Рената Либина - Вопросительная история

Солнечные часы. Рим. I–II вв.

Эта вещь очень понравилась древнегреческому философу Платону, большому любителю точности. При входе в его Академию, студенты могли прочитать: «Незнающий геометрии да не войдёт». Проблема заключалась в том, чтобы знающие геометрию собирались вовремя. Вот тут-то Платон и вспомнил о египетских водяных часах. На их основе он соорудил будильник. Вода стекала из кувшина в кувшин и к моменту всеобщей побудки вытесняла воздух, давивший на клапан. Он открывался, и воздух поступал в отверстия. Раздавался звук флейты. Платон, отец европейской философии, стал ещё и дедушкой будильника. Шло время, никем особо не измеряемое, и наступили средние века. Водяные, солнечные и песочные часы по-прежнему оставались забавой для немногих. Остальным было не до времени. Практической пользы оно не приносили. А три десятка лет жизни, отводимые судьбой средневековому человеку, были слишком малым сроком, чтобы тратить его ещё и на подсчёты из любопытства. К 1000 г., однако, ситуация несколько изменилась. Дата не оставляла сомнений: грядёт конец света. К такому событию надо было подготовиться. Прилежное повторение молитв ничего не гарантировало, но шансы на спасение повышало. Молиться следовало периодически. Поэтому нет ничего удивительного в том, что первые механические часы появились в Европе в 999 г., т. е. за год до предполагаемого Страшного суда. Удивительным был их изобретатель, римский папа Сильвестр II, по должности отвечавший за спасение душ. До того как стать папой, звался он Гербертом из Ориллака. Сын безвестного французского крестьянина, Герберт поступил в Бенедектинский монастырь. В то время бенедектинцы отыскивали талантливых молодых людей и обучали их в надежде, что со временем те будут способствовать спасению душ. Выучив всё, что было возможно в местном монастыре, Герберт отправился изучать науки в Испанию. Там было их средоточие. Библиотека эмира в городе Кордова насчитывала 40 000 книг, а в самой обширной библиотеке христианского монастыря можно было встретить не более 700 томов. В Испании Герберт узнал об арабско-индийских цифрах, облегчавших решение задач, о счётной доске абаке, об астрономических приборах и о том, как делать часы. Познания молодого монаха с тех пор впечатляли всех, с кем он ни встречался. Особенно поражала скорость, с которой Герберт считал в уме. Некоторые приписывали его умение союзу с дьяволом. Сам же Герберт объяснял, что это может любой: просто вместо неудобных для устного счёта римских цифр следует представлять себе те, которым он научился в Испании. В Реймскую школу, где он стал преподавать, шли учиться со всей Европы. Возвращаясь в свои монастыри, бывшие студенты Герберта заводили собственные школы и рассказывали там о чудесных простых цифрах, о счётной доске и о необычайном органе, построенном Гербертом. Звуки из него извлекала вода. В 950 г. император Священной Римской Империи Оттон III, учившийся в юности у Герберта, возвёл его на папский престол. Герберт принял имя Сильвестра II. А ещё его звали Учёным папой. Ему, самому учёному из римских пап, «отцу арифметики», приписывают создание первых в Европе механических часов. Движение в них задавалось гирей.

Водяные часы. Миниатюра из средневековой хроники. Западная Европа.

Триста лет после Сильвестра Европе было не до часов. В XIV в. в Италии началось Возрождение. И начиналось оно с любви к точности. Математики придумывали для купцов формулы, снижавшие риск встречи с пиратами, и творили науку бухгалтерии. Дебито – даю в долг, кредито – доверяю. Любовь к точности заставила вспомнить о времени. На башнях итальянских городов появились часы. Как когда-то у Сильвестра, их двигали гиря и пружина. Ухаживать за такими часами было куда как проще, чем за водяными, и вскоре каждый приличный город почитал необходимым возвести у себя башню с часами. У этих часов не было циферблатов, только бьющие колокола, которые созывали окрестных жителей на молитву. Английское слово «часы», clock , не случайно похоже на «колокол». Часы и были ничем иным, как точным колоколом. Другого назначения они не имели. Часовые башни становились всё выше, города соревновались друг с другом в их изяществе, и кому-то пришла мысль сделать время не только слышимым, но и видимым: у башенных часов появились циферблаты. В день механические часы отклонялись от солнечного времени примерно на полчаса. За сутки сторож три раза «подводил» механическое чудо по образцу солнечных часов. И хотя минутную стрелку швейцарец Йост Бурги изобрёл в 1577 г., она долго ещё оставалась бесполезной игрушкой. Часовым мастерам пришлось повозиться больше века, прежде чем минутная стрелка стала действительно показывать минуты. Впрочем, горожан минуты не интересовали.

Выставка часов XIV в. Монах-доминиканец и госпожа Мудрость. Часы (слева направо): с астролябией; с механизмом, который звонил каждый час; с пятью колоколами; настольные часы. Франция. 1334 г.

Помните, как Алиса в Стране чудес удивилась часам Шляпника?

– Какие забавные часы! Показывают день месяца и не показывают, который час.

– А почему они должны? – отвечал он – А твои часы показывают, который год?

Неизвестный художник. Портрет Тихо Браге. XVI в.

Из этого правила было, однако, исключение. Точное время очень хотели бы знать астрономы. Но прибора точнее собственного пульса у них не было. До изобретения телескопа самыми точными считались астрономические наблюдения датского учёного Тихо Браге. Маэстро точности вынужден был ежедневно подправлять свои часы при помощи молотка. И ещё через век часы всё так же не могли служить образцом точности. Вот что случилось с другим датским астрономом, Оле Рёмером, в 1675 г. Он наблюдал затмения спутников Юпитера и заметил странную вещь. Когда Земля и Юпитер сближались, спутники Юпитера выходили из тени планеты раньше, чем когда Земля и Юпитер были друг от друга далеко. Максимальное время задержки составляло 22 мин. Но ведь спутники всегда движутся с равной скоростью. Дело не в спутниках, решил Рёмер, а в лучах света, которые от них исходят. Когда спутники от Земли далеко, и свет от них идёт к нам дольше – на 22 минуты. Значит свету на преодоление дополнительного расстояния нужно время, у него есть скорость , и можно её посчитать. У Рёмера получилось 215 000 км/с. Это был выдающийся результат. Большинство учёных в тот момент считали, что свет распространяется мгновенно, никакой скорости у него нет. Как показало время, прав был Рёмер. Оно же показало, что Рёмер занизил скорость света на 26 %, – на самом деле она приближается к 300 000 км/с. Ошибка в расчёте произошла из-за ошибки со временем. Как теперь известно, спутники Юпитера запаздывают выйти из тени не на 22, а на 16 мин.