Юлиус Роберт фон Майер получил свой заряд вдохновения из весьма необычного источника: от волн штормового моря и цвета крови. Наблюдая это, он пришел к тому, что «Энергия не может ни создаваться, ни уничтожаться». Таково первое начало термодинамики — науки о теплоте.
Героя этой истории часто называют просто Роберт Майер. Будучи еще совсем юношей, он учился на врача в старинном немецком городе Тюбинген, однако вскоре стал неугоден властям за пропаганду радикальных взглядов и в 1837 году был вынужден бросить учебу.
Впоследствии он завершил медицинское образование в Мюнхене и Париже и в 1840—1841 годах подписал контракт на годичное плавание судовым врачом на корабле, совершавшим рейс в Голландскую Ост-Индию (в настоящее время Индонезия).
В плавании Майер заметил, что, во-первых, волны штормового моря всегда теплее спокойных вод. Неужели от движения вода нагревается? Во-вторых, проводя кровопускания и обрабатывая раны матросов по пути к Батавии на острове Ява, он обратил внимание, что венозная кровь была ярче, приближаясь по оттенку к алой артериальной, когда корабль шел в жарких экваториальных широтах.
В северных широтах венозная кровь была темнокрасной. Дело в том, что ярко-алая артериальная кровь содержит больше кислорода. Майер пришел к выводу, что в теплых широтах человек расходует меньше кислорода на поддержание температуры тела (то есть в венозной крови сохраняется избыток кислорода). Судовой врач осознал, что теплота и связанная с движением механическая работа — две формы одного явления, причем одно может трансформироваться в другое.
В 1842 году Майер предположил существование принципа сохранения энергии: общая энергия системы постоянна, даже когда один ее вид переходит в другой. Закон сохранения энергии – фундаментальный принцип термодинамики.