Сара Драй - Воды мира. Как были разгаданы тайны океанов, атмосферы, ледников и климата нашей планеты

Это была классическая научная экспедиция имперской эпохи: на дорогостоящем парусном корабле, с хорошо обученной командой, оснащенная самым современным оборудованием и организованная при содействии известных ученых и знаменитых людей того времени. На самом деле озарившая Пьяцци Смита идея была не столь уж нова: эта старая гипотеза имела завидное происхождение. Еще в 1704 г. в трактате «Оптика» Исаак Ньютон предположил, что единственное средство значительного улучшения качества астрономических наблюдений – «наиболее ясный и спокойный воздух, который, может быть, найдется на вершинах высочайших гор над большими облаками» [70] Цит. по изд.: Ньютон И. Оптика, или Трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света. Пер. с англ. Изд. 1721 г. с прим. С. И. Вавилова. Изд. 2-е, просм. Г. С. Ландсбергом. – М.: Гос. изд-во технико-теоретической лит-ры, 1954. – Прим. ред. . С тех пор многие соглашались с этим, но никто не пытался проверить идею на практике. Остров Тенерифе был удобен тем, что находился куда ближе к Лондону, чем мыс Доброй Надежды, но и неожиданностей здесь подстерегало куда больше: вполне могло статься, что ценные научные инструменты не удастся доставить на вершину горы, или же, оказавшись там, они не смогут работать правильно, или что вершина будет постоянно затянута облаками. С другой стороны, если бы рискованное предприятие увенчалось успехом, это позволило бы значительно расширить горизонты научного видения.

Как заметил Пьяцци Смит, гора могла стать машиной по производству фактов на основе теорий. Как, собственно говоря, и сам астроном. Но для этого требовалось умение балансировать между двумя мирами так, словно стоишь на острие вершины. Шотландец, родившийся в Неаполе, изучавший астрономию в Южной Африке и возглавлявший обсерваторию в Эдинбурге (городе, который одновременно был гордой столицей Шотландии и периферией в сравнении с Лондоном), Пьяцци Смит мог справиться с этой задачей как нельзя лучше.

Успех его экспедиции на Тенерифе зависел от неукоснительного соблюдения стандартов британской астрономической науки в условиях высокогорья в нескольких тысячах километров от Лондона. Пьяцци Смит был с лихвой наделен такими основополагающими качествами ученого-исследователя середины XIX в., как увлеченность и страсть к первооткрывательству, которые привели его сначала на мыс Доброй Надежды, а теперь и на Канарские острова. Но дух первооткрывательства подчас плохо сочетался со скрупулезностью, которой требовали от него ученые мужи в Лондоне, одолжившие ему инструменты (и деньги). Их требования были многочисленны, разнообразны и строго регламентировали, чем, по их мнению, мог, а чем не мог заниматься Пьяцци Смит. Тогда как экспедиция имела своей целью раздвинуть границы астрономической науки до невиданных ранее пределов, сам ее организатор должен был строго придерживаться установленных границ. Это касалось, в частности, того, какого рода наблюдениями он мог заниматься (геологические и биологические изыскания не приветствовались), а также в какой форме и каким языком должен был их описывать. Пьяцци Смиту все это было известно, что объясняет попытку оправдаться, присутствующую в его рассказе о первой встрече с вершиной. Он знал, что должен подавлять эмоции и сосредоточиться на сборе научных данных, ради которых прибыл сюда. Если он будет усердно трудиться и ему улыбнется удача, он сумеет превратить эту вершину в форпост британской астрономии, своего рода научную колонию, которая сможет поставлять в метрополию щедрые потоки новых знаний. Все это отчасти объясняет, почему в его описании прибытия на Тенерифе присутствуют и эмоции, и «физическое обоснование» увиденного природного явления. Любопытно, что Пьяцци Смит, мечущийся между двумя столь разными способами восприятия, счел нужным поделиться этим опытом со своими читателями.

Необходимость исключить из научных наблюдений все личное приобрела особую актуальность в астрономической науке в середине XIX в., когда стало очевидно, что различия в скорости реакции наблюдателей могут быть источником существенных погрешностей в том случае, когда дело касается требующих чрезвычайной точности наблюдений за движением небесных тел. Название, данное этой проблеме, – «погрешность наблюдателя» – подчеркивало необходимость сведения обусловленных человеческим фактором различий к числовому коэффициенту, который можно вычесть из результатов наблюдений и получить истинные значения. Астрономы с параноидальной одержимостью старались выявить и учесть любые возможные источники погрешностей. «Бдительность не должна знать сна, терпение не должно знать усталости, – писал один из популярных авторов в конце XIX в. – За источниками переменных и систематических ошибок должна вестись неустанная охота; каждая бесконечно малая погрешность должна сопоставляться с другой; все силы и превратности природы – морозы, конденсаты, ветры, процессы теплообмена, искажающие эффекты гравитации, дрожание воздуха, подземные толчки, вес и жизненное тепло самого наблюдателя, а также скорость, с которой его мозг получает впечатления и передает их, – должны учитываться в расчетах и исключаться из результатов» [71] Agnes Clerke, A Popular History of Astronomy during the Nineteenth Century (London: Adam & Charles Black, 1893), 152. .

Но даже самые строгие меры предосторожности не позволяли полностью устранить человеческий фактор, например разную скорость реакции у наблюдателей, пытавшихся с предельной точностью зафиксировать время, когда звезда пересекла определенную точку на небе. Чем точнее становились астрономические карты, тем большую роль играла «погрешность наблюдателя», поскольку даже крошечные различия в скорости человеческой реакции имели значение при измерении столь малых единиц времени. Одним из способов решения этой проблемы было установление иерархии наблюдателей, когда за каждым ведущим наблюдения астрономом в свою очередь наблюдали другие астрономы вплоть до самих директоров обсерваторий [72] Simon Schaffer, «Astronomers Mark Time: Discipline and the Personal Equation,» Science in Context 2, no. 1 (1988): 115–145. . Поэтому, хотя Пьяцци Смит и находился на горе в сопровождении множества помощников, на взгляд таких астрономов, как Джордж Эйри, глава Королевской обсерватории в Гринвиче, это было все равно, как если бы он был там совершенно один: рядом с ним не было никого, кто мог бы наблюдать за тем, как он ведет свои наблюдения, и кто мог бы вести собственные наблюдения, чтобы сопоставлять их с наблюдениями Пьяцци Смита.

Отмечая, что большинство людей реагируют на это удивительное метеорологическое явление – расступающиеся облака, открывающие взору монументальный пик, – как на сильное эмоциональное переживание, Пьяцци Смит косвенным образом ссылался именно на этот источник навязчивых астрономических страхов. Тогда как астрономы стремились к тому, чтобы свести «погрешность наблюдателя» к нулю, устранив малейшие различия между наблюдателями, Пьяцци Смит обращал внимание на невыразимую ценность личного наблюдения, на невозможность свести его к цифрам. Представляя субъективность наблюдателя как нечто естественное, а не проблемную аномалию, которую во что бы то ни стало нужно устранить, он продвигал идею о том, что ученые могут быть одновременно объективными и субъективными, безличными и человечными.