Жюль Верн - История великих путешествий. Том 2. Мореплаватели XVIII века

Прежде чем приступить к рассказу о великих путешествиях XVIII века, следует сначала отметить огромные успехи, достигнутые за этот период наукой. Ученые исправили множество освященных временем ошибок, заложили прочную основу для трудов астрономов и географов. В области интересующих нас проблем они коренным образом изменили методы картографических работ и обеспечили мореплаванию такую безопасность, о какой прежде нельзя было и думать.

Хотя Галилей начиная с 1610 года наблюдал затмения спутников Юпитера и подал мысль пользоваться их затмениями для определения долгот [1] [1] С глубокой древности люди научились определять географические координаты местности. Широту местности определяли по высоте Полярной звезды над горизонтом. Такие измерения не представляли больших трудностей. Долготу местности определяли по времени наступления солнечных и лунных затмений, наблюдая за ними из разных мест. Так как эти явления происходят не часто, на земной поверхности было очень мало пунктов с определенными долготами. Открытие Галилеем около 1610 года четырех спутников Юпитера (с их сравнительно быстрым вращением вокруг планеты) позволило ему использовать затмения этих спутников для определения долгот. Но фактически применение этого метода стало возможным лишь в XVII столетии, когда Жан Пикар в 1667 году применил зрительную трубу с сеткой нитей в окуляре для наблюдений небесных тел. , но безразличное отношение правительств, отсутствие достаточно мощных астрономических приборов и ошибки, допущенные учениками великого итальянского астронома, свели на нет это важное открытие.

В 1668 году итальянский астроном Джованни Доменико Кассини опубликовал труд «Таблицы спутников Юпитера», а в следующем году Кольбер [2] [2] Кольбер Жан-Батист (1619 — 1683) — министр Людовика XIV, фактический руководитель внешней и внутренней политики Франции. Стремился к созданию сильного военного и торгового флота, расширению торговли и эксплуатации колоний, приобретенных Францией в это время в Северной Америке. пригласил его на работу во Францию и назначил директором Парижской обсерватории.

В июле 1671 года Филипп де Лаир отправился в Данию на остров Вен для астрономических наблюдений в Ураниборге, в том самом месте, где когда-то вел наблюдения Тихо Браге [3] [3] Браге Тихо (1546-1601) — знаменитый датский астроном. Он построил хорошо оборудованную астрономическую обсерваторию Ураниборг на острове Вен (в проливе Зунд), усовершенствовал астрономические инструменты и уточнил способы наблюдений. Несмотря на свои огромные знания, он не признал учения Коперника, установившего, что Солнце находится в центре нашей планетной системы, и предложил собственную систему мира, с Землей в центре, вокруг которой обращается Солнце, а вокруг последнего — планеты. Тихо Браге был приверженцем астрологии. Результаты своих многочисленных астрономических наблюдений Тихо Браге передал Кеплеру, который вывел из них законы движения планет. . Там, пользуясь таблицами Кассини, он вычислил с недостижимой до тех пор точностью разность долгот между Парижем и Ураниборгом.

В том же году Французская Академия наук отправила в Кайенну астронома Жана Рише для изучения параллаксов [4] [4] Параллакс — изменение видимого положения предмета при наблюдении с двух точек, находящихся на известном расстоянии друг от друга. Измеряется углом между направлениями на предмет из двух точек. Служит для определения расстояния до объектов Солнечной системы и для определения расстояния до звезд. Солнца и Луны и определения расстояния от Земли до Марса и до Венеры. Это путешествие, оказавшееся во всех отношениях удачным, имело неожиданные последствия и послужило причиной, побудившей вскоре предпринять работы по изучению формы Земли. Рише обнаружил, что часы в Кайенне, расположенной под экватором, отставали на две минуты двадцать восемь секунд в сутки, что доказывало: сила тяжести в этом месте меньше, чем в Париже. Ньютон и Гюйгенс вывели отсюда заключение, что Земля приплюснута у полюсов [5] [5] Идея о шарообразности Земли, возникшая еще в глубокой древности, удовлетворяла научную мысль вплоть до XVII века, но затем обнаружились факты, которые заставили пересмотреть это представление. В 1672 году французский ученый Рише, обнаружив в Кайенне замедление качания маятника, объяснил это явление влиянием центробежной силы. Действительно, чем ближе к экватору находится точка земной поверхности, тем быстрее она движется при суточном вращении Земли. Поэтому от полюсов к экватору должна возрастать центробежная сила, которая уменьшает притяжение Земли, что и вызывает замедление качания маятника. Точные расчеты английского ученого Ньютона и голландского ученого Гюйгенса показали, что при переходе от полярных широт к экватору сила тяжести уменьшается гораздо быстрее, чем это могло бы быть обусловлено только увеличением центробежной силы в том же направлении. Следовательно, одним увеличением центробежной силы нельзя было объяснить замедления качания маятника. Для объяснения этого явления Ньютон и Гюйгенс допустили, что Земля сплюснута у полюсов и более выпукла (растянута) вдоль экватора, что она не шар, а эллипсоид или сфероид. Следовательно, на экваторе любая точка земной поверхности удалена от центра Земли (т. е. центра притяжения) на большее расстояние, чем, например, на полюсе, что и вызывает замедление качания маятника при переходе от полярных широт к экваториальным. Отклонение формы Земли от правильного шара не является исключением в Солнечной системе; такие планеты, как Юпитер, Сатурн, Уран, сплюснуты у полюсов настолько сильно, что это можно видеть непосредственно в телескоп. . Но далеко не все ученые согласились с таким мнением. Измерения земного градуса, произведенные аббатом Пикаром, и работы по вычислению длины дуг меридианов, выполненные отцом и сыном Кассини, привели этих ученых к совершенно противоположному выводу и заставили их рассматривать земной шар в качестве эллипсоида, вытянутого в сторону полярных областей и сплюснутого у экватора.