Космос. Иллюстрированная история астрономии и космологии - Джон Норт

лучшие их представители. Королевская обсерватория в Гринвиче стала третьей вершиной этого треугольника успеха. Д’Аламбер лишь слегка преувеличивал, когда писал, что если уничтожить все, имеющее хоть какое-то отношение к астрономии, то одних записей наблюдений Гринвича будет достаточно для полного ее восстановления. Вряд ли в то время можно было найти хотя бы один более или менее стоящий астрономический учебник, который не включал бы в себя описаний либо изображений сделанного английскими мастерами. Книги Лаланда могут служить хорошим примером подобного рода. В его распоряжении находилась обсерватория Военной школы в Париже, оснащенная квадрантом Бёрда, превосходящим все, что можно было тогда отыскать в Парижской обсерватории, за исключением гораздо более щедрого финансирования последней.

Друг Бёрда Джереми Диксон совместно с Чарльзом Мейсоном взяли несколько его инструментов в путешествие, упомянутое нами в главе 12, в целях наблюдения прохождения Венеры 1761 г. на мысе Доброй Надежды. Они произвели наблюдения, которые превратили этот мыс в одно из наиболее хорошо изученных мест в мире вплоть до того времени, когда спустя два года они же обследовали границу между Пенсильванией и Мэрилендом (линию Мейсона – Диксона), в результате чего получили чрезвычайно точное значение длины одного градуса географической широты. Вот несколько последствий развития новой индустрии изготовления инструментов, которые развились под попечительством астрономии; в обмен на это лондонские мастеровые подняли астрономические стандарты и, таким образом, внесли существенный вклад в укрепление новой волны повышения качества астрономических работ, что было естественным следствием учета достижений Ньютона. Работая плечом к плечу, они выработали четкое, признанное на международном уровне представление о целях и предназначении астрономии, и оно продолжает оставаться более или менее актуальным вплоть до настоящего времени.

В качестве постскриптума можно добавить, что на премьер-министре Уильяме Питте и британском правительстве лежит ответственность за фактически полное уничтожение лондонского оптического производства. Это произошло в результате введения карательного налогообложения сначала на окна, а затем и на стекло. Другим фактором послужило изобретение швейцарским литейщиком колоколов и мастером по изготовлению стекла Пьером Гинаном нового способа перемешивания расплавленного оптического стекла в целях достижения однородной смеси. В 1805 г. он переехал в Мюнхен и вскоре после этого стал ассистировать Йозефу Фраунгоферу. Фраунгофер был сыном стекольщика и самоучкой, обладающим выдающимися техническими способностями, и хотя он умер в относительно раннем возрасте, он успел стать одной из наиболее влиятельных фигур в астрономической практике XIX в., о чем мы расскажем в главе 15.

УИЛЬЯМ И КАРОЛИНА ГЕРШЕЛЬ

После того как Галлей открыл собственное движение звезд и оно было надежно подтверждено другими, астрономы начали производить систематическое измерение их положений. В 1760 г. в Гёттингене Иоганн Тобиас Майер опубликовал собственные движения восьмидесяти звезд на основе сравнения своих измерений, произведенных совместно с Лассалем, с измерениями Оле Рёмера, сделанными в 1706 г. Майер четко указал на одно важное следствие движения Солнечной системы среди звезд: те из них, которые находятся в направлении, примерно совпадающем с направлением нашего движения – направлением «солнечного апекса», – будут казаться более широко рассредоточенными и как бы исходящими из апекса. Те же, что находятся в противоположном направлении («солнечном антиапексе»), будут казаться приближающимися друг к другу, перемещаясь в сторону антиапекса. Каждый, кто знаком с телевизионным сериалом «Звездный путь» и его подражателями, имеет ясное представление о такого рода эффектах.

Майер не сумел увидеть в полученных им собственных движениях ничего, что соответствовало бы этой схеме, но Уильям Гершель, исследовав определенное количество звезд, наблюденных пятым Королевским астрономом Невилом Маскелайном, обнаружил в 1783 г. в точности то, что предполагалось. В том же году швейцарский астроном Прево показал: данные Майера позволяют получить аналогичный результат. (Гершель узнал об этом, когда удосужился прочесть статью Прево в «Astronomishes Jahrbuch» за 1786 г.) Гершель поместил солнечный апекс в определенную точку в созвездии Геркулес (расположенную немного севернее звезды λ Геркулеса). Апекс Прево находился на расстоянии 30° от нее, в то время как Георг Симон Клюгель в Берлине определил, что его апекс отстоит лишь на 4° от апекса Гершеля. Будучи рассмотренными вместе, все эти согласующиеся друг с другом результаты открывали замечательную новую перспективу изучения крупномасштабной структуры Вселенной.

В то время (как и сегодня) этот результат казался правильным, и все же в течение первых двух десятилетий XIX в. некоторые ведущие астрономы, включая Жана-Батиста Био и Фридриха Вильгельма Бесселя, утверждали, что доказательства, позволяющие прийти к такому выводу, не убедительны. Однако в более поздние годы того же столетия, по мере накопления все большего и большего количества данных, эти результаты были не только качественно подтверждены лучшими наблюдателями как Северного, так и Южного полушарий, но исходное положение апекса, определенное Гершелем, оказалось весьма близко к его уточненному положению. И когда, наконец, были получены данные о расстояниях до тех звезд, собственное движение которых анализировалось, оказалось возможным выразить как значение скорости Солнечной системы, так и ее направление. (Отто Струве принимал ее равной 154 миллионам миль в год, что соответствует 7,85 километра в секунду.)

Само собой разумеется, вся эта работа обладала только статистической ценностью, поскольку могли существовать (и в результате было доказано, что они действительно существуют) движения самих звезд друг относительно друга, не зависящие от нашего движения среди них. Сначала эта идея возникла как чистое предположение, выдвинутое еще до появления работы Гершеля. Томас Райт полагал, что Солнечная система обращается вокруг некоторого центрального тела; разрабатывались и другие альтернативные схемы, включающие в себя звезды и систему Млечного Пути, пока Гершель не остудил свое разгоряченное воображение холодной дисциплиной беспристрастного наблюдения.

Если задаться целью найти астронома XVIII в., переключившего все свое внимание на вопросы, изучение которых получило продолжение в XIX в., то этим человеком будет Уильям Гершель. В эпоху, когда астрономия, с одной стороны, все больше сплачивалась с наиболее развитой, практикуемой в то время передовой математикой, а с другой – становилась в высшей степени институализированной наукой, кажется почти невероятным, что любитель, находившийся почти полностью вне обеих этих традиций, сумел оказать весомое влияние практически на каждую область этой дисциплины. Фридрих Вильгельм Гершель (известный позже под именем Уильям) родился в 1738 г. в Ганновере в герцогстве Брауншвейгском – княжестве, которое с легкостью могло быть поглощено как Бранденбургом, так и Пруссией, если бы не его связи с английской королевской семьей: наследник королевы Анны Георг I принадлежал к Ганноверской династии. Гершель впервые посетил Англию в возрасте восемнадцати лет в качестве гобоиста в составе Ганноверской гвардии – полка его отца, находящегося на службе у англичан. Годом позже, спасаясь бегством от французской армии, которая нанесла поражение гвардейцам неподалеку от Хастенбека и захватила в плен его отца, Уильям на время переселился в Англию. Сначала он зарабатывал себе на жизнь переписыванием и уроками музыки, но затем самостоятельно освоил астрономию и телескопостроение, используя в качестве руководства знаменитый учебник Роберта Смита по оптике, о котором мы упоминали, когда писали о Галлее и Грэхэме.

За годы работы он настолько хорошо освоил шлифовку линз и зеркал, что к 1770‐м гг. владел телескопами, нисколько не уступавшими лучшим национальным образцам. Гершелем руководило не четкое представление о каких-то конкретных желаемых открытиях, а просто сильное желание посмотреть на то, что уже видели другие, и еще более – желание достичь вершин в каком-либо искусстве. Это чрезвычайно ценилось в современном ему обществе. Его помыслы были удовлетворены в полной мере. В 1782 г., после сравнения, проведенного в Гринвиче, Маскелайн признал: инструменты Гершеля превосходили все, что имелось тогда в Королевской обсерватории.

В 1772 г., еще будучи органистом в Бате на западе Англии, Гершель перевез из Ганновера свою младшую сестру Каролину,