Ллойд Браун - История географических карт

Кроме общеастрономической базы, которая для всех практических целей постоянна и неизменна, и астрономы, и картографы с древнейших времен не могли обойтись без таблиц эфемерид: без них от наблюдений и вычислений было мало толку. Необходимость в таблицах объясняется нерегулярностью календарного года, наклонным движением Солнца по небосводу и изменениями в небесах, которые вызывает предварение равноденствий. На каком именно этапе развития картографии таблицы Солнца и неподвижных звезд стали применять к определению земной широты, история умалчивает. Ибн Юнис (ок. 950—1008) в Египте составил Хакимитские таблицы планет по каирским наблюдениям. Насиреддин (1201–1274) составил Ильханские таблицы и определил постоянную прецессии равную 51" в год. Улугбек (1394–1449), внук Тамерлана, около 1420 г. основал в Самарканде обсерваторию, где заново определил координаты большинства Птолемеевых звезд. Двести лет астрономы всего мира считали его таблицы лучшими. Арабская астрономия, завезенная маврами в Испанию, расцвела ненадолго в Кордове и Толедо. Толедские таблицы, составленные Арзахелем в 1080 г., получили свое название по названию города. Там же, в Толедо, были опубликованы Альфонсинские таблицы, составленные в 1252 г. по поручению Альфонсо X, короля Кастилии и Леона (Альфонсо Мудрый), покровителя искусств и наук. Альфонсинские таблицы появились в Европе примерно в то же время, когда йоркширец по имени Джон из Холивуда (Иоанн Сакробоско) опубликовал учебник по сферической астрономии под заголовком «О сфере мира» (De Sphaera Mundi). Книга появилась в тот самый момент, когда изголодавшаяся Европа жадно хватала любые крохи научных данных, и выдержала пятьдесят девять изданий.

Самые ранние таблицы склонения Солнца – пользовались ими картографы и моряки или нет, можно только гадать, – принадлежат Роберту Англичанину из Монпелье и составлены для 1292–1295 гг. Почти двести лет спустя был опубликован «Постоянный альманах» (Almanach Perpetuum) испанского еврея Абрахама Закуто; в печатном виде он вышел только в 1496 г.

Чаще всего с первыми печатными таблицами склонения Солнца связывают имя Иоганна Мюллера из Кенигсберга. По латинизированному названию города его также называли Региомонтан. Он учился в Вене у Георга Пурбаха – выдающегося австрийского астронома, которому смерть помешала закончить работу по исправлению некоторых важных ошибок и упущений Птолемеева «Альмагеста». Ученик продолжил работу, которую начинал вместе с учителем, и дополнительно взялся за пересмотр Альфонсинских таблиц. Вместе с кардиналом Виссарионом он отправился в Рим на поиски более качественных переводов «Альмагеста», чем те, что можно было найти в Германии. Но после того как Региомонтан раскритиковал перевод «Альмагеста», сделанный Георгием Трапезундским, Рим стал для него небезопасен и он без промедления покинул священный город. В Нюрнберге, с финансовой помощью своего богатого покровителя и ученика Бернгарда Вальтера, Региомонтан построил первую в Европе современную обсерваторию и оборудовал ее усовершенствованными инструментами собственного изобретения. Вдвоем они с Вальтером опубликовали серию популярных календарей и напечатали в доме Вальтера книгу Пурбаха «Новые планетарные теории» (Theoricae planetarum novae). А в 1474 г. они напечатали сборник таблиц (Ephemerides), которые Региомонтан рассчитал на тридцать два года вперед (1474–1506). Кроме того, в этой книге Региомонтан рекомендовал к использованию и объяснил метод лунных расстояний для определения долготы места.

Галилео Галилей (1564–1642) открыл спутники Юпитера

Дж. Д. Кассини (1625–1712) использовал их для определения долготы

Христиан Гюйгенс (1629–1695), голландский ученый и изобретатель, открыл и сформулировал физические законы, управляющие поведением маятника

Исаак Ньютон (1642–1727) объявил о том, что Земля сплющена у полюсов, еще до того, как это было доказано

Ни в «Постоянном альманахе» Закуто, ни в книгах Региомонтана («Эфемериды» и «Таблица направлений») не было никаких объяснений и указаний, как ими пользоваться, и определить широту путем измерения меридиональной высоты Солнца или методом равных высот было весьма непросто. Более того, в публикациях Закуто и Региомонтана содержалось очень много лишних данных и астрологических символов, которые не были нужны ни картографам, ни морякам. Человеку XVI в., чье существование зависело от знания широты, нужно было короткое, лаконичное и простое объяснение фактов и указания, как эти факты добыть. Существует единственный образец подобной публикации, составленный анонимным португальцем и напечатанный около 1509 г., вероятно, в Лиссабоне. Этот небольшой двадцатичетырехстраничный буклет содержал следующую полезную информацию: 1) вычисление широты по высоте Солнца; 2) правило Полярной звезды; 3) список широт известных географических точек; 4) правило оценки расстояния, пройденного судном; 5) календарь и морские таблицы на високосный год. В качестве своеобразного приложения автор или составитель добавил к этому компактному кладезю информации трактат «О сфере мира» Сакробоско в переводе на португальский. Книжка называлась «Правило астролябии и квадранта» (Regimento do estrolabio e do quadrante) и представляла собой самый ранний известный прототип, из которого позже возникли две стандартные публикации – руководство по навигации и морской альманах. Применение обеих этих книг не ограничивается исключительно морским делом, обе они содержат элементы астрономии и математики, необходимые для развития геодезии.

Первое известное испанское «Руководство» под заголовком «Сумма географии» (Suma de Geografia) выпустил в 1519 г. дон Мартин Фернандес де Энсизо. В Португалии всех прежних авторов по космографии, астрономии и навигации затмил Педро Нуньес, чей «Трактат о сфере» (Tratado da Sphera) вышел в Лиссабоне в 1537 г. Этот труд также представлял собой краткое руководство по навигации; в него вошли португальские переводы «О сфере мира» Сакробоско, «Новые планетарные теории» Георга Пурбаха и первая книга «Географии» Птолемея. Нуньес, однако, и сам был ученым и внес ценный вклад в постоянно растущую массу данных о Земле и ее отношениях с небесами.

В XVI в. были очень популярны еще две испанские работы о сфере и общих принципах навигации. «Искусство навигации» (Arte de Navegar) Педро де Медины вышло в 1545 г. в Вальядолиде. Его перепечатывали по крайней мере двенадцать раз и перевели на французский, итальянский и английский языки. Вторая значительная работа, которая оказала еще большее влияние на развитие навигации и прикладной астрономии, – «Краткое изложение сферы и искусства навигации» Мартина Кортеса, изданное в Севилье в 1551 г. Популярность этого руководства подчеркивает тот факт, что Ричард Эден перевел его на английский и издал в Лондоне в 1561 г., через десять лет после появления. Этот перевод позже перепечатал Джон Тэпп в Лондоне в 1609 г. с новыми таблицами склонения Солнца, рассчитанными на годы с 1609 по 1625. Он указал максимальное склонение Солнца (наклонение эклиптики) равное 23°30' и привел список склонений и времен прохождения меридиана для главных звезд. Здесь же Эден вскользь заметил, что чаще всего для определения широты используется градшток, но лично он предпочитает для этой цели морской квадрант Райта (то есть Дэвиса).