Роман «Вверх дном» вышел в свет в декабре 1889 года с иллюстрациями художника Жоржа Ру. Главные действующие лица этого произведения уже знакомы читателям по романам Жюля Верна «С Земли на Луну» (1865) и «Вокруг Луны» (1870). Вместе с этими романами «Вверх дном» составляет как бы трилогию, хотя по сюжету является совершенно самостоятельным произведением.
Замысел книги зародился у Жюля Верна, повидимому, еще в шестидесятых годах. В девятнадцатой главе романа «С Земли на Луну» один из его героев Мишель Ардан рассуждает о преимуществах, какими пользовались бы жители Земли, если бы ось вращения ее была, как на Юпитере, почти перпендикулярна плоскости орбиты:
«- За чем же дело стало? - внезапно раздался неистовый голос. - Объединим наши усилия, изобретем машины и выпрямим земную ось!
Гром рукоплесканий раздался в ответ на это предложение, которое могло прийти в голову лишь Дж. Т. Мастону».
И вот в романе «Вверх дном», написанном спустя почти четверть века, Дж. Т. Мастон и его друзья по Пушечному клубу пытаются привести в исполнение дерзкую идею математика.
Некоторые детали фантастического сюжета этого романа возникли, вероятно, не ранее 1888 года, когда стало известно о скандальном банкротстве компании Панамского канала. Позорный крах Арктической промышленной компании в романе Жюля Верна во многом напоминает грандиозное панамское мошенничество, которое долгое время находилось в центре мирового общественного внимания. Отзвуки панамского дела можно усмотреть и в сатирическом описании банкротства «Стандарт-Айленд компани» в романе «Пловучий остров».
Когда роман был продуман уже во всех деталях, Жюль Верн попросил амьенского инженера и математика Бадуро произвести для него необходимые математические расчеты. Сложные вычисления Бадуро составили особое приложение к роману (в издании 1889 года), которое Жюль Верн сопроводил следующими словами: «Глава дополнительная, которую поймут немногие.
Роман, который мы только что опубликовали, покоится на самой серьезной основе, как и все наши предыдущие труды, несмотря на то, что они кажутся крайне фантастическими.
Набросав его в общих чертах, мы попросили нашего друга Г. Бадуро, горного инженера, автора только что вышедшего в издательстве Кантен труда о современном состоянии экспериментальных наук, определить, насколько точно описаны в этом романе различные явления.
Судить об этом мы предоставляем математикам. То, что в романе показано, будет доказано в работе г. Бадуро».
Далее несколько страниц заполнены математическими выкладками.
Исходя из предпосылки, что эффект выстрела был бы достигнут и положение земной оси действительно изменилось бы относительно плоскости эклиптики, Бадуро доказывает, к каким это привело бы последствиям: уровень морей изменился бы почти во всех точках земного шара, а также изменились бы скорость вращения Земли и продолжительность дня. Изменения - географические и климатические - были бы максимальными, если бы пушка была помещена на экваторе и направлена на запад или на восток.
Затем, исходя из данных «опыта» Барбикена и К°, Бадуро вычисляет силу отдачи при выстреле орудия, снаряд которого в миллион раз тяжелее ставосьмидесятикилограммового снаряда двадцатисантиметровой пушки. При этом учитываем эффективность «мели-мелонита» - фантастического взрывчатого вещества, способного придать снаряду необходимую начальную скорость, - и сила сопротивления воздуха. В этом случае максимальное изменение уровня морей составило бы 0,0009 микрона, а расстояние от старого Северного полюса до вновь образовавшегося в результате выстрела не превысило бы трех микронов. В заключение Бадуро приводит расчеты, доказывающие, что снаряд действительно стал бы спутником Земли.
Роман «Вверх дном», как, пожалуй, ни одно другое произведение Жюля Верна, обильно насыщен научным материалом. Здесь упоминаются новейшие по тому времени гипотезы, теории, эксперименты из разных отраслей знания.
Своеобразный замысел романа «Вверх дном» определяет и его художественные особенности. Несколько необычная форма произведения помогает автору демонстрировать достижения науки и ее возможности. Математические знаки, формулы, географические координаты встречаются чуть ли не на каждой странице. От решения математической задачи зависит в данном случае не только судьба научного опыта, но, как полагают герои, и судьба всего человечества.
«Вверх дном» - роман не только научно-фантастический, но и сатирический. Астрономическая гипотеза служит автору удобным поводом для воплощения и научно-фантастического и сатирического замыслов.
К концу XIX века Соединенные Штаты Америки превратились в самую мощную индустриальную державу, занявшую первое место в мире по своей промышленной продукции. Молодой американский капитализм выступил на международную арену, требуя своей доли в мировых колониальных владениях.
Жюля Верна попрежнему радовали успехи науки и техники, восхищали индустриальная мощь и огромные перспективы промышленного роста молодого заокеанского государства. В то же время ему внушали тревогу некоторые нездоровые тенденции в развитии современной науки, растущие агрессивные настроения финансовой и промышленной буржуазии, военные приготовления великих держав и другие общественные факторы, несовместимые с его демократическими и гуманистическими убеждениями. Поэтому не могло не измениться отношение писателя и к своим старым героям.