Электронная библиотека » Нил Тайсон » » онлайн чтение - страница 8


  • Текст добавлен: 1 февраля 2022, 10:14


Автор книги: Нил Тайсон


Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование


Возрастные ограничения: +12

сообщить о неприемлемом содержимом

Текущая страница: 8 (всего у книги 35 страниц) [доступный отрывок для чтения: 12 страниц]

Шрифт:
- 100% +

В 1569 году один из таких гуманистов, фламандский картограф Герард Меркатор, составил карту мира, тарра mundi, которую назвал «Новым и дополненным описанием Земли, исправленным для нужд мореплавания». На этой карте меридианы, параллели и морские пути были спроецированы на гигантский прямоугольник, разложенный на двадцать четыре отдельных листа бумаги. Тем временем государства Пиренейского полуострова настойчиво продолжали добиваться картографического консенсуса. Выпускались даже специальные вопросники для судоводителей, целью которых было определить широты и долготы территорий, завоеванных в Новом Свете[124]124
  Тейлор (Е. G. R. Taylor, Gerard Mercator), р. 202; Монмонье (М. Monmonier, Rhumb Lines and Map Wars), Ch. 3, «Mercator’s Resume», www.press.uchicago.edu/Misc/Chicago/5343l6.html; Тэрнбулл (D. Turnbull, Cartography and Science…), pp. 14, 23 nn. 46, 48. Меркатор был не только изготовителем карт, но и приборостроителем, гравером и автором всеобъемлющего картографического проекта Atlas sive Cosmographicae Meditationes de Fabrica Mundi et Fabricati Figura («Атлас, или Космографические медитации о ткани мира и форме этой ткани»). Одним из его предположений было, что магнитные вариации компасов имеют земную природу. Работы его не привели, однако, к универсальному переводу на научную основу ни океанской, ни наземной картографии: даже в 1750-х годах на большой карте Германии, на которую было нанесено двести объектов, всего-навсего тридцать три были снабжены астрономически определенной широтой, а долгота не была определена надлежащим образом ни для одного. В 1544 году, между прочим, Меркатор был на четыре месяца заключен в тюрьму по обвинению в ереси. О вопросниках: Тэрнбулл пишет, что Королевский верховный совет Индий (испанское государственное учреждение, в XVI–XIX веках обладавшее исполнительной, законодательной и судебной властью в американских и филиппинских колониях) выпускал их между 1569 и 1577 годами: «В целом эта попытка собрать империю воедино провалилась из-за недостатка тренированного и дисциплинированного персонала. Многие просто не отвечали на вопросы анкеты; те же, кто отвечал, часто неправильно понимали поставленные вопросы или инструкции по выполнению наблюдений либо давали слишком неточные ответы».


[Закрыть]
.

В последнем десятилетии XVI столетия, когда корабли стали увеличиваться в размерах и строиться в расчете на более тяжелое вооружение, а их капитаны учились не только навигации, но и военному делу, британский математик, астроном и картограф из Кембриджа Эдвард Райт взялся за составление карт по системе Меркатора и выпуск лоций, удобных для судоводителей[125]125
  Райт опубликовал свои математические построения и свою кару мира в 1599-м, в сочинении «Разбор некоторых ошибок навигации» (Certaine Errors in Navigation). Ему иногда приписывают создание первой карты мира в меркаторской проекции после карты самого Меркатора, составленной в 1569 году. Однако еще до этого, не позднее 1593 года Райт передал своему голландскому знакомому, Йодокусу Хондиусу, раннюю версию своего манускрипта Certaine Errors, и Хондиус, хоть он и обещал не публиковать полученную информацию, по-видимому, опередил Райта, создав в 1598 году собственную карту мира и карты отдельных его областей. Так как в 1590-х годах голландцы резко ускорили свою морскую экспансию, Хондиус, должно быть, получил большую выгоду от украденных им идей Райта. См. Хукер (В. Hooker, New Light..), рр. 45–46. Еще интереснее история с экспедицией, которая в конечном счете привела к появлению Certaine Errors. Райт, известный математик и космограф, был в 1589 году «призван королевой послужить славе отечества» и принять участие в «экспедиции» – по сути, разбойничьей вылазке, пиратскому налету на Азорские острова под командой герцога Камберлендского. См. Парсонс и Моррис (Е. J. S. Parsons and W. F. Morris, Edward Wright and His Work), p. 61. «Целью экспедиции Камберленда, – пишут Парсонс и Моррис, – было поживиться за счет испанских купцов». Камберленд и его люди захватили несколько судов: одно полное специй, три груженные сахаром и пятое, самое ценное, нагруженное шкурами, серебром и кошенилью, – оно потерпело крушение близ Корнуолла.


[Закрыть]
. Примеру Британии последовали и другие державы, активно вооружавшие свои флоты и требовавшие от своих картографов продукции, позволившей бы этим странам успешно соперничать с Испанией и Португалией в территориальных спорах. Направлявшиеся на это средства давно превзошли расходы генуэзских и венецианских финансистов[126]126
  См., например, Пэрри (J. Н. Parry, The Age of Reconnaissance), pp. 100–127. В гл. 2 Пэрри утверждает: «Закат средиземноморского мореходства случился именно в XVII веке, а не в XVI. Наследниками торговой гегемонии итальянцев стали не португальцы, а англичане и голландцы <…> У испанцев и португальцев недоставало капиталов <…> и финансовой организации, чтобы коммерчески правильно эксплуатировать открытия, которые они делали» (р. 48).


[Закрыть]
, и традиционные мореходы Индийского океана остались далеко позади. К концу XVII века европейские суда достигли почти всех участков суши на Земле, нога европейца ступила на все земли, повсюду европейцы теснили их коренных обитателей силой оружия, отовсюду вывозили продукты и население – и всюду составляли карты.

Астрономия и естественные науки были жизненно необходимы ненасытным европейским строителям мировых трансокеанских империй. «Монархи XVIII столетия», – пишет историк Джойс Чаплин, отправляли ученых мужей в дальние уголки Земли, чтобы утвердить не только свой суверенитет над землей и морем, но и культурное превосходство – посредством как просвещения обитателей этих земель, таки сбора сведений о них. Эти цели идеально соединились в трех плаваниях капитана Джеймса Кука по Тихому океану [127]127
  Чаплин (J. Е. Chaplin, The Curious Case…), pp. 436–437. Автор ставит вопрос так: «Эти вечно занятые делом европейцы начала Нового времени! Среди множества вещей, которые они сумели сделать в интервале между 1500 и 1800 годами, – создание современной науки и новых империй. Как они это сделали? Было ли это результатом эффективного объединения усилий, синергии, так что два эти проекта помогали друг другу, причем наука являлась служанкой империй? Или свершения европейцев были продуктом разделения труда, когда разные люди делали разные дела параллельно, незаметно осуществляя при этом более грандиозную программу европейского устройства земного шара и управления им? А может, революции в науке и в глобальном доминировании были всего лишь совпадением и на деле не имели друг к другу никакого отношения?» (р. 434).


[Закрыть]
.

____________

Первое путешествие Кука, которое финансировалось Королевским обществом Великобритании, было приурочено к редкому астрономическому событию: случившемуся в 1769 году прохождению Венеры по диску Солнца, видимому только из южной части Тихого океана. Физические размеры Солнечной системы были одной из величайших научных загадок того времени. Хотя астрономы уже вычислили расстояния между планетами в единицах расстояния от Земли до Солнца, они не знали величины самого этого расстояния. Если бы наблюдатели в нескольких точках, разделенных известными расстояниями, могли точно определить продолжительность транзита Венеры, они могли бы вычислить расстояние от Земли до Солнца методом триангуляции, что дало бы и расстояния до всех остальных планет.


Транзит Венеры был хорошим поводом для плавания, но полученные капитаном Куком инструкции этим не ограничивались. После достижения ново-открытого острова Таити и устройства на нем обсерватории для наблюдений прохождения Кук и его команда из 86 человек – плюс восемь гражданских лиц, в том числе четыре художника и астроном, – должны были отыскать и нанести на карту другие острова в этом районе. А главное – им поручалось открыть Terra Australis Incognita, мифический континент, таящийся на южных окраинах земного шара. Если им не удастся найти Terra Australis, они должны были заняться поиском и исследованием других земель. Другими словами, им поручили расширить существующие карты[128]128
  См. в целом: Мензел (D. Н. Menzel, Venus Past…), рр. 197–202; Тите (D. A. Teets, Transits of Venus…), рр. 335–348; «James Cook and the Transit of Venus», NASA Science, May 27, 2004, science. nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2004/28may_cook; Тайсон (N. deGrasse Tyson, The Long and the Short of It), pp. 26–27. В начале III века до н. э. Аристарх определил, что Солнце по крайней мере в 19 раз дальше от Земли, чем Луна. В следующем столетии это измерение подтвердил Гиппарх, а за ним и Птолемей. Эта оценка была примерно в 20 раз меньше реального соотношения расстояний. Коперник ее не изменил, но это сделал Кеплер: он оценил расстояние до Солнца в 3469 радиусов Земли, что все равно было в семь раз меньше, чем на самом деле. В 1671–1673 годах три французских астронома на основе своих наблюдений Марса из Парижа и Французской Гвианы получили расстояние от Земли до Солнца 87 000 000 миль, что всего примерно на 7 % меньше реального. В 1771 году британский астроном Томас Хорнсби, основывая свои вычисления на наблюдениях транзита Венеры 1769 года, получил значение в 93 726 900 английских миль. Сегодня среднее расстояние от Земли до Солнца, которое теперь принято за стандартную единицу расстояния в астрономии – астрономическую единицу, обозначаемую AU или а.е., – считается равным 92 955 807 милям (ровно 149 597 870 700 метров). Преподобный Хорнсби ошибся всего на 0,8 %. Но так как Солнце ежедневно теряет массу (она уносится солнечным ветром), реальное расстояние от Земли до Солнца медленно изменяется с течением времени.


[Закрыть]
.

Но с какой целью?

Подобно календарю, географическая карта – хоть она и несет на себе отпечаток научного мышления – является декларацией политической и общественной власти. Как отметил вскоре после окончания Второй мировой войны британский историк мореплавания Э. Дж. Р. Тейлор, «во время европейских войн XVIII века стало ясно, что точная карта является средством ведения войны. Таковым она остается и по сей день». Спустя сорок лет и несколько войн историк картографии Дж. Брайан Харлей, также уроженец Британии, предложил постмодернистскую формулировку этой идеи, с упором на принадлежащую Мишелю Фуко[129]129
  Поль-Мишель Фуко (1926–1984) – французский философ, теоретик культуры и историк. Его работы посвящены связям между властью и знанием и использованию науки в качестве формы общественного контроля посредством социальных институтов. Часто помещаемый в рамки постструктурализма и постмодернизма, сам Фуко предпочитал позиционировать свои идеи как критическую историю современности. Оказал большое влияние на развитие теории коммуникации, антропологии, социологии, культурологии, теории литературы, феминизма и критической теории. – Прим. перев.


[Закрыть]
концепцию власти-знания[130]130
  См. Фуко М. Воля к истине. По ту сторону знания, власти и сексуальности. М.: Магистериум-Касталь, 1996. С. 197. —Прим. перев.


[Закрыть]
: «картография является в первую очередь формой политического дискурса, связанного с приобретением и сохранением власти». Дэвид Тэрнбулл[131]131
  Дэвид Тэрнбулл – австралийский философ и историк культуры. – Прим. перев.


[Закрыть]
указывает, что карты «соединяют определенную территорию с определенным общественным порядком» и таким образом, по словам Пьера Бурдье[132]132
  Пьер Бурдьё (1930–2002) – французский социолог, этнолог, философ и политический публицист, один из наиболее влиятельных социологов XX века. – Прим. перев.


[Закрыть]
, «делают произвольное естественным». Романист Викрам Чандра[133]133
  Викрам Чандра (р. 1961) – американский писатель индийского происхождения. По его роману «Сакральные игры» снят популярный сериал. – Прим. перев.


[Закрыть]
также внес свою лепту в обсуждение значения карт: «Карта есть род завоевания, предшествующий всем прочим формам завоевания. <…> Один вид знания может скрывать другой. Информация гнездится внутри информации»[134]134
  Тейлор (Е. G. R. Taylor, Position Fixing…), р. 27; Тэрнбулл (D. Turnbull, Cartography and Science…), pp. 6–7, 21, nn. 19, 20; Чандра (Vikram Chandra, Sacred Games), p. 293.


[Закрыть]
. И в то время, как «пространство знаний»[135]135
  В современной философии и теории массовых коммуникаций «пространство знаний» описывается как антропологическое пространство, в котором знания индивидуумов становятся главным фокусом социальной структуры, системы ценностей и убеждений. Концепция «пространства знаний» выдвинута и исследована философом и медиакритиком Пьером Леви в его книге «Коллективный разум» (Collective Intelligence, 1997). – Прим. перев.


[Закрыть]
, воплощенное в карте, жизненно необходимо профессиональным военным и другим специалистам по практической реализации власти, карта бесценна и в мирное время, если только ее меры и границы не проистекают из знаний, которые одновременно и разделяются всеми, и ограничивают всех в международном масштабе. Для монарха, мореплавателя, адмирала и генерала плохая картография представляла угрозу.

Во время своего первого плавания в южную часть Тихого океана Джеймс Кук тщательно нанес на карты восточное побережье Австралии и тут же объявил о правах на него Британской короны. Не прошло и двух десятилетий, как Великобритания устроила в Сиднейской бухте, в Новом Южном

Уэльсе колонию для ссыльных каторжников. Осужденные, кто в кандалах, кто в цепях, стали главной рабочей силой британской колонизации Австралии. Но не только Британия интересовалась точным картографированием австралийского побережья. В поисках специй, которые окупили бы их военные действия против Испании, составлением карт северного, южного и западного берегов южного континента уже полтора века занимались голландцы. Земли на юге Тихого океана исследовали и наносили на свои карты и французы. Одно только можно сказать определенно: если бы не имперские аппетиты Британии, в 1769 году никто не произвел бы измерений прохождения Венеры по солнечному диску.

___________________

Перед Международной меридианной конференцией в октябре 1884 года и еще на протяжении нескольких десятилетий после нее мир находился в замешательстве, связанном с проблемой определения времени и места.


Время довольно долго служило для определения если не места, то расстояния. Древние греки измеряли расстояния на земле в «днях пути», в открытом море – в «днях плавания». Средневековые английские моряки могли сказать «правь на юг одну-две склянки», то есть плыви к югу столько времени, сколько нужно, чтобы один-два раза пересыпался песок в стеклянных песочных часах[136]136
  Тейлор (Е. G. R. Taylor, The Haven-Finding Art), pp. 51–52, 140. Для плавания во внутренних водах Геродот отличал расстояние, пройденное за день плавания под парусом, от дня, проходимого на веслах.


[Закрыть]
. У средневековых арабских мореходов единицей пройденного расстояния был «зам» – три часа хода под парусом. Даже и сегодня в Лос-Анджелесе местные жители объяснят вам, что LAX находится в тридцати минутах от Staples Center.

Ученые преобразовали единицы времени в единицы измерения углов: градус делится на минуты и секунды. Но локальные меры длины оставались понятны только местному населению и были подвержены большим изменениям. Например, расстояние, соответствующее древнегреческой стадии (дистанции забега атлетов – от этой меры длины произошло слово «стадион»), менялось от области к области столь сильно, что почти не помогало путешественникам определить истинную длину пути, и римляне, соперники греков, заменили его на милю. Тем временем любой моряк, толстый или худой, вытянув руку и прикинув ширину среднего пальца, получал угол, близкий к двум градусам.

Проблема точного определения места никак не давалась в руки – как и проблема отыскания долготы, ключевая в определении положения на земной поверхности. От Гиппарха, жившего во II веке до н. э., до Кеплера, Галилея, Ньютона и других корифеев науки XVI–XVIII веков никто не мог понять, как достичь ее точного решения. Чтобы его добиться, необходимо было построить жесткую систему координат и хорошие измерительные инструменты, выбрать удобную нулевую опорную точку или меридиан, от которого будет отсчитываться долгота, и, наконец, убедить всех остальных принять и процедуру измерения и выбранный нулевой меридиан. Все это казалось настолько нереальным, что выражение «найти долготу» в разговорном языке стало обозначать задачу или цель либо фантастически трудно достижимую, либо просто абсурдную[137]137
  См. музейные этикетки под экспонатами музея Королевской Гринвичской обсерватории; Собел (Dava Sobel, Longitude), р. 56; Хауард (R. Howard, Psychiatry in Pictures), A10. На гравюре Хогарта «Повеса в Бедламе» из созданной в 1730-х знаменитой серии картин и гравюр «Похождения повесы», изображающей последнюю степень деградации и падения, среди других обитателей сумасшедшего дома можно видеть «долготного маньяка» с телескопом в руках, впавшего в полное помешательство на почве поисков решения дающей ключ к богатству и славе «загадки века».


[Закрыть]
.

Но трудности трудностями, а необходимость найти решение этой задачи становилась все острее. Учреждение Королевской Академии наук и Парижской обсерватории во Франции в царствование Людовика XIV и Королевской Гринвичской обсерватории в Британии в царствование Карла II имели к этому прямое отношение. Все более и более знакомые морские пути были полны больших кораблей, груженных товарами и ощетинившихся пушками. Купцы гнались за прибылью, короли – за мечтой о великой империи, пираты и корсары – за всеми. Без точной системы отсчета долгот искать новых путей к новым землям было не просто храбростью – это было самоубийственным безрассудством и могло объясняться разве что ненасытной и ни перед чем не останавливающейся алчностью. И вот в марте 1675 года двадцативосьмилетний священник Джон Флемстид был назначен первым Королевским астрономом Британии. Ему было предписано «незамедлительно посвятить себя пунктуальнейшему попечению и заботам об исправлении таблиц небесных движений и мест неподвижных звезд, дабы установить столь необходимые значения долготы мест для совершенствования искусства мореплавания»[138]138
  Пэрри (J. Н. Parry, The Age of Reconnaissance), pp. 118–122; цит. по Уильямс (J. E. D. Williams, From Sails to Satellites), p. 80.


[Закрыть]
,

Среди многих пунктов, на протяжении столетий использовавшихся философами и астрономами для проведения через них меридиана нулевой долготы, были: Ферро на Канарских островах; Удджайн в индийском штате Мадхья Прадеш; «агоническая линия» (вдоль которой совпадают – но лишь на время – направления на истинный и магнитный север), проходящая через Азоры; Парижская обсерватория; Королевская обсерватория в Гринвиче; Белый дом; Храм Гроба Господня в Иерусалиме. Среди предлагавшихся событий, к которым можно было бы «привязать» определение нулевой долготы, были затмения Луны или Солнца, затмения четырех Галилеевых спутников Юпитера, покрытия звезд Луной. Для этой цели подошли бы также идеальный компас, нечувствительный к вариациям земного магнетизма, и, наконец, снабженный высокоточными часами флот боевых кораблей и судов, оборудованных для чего-то вроде светомузыкального шоу[139]139
  См. обзор предлагавшихся способов установления нулевого меридиана, например, у Коттера (С. Н. Cotter, A History of Nautical Astronomy), pp. 180–267 (с некоторыми неточностями в именах и датах). Более причудливые предложения см. у Собел (Dava Sobel, Longitude), pp. 41–49.


[Закрыть]
.

Если бы вы основывали свои измерения на астрономическом событии, вы воспользовались бы точными и исчерпывающими эфемеридами, вычисленными на известный меридиан, а затем сравнили бы их с вашими собственными наблюдениями, выполненными там, где вам случилось быть, насчитывая при этом по пятнадцать градусов долготы за каждый час разности во времени – ведь двадцать четыре часа по пятнадцать градусов и дают полный 360-градусный суточный оборот Земли.

Но это гораздо легче сказать, чем сделать.

Во-первых, эфемериды все еще были неточными. Во-вторых, вам понадобился бы длинный мощный телескоп – и как вы уберегли бы такой чувствительный, но и такой громоздкий инструмент от повреждений в соленом морском воздухе, как обеспечили бы его устойчивость на качающейся палубе? Столкнувшись с этими трудностями в 1764 году при попытке наблюдать в море спутники Юпитера, преподобный Невил Маскелайн, автор «Справочника британского моряка» и первого «Морского астрономического ежегодника», выразился так: «Боюсь, что составление полного “Руководства по обращению с телескопом на борту” навсегда останется в списке “Пожелания”»[140]140
  Высказывание приведено у Коттера (С. Н. Cotter, A History of Nautical Astronomy), p. 188.


[Закрыть]
.

Конечно, лучшим решением был бы надежный портативный хронометр. Он «позволил бы морякам, – пишет Дава Собел[141]141
  Дава Собел (p. 1947 г.) – американская писательница – популяризатор науки. См. русский перевод ее книги «Долгота» (пер. Е. М. Доброхотовой-Майковой, М.: Астрель, 2012). – Прим. перев.


[Закрыть]
, – возить с собой время своего родного порта, словно бочку воды или бараний бок». Все дело в надежности. В 1500 году даже хорошие часы, прочно установленные на твердом основании, в среднем накапливали ошибку в десять-пятнадцать минут за каждый день хода. Это, однако, не обескуражило голландского математика Реньера Гемму Фризиуса, который предположил, что хорошие часы, точно выставленные в момент, когда судно покидает порт, можно постоянно сравнивать с местным временем, устанавливаемым в открытом море по солнцу, звездам или другими способами, предполагая, таким образом, что точность хода часов можно сохранить, несмотря на влажность, холод, жару, соль, тяжесть и качку[142]142
  Собел (Dava Sobel, Longitude), р. 35. (См. выше ссылку на русский перевод.) По поводу предложения Геммы Фризиуса у разных авторов приводятся две различные даты: 1522 и 1530 годы. Дата 1530 указана в сочинении De usu globi, см. Струйк (D. J. Struik, Mathematics in the Netherlands…), p. 47, в котором говорится, что Гемма «показал, как определять географические долготы при помощи часов».


[Закрыть]
. Непростая задача. Только в 1759 году, через тридцать лет упорного труда, провинциальный английский мастер Джон Харрисон сумел осуществить предложение Геммы.

Харрисон взялся за дело не из профессионального честолюбия и не из жалости к своим терпящих кораблекрушения соотечественникам, но потому, что летом 1714 года доведенный до отчаяния британский парламент установил ряд значительных денежных премий за решение проблемы долготы. Первой о такой премии в 1598 году объявила Испания; ее примеру последовали Португалия, Венеция и Голландия, но безуспешно. Отчасти именно с целью решения той же задачи Франция и Британия вскоре основали национальные академии наук, стали строить обсерватории и переманивать к себе знаменитых европейских астрономов, впрочем, тоже безуспешно. На протяжении всего XVII века ни кораблекрушения, ни обещания наград не сдвинули дело с мертвой точки. А тем временем строительство империй ускорялось и морские трагедии учащались.

В 1707 году Британия пережила особенно ужасную морскую катастрофу: флот боевых судов Ее Величества под командованием адмирала сэра Клаудсли Шовелла (в его имени есть разночтения) затонул у островов Силли. Было потеряно четыре корабля, погибло 2000 человек. Растерянные капитаны судов, флотоводцы, лондонские купцы обратились к правительству с петицией, в которой просили назначить «достойное вознаграждение», способное поощрить «некоторых лиц посвятить себя» делу «определения долгот». Метод и механизм решения задачи не конкретизировались. Парламент обратился за консультацией к Ньютону, Галлею и другим именитым ученым, издал «Акт о долготе» и учредил Комиссию долгот для проверки поступающих предложений и результатов. Условия были четкими: 20 000 фунтов стерлингов за достижение точности в пределах полуградуса, 15 000 – за две трети градуса, 10 000 – за один градус. Точность должна была быть оценена в ходе плавания между метрополией и Вест-Индией на борту британского судна. Поскольку такое плавание должно было продолжаться шесть недель, любой часовой механизм, который за время путешествия ушел бы вперед или назад больше, чем на две минуты – время, эквивалентное половине градуса, – не мог претендовать на первый приз[143]143
  Собел (Dava Sobel, Longitude), рр. 7, 58–59 (см. выше ссылку на русский перевод); Уильямс (]. Е. D. Williams, From Sails to Satellites), p. 80.


[Закрыть]
. Это звучит довольно жестко, пока вы не осознаете, что ошибиться на полградуса – это все равно что, направляясь к Таймс-сквер в центре Манхэттена, оказаться на том берегу Гудзона в Плейнфилде, штат Нью-Джерси, или, задав вашему навигатору курс на Форт Уорт в Техасе, оказаться в Далласе[144]144
  Русскому читателю лучше будут понятны другие примеры: вместо Красной площади в Москве вы окажетесь в аэропорту Домодедово, а вместо Эрмитажа – в Кронштадте. – Прим. перев.


[Закрыть]
.

Джон Харрисон изготовил не один, а несколько хронометров, причем точность их хода превосходила самые строгие требования «Акта о долготе». Первый из них, законченный в 1735 году и известный под обозначением Н-1, представлял собой замысловатый латунный настольный механизм, приводившийся в движение системой пружин, колесиков, стержней и противовесов; четвертый, Н-4, работу над которым закончили в 1759 году, был большим корабельным хронометром изысканной формы, уложенным горизонтально в специальный амортизированный ящик и ходившим на алмазах и рубинах. По поводу второго устройства его изготовитель заявил: «Полагаю, я смею сказать, что не существует другого механического или математического устройства во всем мире, более прекрасного и хитроумно устроенного, нежели этот мой часовой механизм, сиречь Хронометр для измерений долго ты»[145]145
  Собел (Dava Sobel, Longitude), рр. 128–145, 149 (см. выше ссылку на русский перевод).


[Закрыть]
.

Однако облеченных властью членов Комиссии долгот не тронула красота Н-4. Они были ярыми сторонниками способа измерения долготы сравнением наблюдаемых угловых расстояний Луны от основных звезд с расстояниями, указанными в постоянно уточняемых таблицах, составленных ведущими астрономами мира. Поэтому на протяжении нескольких десятилетий они препятствовали Харрисону получить законно причитающиеся ему за его труд деньги и признание. Вместо того чтобы признать его достижение, они бесконечно отделывались мелкими промежуточными подачками, ставили новые условия, придумывали новые оскорбительные придирки и в конце концов просто нагло конфисковали творения Харрисона в пользу его самого заклятого врага: ставшего Королевским астрономом Британии преподобного Невила Маскелайна, также приверженца метода лунных расстояний. Наконец за престарелого мастера вступился в 1772 году король Георг III (тот самый монарх, чьи «несправедливости и насилия» перечислены в Декларации независимости Соединенных Штатов), и в следующем году парламент принял решение в его пользу. Однако непреклонная Комиссия долгот так и не удостоила Харрисона высшей награды, и ему никогда не суждено было получить сполна те 20 000 фунтов стерлингов, которые он заслужил.

Зато Харрисон получил признание и поддержку Джеймса Кука, который взял в свое второе тихоокеанское плавание 1772–1775 годов точную копию хронометра Н-4[146]146
  Хотя Маскелайн и его Комиссия долгот не позволили Куку взять с собой оригинал хронометра, они наняли часового мастера, который сумел понравиться и самому Харрисону, и он изготовил точную копию Н-4 за 500 фунтов стерлингов. См. Собел (Dava Sobel, Longitude), рр. 138–145. 152–153 (см. выше ссылку на русский перевод).


[Закрыть]
. Шедевр Харрисона, столь же ценный для навигации, сколь человек с орлиным зрением, глядящий вперед с мачты корабля, наполнил слово «часы» новым смыслом. Это устройство, пишет Кук, «превзошло ожидания его самых ревностных защитников и <…> стало нашим верным проводником через все превратности климата». Он обращается к часам, как к живому существу: «наш испытанный друг Хронометр», «наш всегда безошибочный проводник Хронометр», и утверждает, что «несомненно, наша ошибка (в определении долготы) не может быть велика, ведь у нас есть столь великолепный проводник, как наши Часы». С их помощью Кук пересек Южный полярный круг, убедительно доказал отсутствие огромного южного материка, простирающегося далеко к северу от Южного полюса, присоединил к Британии несколько холодных островов и картографировал южные области Тихого океана с такой точностью, что даже в XX веке моряки еще пользовались результатами его работы.

Джон Харрисон умер в 1776 году, но еще до того, как он уснул навеки, его умелый помощник начал изготовлять копии Н-4: более дешевые и несколько менее эффективные К-2 и К-3. Началась гонка изготовителей доступных хронометров. Примерно в течение десятилетия конкуренция среди конструкторов хронометров стала почти такой же яростной, как до этого соревнования способов измерения долготы. На службе у коммерции и у войны, в Ост-Индской компании или в Королевском военно-морском флоте, капитаны кораблей не жалели собственных средств на покупку не одного, а зачастую нескольких хронометров, чтобы в плавании сверять их друг с другом. Меньшего размера и более дешевые версии изобретения Харрисона стали жизненно необходимой принадлежностью корабля. У военных моряков был склад часов в Портсмуте: в 1737 году там валялся одинокий морской хронометр, а в 1815-м их было около пяти тысяч. На борту корабля флота Ее Величества «Бигль», в задачу которого в 1831–1836 годах входила регистрация долгот в кругосветном походе, было 22 хронометра – ив придачу никому тогда не известный натуралист Чарлз Дарвин двадцати с чем-то лет[147]147
  Собел (Dava Sobel, Longitude), рр. 152–164 (см. выше ссылку на русский перевод).


[Закрыть]
.

Вплоть до 1884 года мир не мог договориться о том, какой момент времени считать официальной полночью для всей Земли – в какой определенный час и в каком месте Земли начинается новый день. Не было общепринятой нулевой точки, от которой отсчитывались бы направления на географические восток и запад. Выбор нулевого градуса долготы в большей степени определялся национальными, религиозными и патриотическими соображениями, чем очевидной пользой от общего международного стандарта времени и координат. Астрономы Королевской Гринвичской обсерватории в течение долгих лет определяли и хранили точные небесные координаты звезд – координаты, отсчитываемые от меридиана, проходившего через место установки их телескопа. В начале XVIII столетия европейцы чаще использовали Парижскую обсерваторию как нулевую точку долготы на земле; в веке XIX они предпочитали использовать Гринвичскую обсерваторию для отсчета долгот в море. К концу XIX века капитаны судов, железнодорожные магнаты, генералы, адмиралы, астрономы, географы и гидрографы поняли, что они не могут больше ждать, когда по этому вопросу будет достигнуто полное согласие. Пора было принимать решение.

И вот под давлением закона, принятого конгрессом США, в 1884 году в Госдепартаменте собралась международная конференция. Двадцать пять государств прислали своих представителей, причем шестнадцать из них были дипломатами, а не учеными, что свидетельствовало об отсутствии у приславших их государств серьезных намерений. В одном из первых вариантов резолюции затрагивался вопрос о том, сможет ли группа приглашенных астрономов, представляющая интересы широких научных кругов, свободно высказывать свои мысли в ходе дискуссии, в той мере, в какой они сочтут нужным. Эта резолюция не прошла[148]148
  Полный текст трудов конференции и сопутствующих документов см. «1884 International Meridian Conference», www.ucolick.org/~sla/leapsecs/scans-meridian.html. Относительно приглашения астрономам высказываться см. Session 2, Oct. 2, 1884, 15–21.


[Закрыть]
. Вытерпев несколько первых заседаний, репортер научного еженедельника пожаловался: «Время в основном уходит на политическую дипломатию и сантименты». Представитель Британии, генерал-лейтенант Р. Стрейчи, раздраженный сопротивлением международному соглашению по вопросу о точности измерения долготы, заявил, что долгота есть долгота и как географ он не может делить ее на первосортную – для астрономических целей и второ– или третьесортную – для географических. Американский представитель, астроном Льюис Резерфорд, ядовито заметил, что «прежде чем приезжать на конференцию, делегатам следовало изучить обсуждаемый вопрос – ведь пока вы не понимаете или хотя бы не думаете, что понимаете, о чем идет речь, обсуждение не имеет смысла»[149]149
  The Meridian Conference, Science 4:89 (Oct. 17, 1884), 376–377.


[Закрыть]
. В общем, съезд превратился в шумную перепалку, похожую на конференции по климату начала XXI века.

Все же 22 октября 1884 года делегаты уступили неизбежному и признали пользу принятия «единого нулевого меридиана для всех стран вместо множества ныне существующих начальных меридианов». Они согласились в том, что этот меридиан будет пересекать центр основания специального телескопа в Гринвичской обсерватории. С этого времени будут установлены и «универсальные» сутки, «которые для всего мира будут начинаться в момент средней полуночи на нулевом меридиане», и что «астрономические и морские сутки будут устроены так, чтобы начинаться везде» в один и тот же момент[150]150
  The Meridian Conference, Science 4:91 (Oct. 31, 1884), 421.


[Закрыть]
. Франция, однако, официально согласилась принять Гринвичский меридиан только в 1911 году.

Как бы далеко в обозримое будущее мы ни заглянули, можно быть уверенными, что, даже когда континентальный дрейф и насильственное или мирное изменение национальных границ сделают лицо Земли неузнаваемым, с таким трудом установленная координатная система широт и долгот сохранится. Но не для всех и не для любых целей. Через столетие после Международной меридианной конференции 1884 года основанный на связи неба и телескопа Гринвичский нулевой меридиан уступил свое общемировое первенство более рафинированному меридиану, положение которого было выведено из глобального гравитационного поля Земли и определялось пульсациями лазерного излучения, направляемого на установленные на спутниках отражатели. Если вы углубитесь вертикально вниз от первоначального нулевого меридиана, то из-за неравномерного распределения масс в толще коры и мантии Земли вы не попадете в центр нашей планеты. Но если провести такую вертикаль от нового «геодезического» меридиана, лежащего в 102 метрах к востоку от традиционного Гринвичского «меридиана ноль», она в точности совместится с центром масс Земли.

С самого начала холодной войны Министерство обороны США работало над установлением собственного геодезического меридиана. К 1980-м новые методы измерений и большие объемы получаемых данных позволили представителям как наук о Земле, так и космических исследований построить эффективную международно согласованную координатную систему, которая после ее принятия в 1984 году Управлением картографической службы Министерства обороны США и внедрения в сеть американских станций GPS стала глобальным стандартом для спутниковой навигации и основой измерения всемирного времени UT[151]151
  Мэйлис и др. (S. Malys et al., Prime Meridian…), gpsworld.com/prime-meridian-on-the-move/; см. подробное обсуждение в Мэйлис и др. (S. Malys et al., Why the Greenwich Meridian Moved), pp. 1263–1272. Всемирное время, или UT1, ранее называлось Гринвичским средним временем (GMT).


[Закрыть]
. В очередной раз, по схеме старой, как сама человеческая цивилизация, наука и война объединились – каждая из этих сторон служила нуждам другой, пассивно и активно помогая друг другу достичь своих целей.


Страницы книги >> Предыдущая | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | Следующая
  • 0 Оценок: 0

Правообладателям!

Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.

Читателям!

Оплатили, но не знаете что делать дальше?


Популярные книги за неделю


Рекомендации