Александр Гурштейн - Извечные тайны неба

В 25 лет пожитки Бесселя остаются скудными, зато его научный багаж настолько весом, что вскоре он получает предложение возглавить университетскую обсерваторию в прусском городе Кенигсберге. В ней он работает до конца своих дней (1846 г.).

Точнейшее определение положения на небе значительного числа звезд – вот проблема XIX в., решение которой должно было составить надежный фундамент будущего прогресса астрономии. По отношению к звездам можно с той же высокой точностью прослеживать пути Солнца, Луны, планет, астероидов, комет. Данные о точных положениях множества звезд сулят богатые возможности для их статистического анализа. И нменно Бесселю предстояло провести коренное обновление всей наблюдательной позиционной астрономии.

Каждый измерительный астрономический инструмент, любил повторять Бессель, рождается дважды. Первый раз его создает руками мастер из металла и стекла. Этот инструмент, конечно же, не может быть математически идеален. Но его второе рождение во власти астронома-наблюдателя. Астроном в силах изучить отличия реального инструмента от его математического прообраза, т. е. изучить систематические ошибки, присущие данному инструменту. Астроном в состоянии выполнять измерения в таком порядке, чтобы либо полностью исключить инструментальные ошибки, либо компенсировать их влияние, вводя в результаты необходимые поправки. Теория инструментальных ошибок Бесселя резко повысила точность измерений, и именно такой подход к астрономическим наблюдениям применяется до наших дней.

Будучи превосходным математиком, Бессель создал полную теорию редукций позиционных измерений. Ведь непосредственные результаты астрономических измерений искажаются влиянием многих факторов: рефракции, аберрации, прецессии, нутации и так далее. Чтобы сравнивать между собой измерения, выполненные в разных местах и в разное время, их следует предварительно привести в некоторую общую систему. Каждый астроном решал эту задачу не только по-своему, но еще и недостаточно полно. Бессель же сумел решить ее настолько математически всеобъемлюще, что основа бесселевой системы редукций не претерпела изменений до настоящего времени.

Бессель взял на себя чудовищный труд по обработке наблюдений Джеймса Брадлея.

Директор Гринвичской обсерватории Дж. Брадлей с лучшими инструментами своей эпохи выполнил 62 тысячи измерений, обработав из них лишь ничтожную толику. Наблюдения Брадлея были опубликованы, однако оставались по существу тоннами «руды», из которой предстояло извлечь крупицы золота. Двенадцатилетние наблюдения Брадлея потребовали 8 лет напряженных вычислений. Пользуясь составленными им таблицами, Бессель ввел необходимые редукции и обработал все наблюдения Брадлея. В итоге он опубликовал точнейший каталог положений 3222 звезд.

К трудам Бесселя восходит острая современная проблема создания фундаментального звездного каталога – такого каталога положений звезд, который на больших интервалах времени не «размывался» бы из-за влияния разного рода систематических ошибок и столетиями сохранял бы свои высокие достоинства.

Бесель стал родоначальником «астрономии невидимого». Он обнаружил, что собственные движения звезд Сириуса и Проциона среди других звезд чуть-чуть отклоняются от прямых линий (вспомните иллюстрацию с волнистым путем по небу «летящей звезды» Барнарда на с. 83). Бессель первым среди астрономов высказал смелое суждение, что обнаруженные им неправильности объясняются невидимыми компонентами – «спутниками» звезд. И это предположение в дальнейшем полностью подтвердилось.

Параллактические смещения звезд измерялись несколько раз и до Бесселя, однако в силу методических слабостей этих работ их нельзя было признать достаточно надежными. Споры продолжались. Именно Бесселю принадлежит измерение параллакса звезды 61 Лебедя, которое впервые было признано совершенно надежным астрономами всего мира.

Бессель работал в Кенигсберге, который в течение десятилетий становился цитаделью прусской военщины, вынашивавшей захватнические замыслы господства над миром. Прусские милитаристы были в числе агрессивных сил Германии, развязавших в Европе две мировых войны. Восточная Пруссия со столицей в Кенигсберге была плацдармом для нападения фашистской Германии на своих восточных соседей. Не удивительно, что после разгрома фашизма во второй мировой войне международное сообщество народов решило покончить с таким положением. По решению Потсдамской конференции 1945 г. город Кенигсберг и прилегающий к нему район были переданы Советскому Союзу – таков один из итогов минувшей войны.

В результате двух: массированных бомбежек английской авиацией в 1944 г. и последующего штурма Кенигсберга советскими войсками город был практически полностью разрушен. В пламени развязанной гитлеровцами войны погибла обсерватория Бесселя, его астрономические инструменты, библиотека.

Самоотверженным трудом советских людей на месте бывшей столицы Восточной Пруссии восстал из пепла советский город Калининград, в котором уважают и чтут память выдающихся сыновей германского народа. В числе первых среди славных жителей этого города вам назовут имена мыслителя Иммануила Канта и астронома Фридриха Бесселя.

Почетный иностранный член Петербургской академии наук, Фридрих Вильгельм Бессель оказал влияние на развитие астрономии в России. Тесные научные узы связывали его с В. Я. Струве.

Создателем крупнейшей в России обсерватории – Пулковской – был выдающийся астроном XIX в. Василий Яковлевич Струве.

Струве получил образование в Дерпте – так назывался раньше эстонский город Тарту. В 18 лет окончив университет, он готовился стать филологом. Но профессора, обратившие внимание на любовь молодого Струве к точным наукам, посоветовали ему заняться математикой или астрономией. Струве остановился на астрономии.

Уже через четыре года он занимает пост наблюдателя Дерптской обсерватории. Струве проявляет себя как искуснейший мастер особо точных измерений. Ему удается решать проблемы, десятилетиями не дающиеся в руки никому из астрономов.

В. Я. Струве одновременно с Фридрихом Бесселем измеряет расстояние до звезды. Он выбирает самую яркую звезду северного неба – Вегу из созвездия Лиры. Расстояние до нее оказывается чудовищно большим: 250 000 000 000 000 — 250 триллионов километров!