Гринвичское время и открытие долготы

Хауз Дерек

Кончина королевы облегчила положение Флемстида, по крайней мере в его сложных взаимоотношениях с Ньютоном. С заменой правительства тори на правительство вигов Флемстид сразу же приобрел друзей при дворе. 28 марта 1816 г. по приказу короля Георга I 300 из 400 напечатанных под редакцией Галлея экземпляров «Британской истории неба» были переданы Флемстиду. Он аккуратно вырвал 97 страниц, опубликованных с его одобрения, а остальные сжег в апреле , 1716 г., «принеся их в жертву во имя истины» [31]. Но несколько экземпляров книги Флемстид все же оставил для тех своих друзей, котопые, «будучи поклонниками истины, могли сохранить их у себя как доказательство неприглядных поступков бесчестных людей и как свидетельство чистосердечной искренности друга, который передает их в ваши руки. Не могу сказать, что это подарок от тех, которые столь неприятны сами по себе и заслуживают осуждения каждого честного человека» [32].

Это, конечно, очень жесткие слова, но действительно ли они оправданы? Нам трудно решить,

кто был прав в этих затянувшихся спорах. Хотя негативное отношение Флемстида к официальной науке в Англии можно отчасти оправдать, тем не менее как государственный служащий он был обязан (во всяком случае, согласно нашим современным представлениям) сотрудничать со своими коллегами. Многие из несправедливостей в значительной степени были порождением лишь его воображения, а его вспыльчивость (отчасти объясняемая его хроническими заболеваниями) чрезвычайно затрудняла любые отношения с ним. После выхода в 1712 г. галлеевского «пиратского» издания Флемстид решил напечатать результаты своих наблюдений на собственные средства. До его смерти (31 декабря 1719 г.) был полностью опубликован первый том - результаты наблюдений 1669-1688 гг. (в него вошли и те 97 страниц, которые Флемстид не предал огню в 1716 г.) и большая часть второго тома - результаты наблюдений 1689-1719 гг. Полностью второй том, а также третий том, содержащий предисловие на латинском языке [33], и составленный Флемстид ом так называемый «Британский каталог положений звезд» (так было выполнено указание короля Карла от 1675 г.: «для исправления... положений опорных звезд») были подготовлены его бывшими ассистентами Абрахамом Шарпом и Джозефом Кростуайтом, труд которых, кстати, так и не был оплачен.

Три тома «Британской истории неба» Флемстида окончательно были опубликованы в 1725 г., затем в 1729 г. вышел его звездный атлас (Atlas Соеlestis) - графическое представление каталога положений звезд. Можно с уверенностью сказать, что это-достойные памятники пятидесятилетней деятельности великого астронома.

3. Гринвичское время для навигаторов: 1700-1840 гг.

Закон о долготе

29 сентября 1707 г. 21 корабль под началом адмирала Клодисли Шовела направился из Гибралтара в Англию. Британия в это время была в состоянии войны с Францией, и хотя Гибралтар с 1702 г. находился в руках англичан, считалось неразумным оставлять крупные корабли на зиму в Средиземном море. Погода была неважной. С 5 по 10 октября свирепствовали западные штормы, 12-го и 13-го лил дождь, в последующие два дня ветер ослаб. Но 16-го и 17-го опять налетел шторм, теперь уже с северо-запада. К 21 октября небо очистилось, и на некоторых судах удалось определить широту местонахождения, а посредством зондирования измерили глубину, которая оказалась равной 180-300 м. Все говорило о том, что корабли находятся на краю континентального шельфа. 22 октября 3 судна направились к Фалмуту; так как весь день не было видно Солнца, на оставшихся 18 кораблях произвели замер глубины. Убежденные в том, что суда находятся в устье Ла-Манша, мореплаватели, позабыв об опасности, при попутном ветое направились на восток.

В этот же день примерно в 19 ч 30 мин корабли «Эссошиэйшн», «Игл» и «Ромни» налетели на Гилстонские рифы у острова Сицилия. Из 1200 человек, находившихся на судах, спасся только один человек-квартирмейстер с «Ромни». Тело Клодисли Шовела было найдено на следующий день; сегодня его прах покоится в одной из самых больших и безобразных гробниц Вестминстерского аббатства. «Сент-Джордж» и «Файербрэнд» также налетели на скалы, но смогли сняться. Однако позднее из-за полученных больших пробоин эти корабли затонули, из их экипажей в живых осталось только 23 человека [1].

14. Кораблекрушение эскадры Клодисли Шовела в 1707 г. Гравюра неизвестного художника. (Национальный морской музей.)

Эта трагедия - потеря четырех кораблей и гибель почти двух тысяч людей - глубоко потрясла Англию. Перед этим почти одно за другим случились два несчастья: в 1691 г. несколько военных судов, вышедших из Плимута, потерпели крушение, приняв мыс Додман за мыс Берри Хед; в 1694 г. эскадра адмирала Уилера, считая, что она вышла из Средиземного моря и Гибралтарский пролив остался позади, села на мель в этом проливе. Да и позднее, в 1711 г., вблизи устья реки Св. Лаврентия было потеряно несколько судов из-за ошибки в 15 лиг (морская лига равна 5,56 км - Прим. перев) в суточных расчетах своего местоположения, а в 1722 г. корабль, отплывший из Плимута, в тот же день наткнулся на мыс Лизард [2].

Исследование трагедии, постигшей корабли Клодисли Шовела, проведенное уже в наши дни, показало, что причинами несчастья были не только неизведанные течения, туман, плохие компасы - в гораздо большей степени ему способствовали слабое знание географических положений злополучных рифов, плохие карты, некачественные лоции

и вообще низкий уровень точности штурманского дела в те времена [3]. И хотя это несчастье на самом деле не было связано с отсутствием метода определения долготы в море, тем не менее оно произвело столь сильное впечатление на англичан, что отныне они стали с большим вниманием относиться к любым предложениям, способствующим безопасности навигации - а в 1710-х гг. именно «нахождение долготы» считалось ключом к решению этой проблемы. Основание королем Карлом II Гринвичской обсерватории, очевидно, не решало ее полностью (скорее всего, не олее чем один из двадцати англичан знал что-нибудь об этом). Правительство должно было предложить племяннице Карла, королеве Анне, нечто более существенное.

15. Уильям Уинстон. Картина неизвестного художника (из собрания Джона Конанта, Барт)

14 июля 1713 г. газета «Гардиан» напечатала письмо, которое издатель Джозеф Эддисон предварил такими словами: «...Оно [письмо] написано по такому важному вопросу как определение долготы, и заслуживает более значительного названия, чем «проект», если только мы в состоянии подобрать подходящий термин. Но все, что я могу сообщить по этому поводу, будет лишним, когда читатель увидит имена людей, подписавших это письмо и оказавших мне честь, прислав его в нашу газету...» [4]. Затем следовал текст письма, авторами которого были Уильям Уистон (1667-1752) и Хемфри Диттон (1675-1714). Диттон преподавал математику в благотворительной школе, Уистон же, прослужив несколько лет сельским священником, в 1703 г. сменил Исаака Ньютона на посту профессора математики в Кембридже. Однако в 1710 г. за свои теологические воззрения он был изгнан из университета. После этого Уистон обрел известность, выступая с лекциями на научные и религиозные темы [5]. Само письмо начиналось так:

«Хорошо известно, сэр, и вам, и ученым, и торговцам, и морякам, плавающим по всему миру, что большой дефект искусства навигации заключается в том, что корабль в море не имеет надежного метода, позволяющего определить, плывет ли он в восточном или западном направлении, или даже определить расстояние, на которое он удалился от берегов с известной долготой, или как далеко он проплыл на восток или на запад, тогда как без труда в любой ясный день или ночь можно узнать, как далеко он передвинулся к северу или к югу» [6].

Изучив все возможные методы определения долготы, Уистон и Диттон пришли к выводу, что они создали свой, единственно верный метод, позволяющий определить не только долготу, но и широту; этот метод они обнародуют, если им будет обещана награда, причем это обещание должно быть подтверждено Исааком Ньютоном и другими известными учеными.

Этот метод в конце концов был приведен в книге, опубликованной в 1714 г. [7]. По предположению авторов, в известных пунктах, расположенных на торговых путях, следовало поставить на якорь суда, оснащенные мортирами; каждую полночь по местному времени о. Тенерифе (через который, по мнению Уистона и Диттона, проходил нулевой меридиан) каждое судно должно было производить выстрел вертикально вверх трассирующим снарядом (или ракетой), видимым издалека, причем так, чтобы снаряд взрывался точно на высоте 6440 фут (около 2000 м). Чтобы установить свое местоположение, корабли должны в полночь следить за этими сигналами, а затем по компасу определять направление на сигнальное судно. Расстояние корабля от сигнального судна можно было определить, измерив время между моментом вспышки взорвавшегося снаряда и звуком орудийного выстрела или измерив высоту наивысшей точки траектории снаряда. Это предположение было более чем фантастично, так как сигнальные суда должны были стоять в глубоких водах без движения, что, по мысли авторов, достигалось с помощью специального морского якоря, опускаемого через верхние слои воды к неподвижным (как они утверждали!) нижним слоям.

Несмотря на то что подобный проект сейчас кажется нам совершенно абсурдным, некоторые современники Уистона и Диттона воспринимали его вполне серьезно. Однако этого никак нельзя сказать о «Скрайблерклабе» - клубе остряков, созданным, как утверждалось, с целью высмеивания всевозможных псевдонаучных учений. Эти острословы - доктор Эрбатнот, Александр Поп, Джон Гей, Джонатан Свифт, Томас Парнелл и лорд-казначей королевы Анны граф Оксфордский-были потрясены «долгожданной» книгой Уистона и Диттона. 17 июля 1714 г., через несколько дней после выхода книги, Эрбатнот писал Свифту: «Уистон наконец-то опубликовал свой проект по долготе; это самая смешная вещь из всех, которые только можно себе вообразить. But a pox on him! (Ну так сыпь на него! (англ.).
– Прим. перев) Он украл одну из моих статей из «Скрайблера», в которой выдвигались предложения по долготе, почти сходные с его проектом, ... о том, что все принцы Европы должны объединиться для того, чтобы на высоких горах установить два громадных шеста с большим маяком, который должен служить вместо Полярной звезды» [8]. А через некоторое время появились издевательские стихи [9], которые начинались так: