayrton. Kobieta, która ujarzmiła elektryczność

Hertha Ayrton przyszła na świat jako trzecie z ośmiorga dzieci w rodzinie żydowskiego zegarmistrza, Levi’ego Marksa, i szwaczki Alice Theresy Moss. Ojciec, emigrant z Polski, zmarł nagle, gdy Hertha miała siedem lat, zostawiając żonę w ciąży i siódemkę dzieci w trudnej sytuacji materialnej. Matka, przekonana, że kobiety muszą być jeszcze lepiej wykształcone niż mężczyźni, by przetrwać, wspierała córkę w nauce i samodzielności.

W wieku dziewięciu lat Hertha została wysłana do szkoły prowadzonej przez ciotkę Marion Hartog w Londynie. Tam, w otoczeniu licznych kuzynów, szybko wyróżniła się nie tylko zdolnościami matematycznymi, ale także temperamentem i niechęcią do niesprawiedliwości. Była znana z tego, że nie znosiła dyscypliny narzucanej bez sensu i potrafiła nawet głodować w proteście przeciwko niesłusznym oskarżeniom.

Już jako nastolatka utrzymywała się sama, pracując jako guwernantka, a jej otoczenie – w tym środowisko wczesnych sufrażystek – dostrzegało w niej nieprzeciętny umysł. Przyjaźń z Ottilie Blind, a później z Barbarą Bodichon i George Eliot, otworzyły jej drzwi do Girton College w Cambridge, pierwszej brytyjskiej uczelni dla kobiet. W 1876 roku rozpoczęła tam studia matematyczne, choć formalnego dyplomu nie mogła uzyskać – Cambridge nie wydawało ich kobietom.

Już w trakcie studiów Ayrton dała się poznać jako wynalazczyni. W 1884 roku opatentowała swój pierwszy wynalazek – dzielnik linii, prosty przyrząd umożliwiający precyzyjne podziałki, który okazał się nieoceniony dla inżynierów, architektów i artystów.

Patent ten zdobył uznanie również za granicą, a francuska prasa naukowa podkreślała, że "to matematyczny dowód na to, że kobiety potrafią nie tylko przyswajać wiedzę, ale też tworzyć nowe rozwiązania".

W kolejnych latach Ayrton opatentowała łącznie 26 wynalazków, w tym udoskonalenia lamp łukowych i urządzeń elektrycznych. Jej prace nad łukiem elektrycznym – kluczowym elementem oświetlenia ulicznego i przemysłowego – przyniosły jej międzynarodową sławę.

W 1899 roku jako pierwsza kobieta została członkinią Institution of Electrical Engineers, a jej referat na temat stabilności łuku elektrycznego został nagrodzony i zaprezentowany przez nią osobiście, co było precedensem w historii tej instytucji.

Przełomowe badania Ayrton nad łukiem elektrycznym rozpoczęły się w latach 90. XIX wieku, kiedy przejęła eksperymenty męża, profesora Williama Ayrtona, podczas jego nieobecności. Skoncentrowała się na problemie niestabilności łuku, który objawiał się charakterystycznym syczeniem i migotaniem światła. Ayrton odkryła, że przyczyną tych zjawisk są zmiany kształtu i utlenianie się elektrod w trakcie pracy.

W 1895 roku sformułowała tzw. równanie Ayrton, opisujące zależność pomiędzy długością łuku, napięciem i ciśnieniem. Udowodniła, że dla stałego natężenia prądu moc wymagana do utrzymania łuku jest proporcjonalna do jego długości, a potencjał i natężenie są odwrotnie proporcjonalne. Jej analizy pozwoliły na znaczące zwiększenie wydajności i bezpieczeństwa lamp łukowych.

W 1902 roku opublikowała fundamentalną monografię "The Electric Arc", która stała się podstawą dla dalszych badań w dziedzinie elektrotechniki. Jej osiągnięcia przyniosły jej uznanie środowiska naukowego i nagrodę Hughes Medal przyznaną przez Royal Society w 1906 roku. Do dziś Ayrton pozostaje jedyną kobietą, która otrzymała to prestiżowe wyróżnienie za oryginalne odkrycia w naukach fizycznych.

W czasie I wojny światowej Ayrton wykorzystała swoje doświadczenie naukowe, by ratować życie żołnierzy na froncie. W 1915 roku skonstruowała wentylator Ayrton – prosty, składany wachlarz z płótna i drewna, służący do usuwania trujących gazów z okopów. Choć początkowo wynalazek spotkał się z niechęcią władz wojskowych, ostatecznie wyprodukowano i wydano żołnierzom ponad 100 tysięcy egzemplarzy.

Wentylator Ayrton był używany do wypędzania ciężkich gazów bojowych, które zalegały w zagłębieniach terenu. Choć nie wszyscy żołnierze doceniali jego skuteczność, urządzenie zyskało uznanie jako jedno z pierwszych praktycznych narzędzi ochrony chemicznej na polu walki.

Po wojnie Ayrton kontynuowała badania nad usuwaniem szkodliwych oparów z kopalń i kanalizacji, współpracując z międzynarodowymi organizacjami naukowymi.

Poza laboratorium Hertha Ayrton była aktywną działaczką na rzecz praw kobiet. Wspierała sufrażystki, uczestniczyła w marszach i manifestacjach, a swój dom udostępniała kobietom wychodzącym z więzień po strajkach głodowych. W 1914 roku przekazała znaczną część spadku po mentorce Barbarze Bodichon na rzecz United Suffragists, organizacji walczącej o prawa wyborcze kobiet.

Bliska przyjaźń łączyła ją z Marie Curie – spotkały się po raz pierwszy w 1903 roku i od tej pory regularnie korespondowały. W trudnych chwilach, zwłaszcza po śmierci mężów, Ayrton i Curie wspierały się nawzajem, a ich relacja stała się symbolem kobiecej solidarności w świecie nauki zdominowanym przez mężczyzn.

Ayrton była przekonana, że kobiety są z natury wynalazczyniami i badaczkami, a ich cierpliwość i wytrwałość szczególnie predestynują je do pracy naukowej. Swoją postawą i osiągnięciami udowodniła, że miejsce kobiet jest nie tylko w domu, ale i w laboratorium, na uczelni i w parlamencie.

Mimo licznych sukcesów Ayrton wielokrotnie napotykała na bariery wynikające z płci. W 1902 roku jej kandydatura do Royal Society została odrzucona – nie z powodu braku zasług, lecz dlatego, że była zamężną kobietą. Dopiero 41 lat później kolejna kobieta została zgłoszona do tego grona. Ayrton nie zniechęciła się jednak i kontynuowała działalność naukową, prezentując swoje badania na międzynarodowych kongresach i publikując kolejne prace.

W 1919 roku współtworzyła International Federation of University Women, a rok później – National Union of Scientific Workers. Do końca życia była aktywna naukowo i społecznie. Zmarła 26 sierpnia 1923 roku w North Lancing (Sussex) na sepsę po ukąszeniu owada. Jej córka, Barbara Ayrton-Gould, została posłanką Partii Pracy, a wnuk Michael Ayrton – uznanym artystą.