История географических карт - Ллойд Арнольд Браун

Первый шаг к появлению единой картографической стратегии сделали, косвенным образом, французские ученые, когда заложили основы и принципы метрической системы. Их целью было установление универсальной системы мер и весов. Сомнительно, однако, что в самом начале даже они сами до конца понимали, насколько важным вкладом в картографическую науку она станет. Они стремились к тому, чтобы в собственной стране хаос в системе мер и весов сменил порядок.

Главная идея состояла в том, чтобы использовать некую естественную единицу как стандарт меры длины. Первое предложение такого рода поступило во второй половине XVII в. от Жана Пикара, Габриэля Мутона и Христиана Гюйгенса. Почему бы не использовать в качестве стандарта длины длину маятника с периодом колебаний одна секунда? Примерно ту же идею сформулировали позже Кассини, дю Фэи и Ла Кондамин, и возможно, эта схема со временем получила бы признание, если бы не тот факт, что продолжавшиеся эксперименты доказали, что длина такого маятника изменяется с широтой места. Следовательно, любой такой стандарт меры длины необходимо будет настраивать по широте, а возможно, и по долготе тоже, не говоря уже о температуре и атмосферном давлении. Ученые сошлись на том, что необходимо еще много узнать о гравитации, прежде чем можно будет составить точные таблицы коррекции маятника.

Итак, маятник в качестве меры длины был оставлен, а реформа системы мер и весов отложена. Вторую попытку подступиться к природным стандартам ученые предприняли в 1790 г. 8 мая этого года Национальная ассамблея приняла декрет о том, что Королевской академии наук следует предпринять шаги для установления десятичной системы мер длины, базовая единица которой была бы основана на «природном» стандарте. Над проблемой работали две комиссии, образованные из членов академии, и 19 марта 1791 г. они представили полный отчет, в котором были сформулированы принципы метрической системы. Базовой единицей системы должен был стать метр – одна десятимиллионная часть четверти земного меридиана или одна сорокамиллионная часть большого круга меридиана. Неделей позже, 26 марта, доклад был одобрен, а метрическая система введена декретом Национальной ассамблеи.

Под руководством Жана Батиста Деламбра и Пьера Франсуа Мешэна было образовано пять комиссий, которые должны были взять на себя сложную задачу установления точной длины метра. Жак Доминик Кассини, Мешэн и Деламбр должны были измерить заново разницу по широте между Дюнкерком и Барселоной вдоль уже проведенного меридиана, а Монж и Мёнье проводили съемку и вымеряли для этого базисы. Борда и Кулон должны были провести серию экспериментов с маятником на разных широтах; Тийе, Бриссон и Вандермонде – как следует изучить древние меры для сравнения их с новыми. Пятая комиссия, в состав которой вошли Лавуазье и Аюи (Гаю), должна была провести серию экспериментов с дистиллированной водой для определения точной массы грамма и килограмма.

Принимались бесконечные предосторожности, призванные сделать каждое измерение как можно более точным; на съемку тоже потребовалось немало времени. А тем временем наступала революция. Новое правительство Республики сочло нужным тщательно проверить каждого интеллектуала в стране. Затем на некоторое время ученые стали гражданином Мешэном и гражданином Деламбром, гражданином Лапласом и гражданином Аюи. Те, кому не удалось пройти испытание, оказались в тюрьме или на гильотине – и среди них оказался Лавуазье. Тем не менее работа потихоньку продвигалась, и точно так же как Республика взяла на себя руководство составлением карты Франции, так и новое правительство со временем позаботилось о том, чтобы метрическая система была введена в действие. И правда, 1 августа 1793 г. (14 термидора II года Республики) Конвент объявил, что система станет обязательной к применению примерно через год. На самом деле прошло два года (1795), прежде чем был окончательно готов полный выверенный отчет и выпущен глоссарий, где определялись метр, километр, сантиметр и миллиметр. В том же году 23 сентября (1 вандемьера) метрическая система была объявлена обязательной для коммуны Парижа.

28 ноября 1798 г. (8 фримера VII года) ученые из разных европейских стран собрались в Париже, чтобы принять участие в церемонии определения размера фундаментальной единицы измерения. В соответствии с докладом ван Свиндена, длина метра была установлена равной 443 линиям (440/1000) при определенных условиях[38]. В это же время в Национальный архив был помещен платиновый эталон метра. 10 декабря 1799 г. (19 фримера VIII года) был принят закон, объявивший грамм и метр стандартными единицами массы и длины. Однако закон о принятии метрической системы – это одно, а реальное использование ее народом – совсем другое. Франции необходим был промежуточный период привыкания, и в 1812 г. была принята система переходных мер, призванная облегчить стране в целом привыкание к новому.

На картографию метрическая система произвела почти мгновенное действие. С ее помощью была сделана реальная попытка выразить масштаб неким универсальным языком; получилась «естественная», или фракционная, шкала, где одна единица на карте равняется 10 единицам на местности или «в природе». Эта новая фракционная шкала (Representative Fraction, или RF-шкала) ни о чем, собственно, не рассказывала. Она просто говорила о размере карты по отношению к размеру участка земли на ней изображенного. К ней необходимо было приводить дополнительную более конкретную информацию: указывать, что в числителе стоят дюймы, линии или сантиметры, а в знаменателе – лиги, мили или километры. Тем не менее такой способ был удобен и понятен в любой точке земного шара.

Понадобилось три толстых тома, чтобы представить ученому миру метрическую систему. Это титульная страница первого тома

«Натуральный», или фракционный, масштаб впервые появился в 1806 г. в переработанном издании «Национального атласа Франции» под редакцией П.Ж. Шанлэра с комментарием: «Карты в таком масштабе, что единица на бумаге есть 259 000 на местности». Эта информация сопровождалась объяснением, что одна линия соответствует 300 туазам. Со временем фразы, сопровождавшие обозначение фракционного масштаба, менялись. В некоторых случаях, как, например, на картах США Грея, при указании фракционного масштаба прямо говорилось об отношении к «натуре», но после того, как такой масштаб был принят географами и картографами почти повсеместно, объяснение стало считаться не обязательным; было достаточно указать одно только отношение, как, например, 1:100 000 или 1/86 400, чтобы все стало ясно. В этом отношении фракционный масштаб на картах идеально подходит для метрической системы: скажем, масштаб 1:100 000 представляет собой один километр в одном сантиметре, а 1:50 000–500 метров в сантиметре.