В погоне за Солнцем - Ричард Коэн

Дарвин применил ньютоновы принципы для расчета воздействия Солнца на другие планеты. “Солнечное приливное трение гораздо сильнее действует на более близкие планеты, чем на более далекие”, – заключил Дарвин. Относительно нашей планеты он показал, что приливы происходят в местные полдень и полночь, а отливы – на восходе и закате, хотя при вычислении приливного поведения “неравномерное распределение суши и воды, а также различная глубина океана в разных местах вызывают в колебании моря нерегулярности такого уровня сложности, что проблема в целом выходит за рамки возможного анализа” – допущение, весьма нетипичное для XIX века[571].

Может быть, это выходило за рамки анализа, но моряки не ждали открытий от ученых и в течение тысячелетий водили корабли наилучшим доступным образом, и на протяжении тысячелетий это означало как можно лучше приспособить для этих целей Солнце.

Когда Елизавета I Английская получила папскую буллу 1582 года, астрономы настоятельно просили ее перейти на новый григорианский календарь, тогда как протестантские епископы были против. Эта гравюра 1641 года “Отец Время несет папу обратно домой в Рим” хорошо отражает популярные тогда настроения. Как сказано в стихах под изображением: “Эта куча тщеславия, груз коробейника / этот сундук мусора…” (© The Trustees of the British Museum / Art Resource, N. Y.)

Минутная досада капитана Ахава вполне простительна. “Пустота и однообразие морских просторов, бескрайнее однообразие поверхности океана естественным образом вели мореплавателей к поиску ориентиров в небесах”[574], – пишет Дэниел Бурстин; путеводная роль Солнца имеет долгую историю. Старейшим подтвержденным морским путешествием была миграция вполне анатомически современных homo sapiens в Австралии, начавшаяся примерно 6 тыс. лет назад; но самыми удивительными мореплавателями древности оказались полинезийцы, которые примерно за 2 тыс. лет до н. э. уже были превосходными астрономами. Солнце служило им главным ориентиром, но обычно в сочетании с другими звездами, так что они запоминали расположение сотен звезд. Китайцы шли следом, несильно отставая, они даже называли свои морские джонки “звездными плотами”. Древние греки тоже стали мореплавателями, хотя у Гомера и встречается история о “болтливом бритом моряке, который веселил команду и сбился с курса”, а у самих греков не было в языке своего слова для моря, когда начинались их военные действия в Средиземном море. Но все равно моряки, терявшие из виду землю, были вынуждены продвигаться наугад. И даже в коротких путешествиях люди часто оказывались в открытом море. Моряки обменивались мрачными историями о заблудившихся в стихиях Средиземноморья, от спартанского царя Менелая, чей направлявшийся домой флот снесло от Трои до Египта, до крушения корабля апостола Павла на Мальте. Отсутствие методов определения долготы (положения на оси восток – запад) часто представляло непреодолимую проблему.

Направления, по которым мы ориентируемся, – север, юг, восток и запад – задаются двумя осями координат, горизонтом и зенитом. Горизонт (от греч. ὁρίζων – ограничивающий) – воображаемая линия, отделяющая небо от земли. Зенит (из ошибочно прочитанного выражения, означающего “над головой”) – точка в небе, расположенная непосредственно над наблюдателем. Эта горизонтальная плоскость и устремленная вверх вертикаль составляют нашу изначальную систему отсчета. Люди привыкли соотносить восток и запад с восходами и заходами небесных тел, а перпендикулярные их курсам направления называть севером и югом. Наконец, появились меридианы – воображаемые линии, соединяющие кратчайшим образом любую заданную точку с земными полюсами.

Меридиан, на котором мы находимся, – это просто линия с севера на юг, которая проходит через наше месторасположение. В определенный момент один из таких меридианов оказывается в точности под Солнцем, и для всех находящихся на нем наступает полдень. Для тех, кто восточнее, это уже день (или позже), для тех, кто западнее, утро (или еще раньше), а в точности на противоположной стороне земного шара – полночь. Любая точка меридиана имеет одну и ту же долготу, которая измеряется по расстоянию (на восток или на запад) от нулевого меридиана (за который с 1884 года принят меридиан лондонского предместья Гринвич).

Древние штурманы могли грубо определить стороны света по восходу и заходу солнца. Позднее у мореплавателей появились и другие способы. Установить широту положения корабля (то есть его положение на оси север – юг) было просто – подъем солнца служил крайне точным инструментом (один градус широты соответствует примерно 65 морским милям, одна морская миля – 1,15 статутной мили или 1,85 км). В равноденствие полуденное Солнце находится прямо надо экватором, его угол – 90°; на полюсах оно невидимо зимой, но отчетливо видно летом. В интервале между экватором и полюсом наблюдатель может определить высоту полуденного Солнца и вычислить свое положение по астрономическим таблицам. Для этого требуется только инструмент, измеряющий угловую высоту Солнца. Греки не использовали и этого, они просто измеряли ночью высоту околополярных звезд над горизонтом.

Искусство морской навигации развивалось веками, там бывали и значительные прорывы, правда, не все они относились к солнечной ориентации. В 40 году н. э. греческий купец Гиппал сплавал из Береники (на египетском побережье Красного моря) до Мадраса и обратно всего за год, хотя раньше такое путешествие занимало два, и это открытие привело к переменам в морской коммерции. Гиппал обнаружил, что муссонные ветра (от ар. mawsim, сезон) меняют направление дважды в год, поэтому, отплывая непосредственно перед ними, корабли в Китайском море и Индийском океане могли покрывать огромные дистанции со значительно большей скоростью. Впоследствии греки так привыкли употреблять названия ветров для обозначения направлений, что слово “ветер” стало синонимом направления, и херувимы с надутыми щеками были на старых картах не просто декоративным элементом, а главным обозначением направления (с тех пор, например, появилась Австралия – “земля южного ветра”). Испанцы из команды Колумба понимали направление не в градусах на компасе, а в ветрах, в то время как португальцы называли свой компас rosa dos ventos, роза ветров, должным образом маркируя на нем все значимые небесные элементы[575].