Шрифт:
Закладка:
Франция – первая страна, которая начала широко применять современный метод триангуляции. Здесь этот метод усовершенствовал итальянский астроном Джованни Доменико Кассини, прибывший в 1668 году ко двору Людовика XIV, «короля-солнце». Кассини, профессор Болонского университета, согласился участвовать в создании новой обсерватории близ Парижа, получив благословение папы римского, своего работодателя. Ни папа, ни сам Кассини не предполагали, что его пребывание во Франции будет продолжительным, поэтому он сначала даже не пытался выучить французский. Однако Людовик XIV предложил ему солидное жалование, и в конце концов итальянец настолько увлекся работой в недавно открытой Французской академии наук, что передумал возвращаться на родину[95]. Через три года его уже называли Жаном-Домиником Кассини, и он был директором Парижской обсерватории.
Там он работал вместе с Жаном Пикаром, аббатом, астрономом и математиком, который в 1669 году, как и Снелл, желая вычислить окружность Земли, воспользовался его методом триангуляции при измерении расстояния между городами Мальвуазен и Сурдон. Позднее Пикар применил этот же метод при составлении карты Парижа и его окрестностей – Carte particulière des environs de Paris, – ставшей образцом для крупномасштабного картографирования Франции, которое уже назрело.
Причины учреждения Французской академии наук исключительно утилитарные. Еще до ее основания министр финансов Кольбер распорядился обновить карту Франции с тем, чтобы выяснить, где и какими ресурсами располагает страна, какие регионы лучше подходят «для сельского хозяйства, торговли или производства, а также каково состояние дорог и водных путей, особенно рек, и можно ли их улучшить».
В то же время в Академии проводилось немало свободных исследований, и ее деятельность мало чем отличалась от той, какой занималась в свое время Александрийская библиотека. Гарантированно щедрое вознаграждение академиков свидетельствовало о том, что они были весьма высокопоставленными государственными служащими. Академия стала местом, куда стекалась научная информация и где ученые из разных стран проводили исследования, делились знаниями и опытом.
В 1679 году Людовик XIV поручил Академии «составить предельно точную карту Франции». Пикара назначили руководить первым этапом работ: нанесением на карту прибрежных территорий. Все предыдущие карты Франции «плясали» от нулевого меридиана, который проходил через Канарские острова и достался в наследство от греков, использовавших эти острова в качестве самой дальней известной им точки. Однако расстояние от французского берега до Канарских островов никто точно не измерял. Пикар использовал им же установленный нулевой меридиан, проходивший через Парижскую обсерваторию, когда вместе со своим помощником в течение трех лет рассчитывал широту и долготу французского побережья от Фландрии на северо-западе до Прованса на юго-востоке.
Его Carte de France corrigée (Карта Франции, исправленная), увидевшая свет в 1682 году, очень удивила равно Академию и короля. Пикар представил результаты своей работы поверх того, что считалось официальной картой Франции, прочертив на ней новые границы толстой линией, чтобы подчеркнуть различия. К большому изумлению всех, кто увидел карту, территория Франции оказалась процентов на двадцать меньше, чем они предполагали. Атлантическое побережье пролегало гораздо восточнее, средиземноморское – севернее, а такие важные портовые города, как Марсель и Шербур, совсем не так далеко выступали в море, как их изображали предыдущие картографы. Всмотревшись в новую карту, Людовик XIV якобы воскликнул: «Академия наук лишила Францию большей территории, чем все ее враги, вместе взятые». Пикар, видимо, прекрасно понимал, что его карту вряд ли примут на ура, поэтому он предусмотрительно приписал к названию: «…corrigée par ordre du Roy» – «…исправленная по велению короля».
С появлением карты Пикара всем в Академии стало ясно, что старые карты можно спокойно порвать и выбросить в корзину. Были составлены планы геодезических исследований по всей Франции с применением триангуляции Пикара и нового способа определения долготы путем наблюдений за спутниками Юпитера, разработанного Кассини.
Метод Кассини стал возможен благодаря новейшим телескопам, которые позволяли четко рассмотреть все спутники Юпитера, и более точным маятниковым часам. Отметив время, когда попавший в поле зрения спутник исчезал за Юпитером, а потом снова появлялся, и сопоставляя это время со временем, зафиксированным из другого места наблюдения, можно было установить разницу в долготе между этими двумя местами. И тем не менее великий картографический проект был отложен после смерти Пикара в 1682 году, а через год Франция вступила в войну с Испанскими Нидерландами.
Однако, отложив картографирование, Академия продолжала трудиться над продлением Парижского меридиана с севера на юг через всю страну, чтобы получить ответ на один из главных вопросов XVII века: каковы же окончательные размеры и форма Земли? Согласно теории всемирного тяготения Ньютона, гравитация на полюсах и экваторе неодинакова, поэтому Земля слегка приплюснута у полюсов. Французские академики с Ньютоном не соглашались, они отдавали предпочтение теории Декарта, считавшего, что Земля скорее имеет форму яйца. Разрешить этот спор в конце концов стало делом национальной чести по обеим сторонам Ла-Манша.
Академия попросила короля поддержать экспедиции на крайний север и экватор, где следовало измерить расстояние между широтами. Если расстояние между широтами на севере короче, чем на юге, то Земля имеет форму яйца; если длиннее, прав Ньютон.
Первая экспедиция отправилась в 1735 году в Перу, в Южную Америку. Вторая, снаряженная через год, направилась в земли саамов, граничившие с Швецией и Финляндией. Перуанская экспедиция обернулась катастрофой. Местность, куда прибыл корабль, кишела комарами, и многие члены экспедиции заразились малярией. Они передвигались на мулах через джунгли, прорубая себе путь сквозь заросли при помощи мачете, спали в хижинах на сваях во время ливней, взбирались на горы и ночевали в пещерах, промерзавших за ночь, а спустя два года, когда наконец приступили к топографической съемке, поняли, что допустили ошибку, и пришлось всё начинать заново. Пройдет десять лет, прежде чем первый участник экспедиции вернется домой.
Путешествие в Лапландию прошло более гладко. На покрытой льдом реке Турнеэльвен ученые вычислили длину базисной линии от шпиля церкви в Торнио до вершины горы Киттис – 14,3 км. Результаты экспедиции, полученные в 1737 году, ошеломили Академию: полярные широты оказались немного длиннее, а значит, Земля – сплюснутая, и, что хуже всего, Ньютон и англичане были правы. Примененный Академией наук метод опроверг ее теорию, однако из конфуза французы вышли победителями, ведь они показали, насколько хорош их метод. Он поддавался проверке и был нейтральным, подлинно научным, дававшим объективное представление о мире, и им мог пользоваться каждый, независимо от веры и идеологии.
В 1730 году во Франции возобновилась регулярная картографическая деятельность. Нового министра финансов Филибера Орри не привлекали философские дискуссии о размере и форме Земли. Его больше беспокоило то, что службам, ведавшим общественными работами, не хватало точных карт для обновления инфраструктуры страны. В 1733 году он поручил главному картографу и члену Академии наук Жаку Кассини,
