Нил Тайсон - На службе у войны - негласный союз астрофизики и армии

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].

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],

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].

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].

Конечно, лучшим решением был бы надежный портативный хронометр. Он «позволил бы морякам, – пишет Дава Собел [141], – 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]. Непростая задача. Только в 1759 году, через тридцать лет упорного труда, провинциальный английский мастер Джон Харрисон сумел осуществить предложение Геммы.