Удар вслепую

Сложность заключается в том, что не существует способа точно измерить диаметр нашей собственной планеты. Его можно вычислить с помощью других исходных данных, которые необходимо точно определить на поверхности планеты. Сложность таких вычислений заключается в том, что нам до сих пор не известна форма Земли. Именно так. В детстве нам говорили, что это «сплюснутая на полюсах сфера» со средним диаметром в семь тысяч девятьсот восемнадцать миль[12] Но насколько она сплюснута? И равномерна ли эта сплюснутость? Сколько диаметров было измерено, чтобы вывести среднее значение? Ответ заключается в том, что мы пока не уверены в степени отклонения сплюснутости. На поверхности планеты существует огромное количество выпуклостей и углублений, не все из которых измерены. К тому же существует не менее трех отдельных пространственных осей, которые предлагают нам большое количество основных диаметров. А между этими крайними точками существует невероятно огромное количество отдельных диаметров.

Человечество пытается решить эту проблему уже почти три тысячи лет. Если бы мы могли взять Землю, словно мячик, и измерить ее с помощью космического циркуля, то никакой проблемы бы не было. Если бы мы поняли, что Земля – не идеально круглая, то смогли бы продвинуться в этом вопросе намного дальше.

Ранние греческие философы практически единодушно высказывали мнение о том, что Земля круглая. Фалес Милетский, живший примерно в 600 г. до нашей эры, был первым, кому удалось развить эту теорию, а Анаксимандр, живший после него, создал первый в мире глобус. Пару сотен лет спустя Дикеарх высчитывал географические широты, измеряя тени в полдень и создавая грубые стереографические карты мира. Все эти люди исходили из того, что Земля круглая, а Луна и Солнце, которые также имеют сферическую форму, вращаются вокруг Земли. Они даже и представить себе не могли, что Земля на самом деле намного больше, нежели показывали их примерные расчеты. Именно поэтому, как это ни печально, их маленькая геоцентрическая Вселенная, была абсолютно неверной.

За два с половиной века до начала христианской эры на сцену вышел Эратосфен. Он был поэтом, драматургом и библиотекарем в великой библиотеке в Александрии, но также интересовался и картографией, а соответственно – и астрономией. Его называют отцом геодезии, потому что он был первым, кому удалось более или менее точно определить размеры Земли. Он знал, что если измерить большую дугу любого крупного круга сферы, то можно вычислить и все другие параметры. Поэтому он решил измерить дугу, которая проходила через Александрию, чуть выше седьмого градуса над меридианом. Он родился в городе Сиене[13] который находился в четырехстах с лишним милях вверх по Нилу, южнее Александрии. Он помнил, что в летний полдень объекты не отбрасывали там тень. Он посчитал, что Сиене находится в тропиках, а значит прямо под Солнцем в день летнего солнцестояния. Определив, насколько далеко Солнце находится от зенита в этот же день в другом месте, он мог определить разницу в географической широте между двумя точками. С помощью гномона, столбика-указателя, он определил, что Александрия находится на широте 7 градусов и 13 минут. Затем, с помощью кадастровых карт земли, находящейся между Александрией и Сиене, которые создавались египетскими собирателями налогов, он рассчитал длину дуги по земле.

В его работе были ошибки: Сиене и Александрия не находятся на одном меридиане, а Сиене расположена примерно в тридцати милях от южного тропика. Именно поэтому его расчеты нельзя назвать точными. Однако результат был потрясающим. Он определил, что плоскость эклиптики оставляет 23 градуса и 51 минуту. Его результаты всего лишь на 20 минут отличаются от того, что нам известно сейчас. Он рассчитал, что длина одного градуса географической широты составляет 61,945 миль, что всего на 3,5 % отличается от современных данных – 59,8 миль.

Работа Эратосфена позволила Гиппарху развить астрономическую науку тех времен. Птолемей завершил развитие открытием эффекта атмосферной рефракции на широтах тех небесных тел, за которыми он вел наблюдения.

Он также создал теорию Солнечной системы. Птолемеева теория была неверна, но для того времени она была вполне приемлемой. Именно в тот период начались Темные века[14] что стало одной из величайших трагедий человечества. Потрясающая работа греков была потеряна на протяжении тысячи лет. Мир окутала пелена суеверий. Молодые науки – геодезия и астрономия – были запрещены. Позже пришлось начинать все с самого начала.

В те суровые и бесплодные времена работа не останавливалась, но, к сожалению, никакой информации об этом не сохранилось. Халиф Абдуллах аль-Мамун приказал измерить большую дугу меридиана, пересекающего долину Сенаар в Месопотамии. Другие арабы также занимались подобными исследованиями. Западу пришлось ждать появления Галилея и Коперника. Потом пришли Кеплер, Ньютон и Гюйгенс. А вместе с ними – и современная концепция Солнечной системы, телескоп и знаменитые теории движения и гравитации Ньютона.