Текст книги "Гринвичское время и открытие долготы"

Автор книги: Дерек Хауз

Главные часы, преподнесенные лично Флемстиду Муром и унаследованные после смерти мужа в 1720 г. мисс Флемстид, сохранились до сих пор. Одни из них находятся сейчас в Британском музее, другие – в Холкамхолле в Норфолке и принадлежат графу Лейчестеру. Подробная история этих и других часов Флемстида рассказана в работе [29]. Часы, находящиеся сегодня в Восьмиугольной комнате (Главный зал «Флемстид-хауза»), представляют собой копии Главных часов.

Публикация результатов

Хотелось бы рассказать и о другой стороне деятельности Флемстида, хотя и не связанной непосредственно с вопросами времени, но представляющей большой интерес для истории определения долготы.

После закладки обсерватории Карл II, по-видимому, утратил интерес к «наблюдательным» делам. Они полностью находились в ведении Джонса Мура вплоть до самой его смерти, последовавшей в 1679 г. Артшшерийское управление обязалось содержать в порядке зданий обсерватории и выплачивать 100 ф. ст. жалованья Флемстиду и 26 ф. ст. его ассистенту. Флемстид на собственные средства приобретал инструменты и сам оплачивал любую необходимую ему квалифицированную помощь. Еле сводя концы с концами, он даже вынужден был давать частные уроки.

11. Главный зал Гринвичской обсерватории (примерно 1676 г.). С гравюры Фрэнсиса Плейса и Роберта Таккера. (Национальный морской музей.)

Флемстид первым из астрономов начал систематически применять телескопы для измерений. Его основной инструмент-секстант экваториальной установки семифутового радиуса с рамой, изготовленной кузнецами Тауэра, – как и двое главных часов, был оплачен Муром. В период 1676-1690 гг. с этим секстантом было проведено 20000 наблюдений. В 1684 г. Флемстиду было пожаловано поместье Барстоу в Суррее. Теперь он получил возможность приступить к работе с новым важным инструментом – 140-градусной настенной дугой того же радиуса, что и секстант. На изготовление и установку этого инструмента, смонтированного на кирпичной стене, идущей вдоль меридиана, было затрачено 120ф.ст. и четырнадцать месяцев труда. С его помощью можно было непосредственно измерять координаты небесных тел в момент пересечения ими меридиана. До конца своей жизни (он умер в 1719 г.) Флемстид успел произвести с настенной дугой более 28000 наблюдений.

Поскольку правительство очень скупо субсидировало исследования Флемстида, он в конце концов стал рассматривать полученные им результаты как свою собственность и публиковал их как хотел и когда хотел. Это послужило основной причиной конфликтов Флемстида с Ньютоном и Галлеем, что доставило Флемстиду немало огорчений в последние 25 лет его жизни. В 1704 г. принц-консорт королевы Анны Георг Датский согласился оплатить издержки, связанные с публикацией результатов наблюдений Флемстида, но только при условии, что они будут рассмотрены комиссией экспертов, в числе которых был и Исаак Ньютон, ставший президентом Королевского общества. Печатание продвигалось очень медленно и со смертью принца в 1708 г. полностью прекратилось. С этого времени отношения между Флемстидом и членами комиссии прервались.

12. Результаты наблюдений Джона Флемстида (1684 г.), записанные в журнал для наблюдений его помощником Абрахамом Шарпом. (Королевское астрономическое общество.)

После смерти Мура в 1679 г. Флемстид попытался наладить непосредственные контакты с английским монархом, но никто – ни Карл II, ни Яков II, ни Уильям, ни Мария, ни Анна, – по-видимому, не проявил никакого интереса к своему королевскому астроному. Практически Флемстид был полностью предоставлен самому себе.

Однако 12 декабря 1710 г. королева Анна решила назначить инспекторский совет для управления делами обсерватории; этот совет состоял из президента, которым был не кто иной, как bete noire (Недруг (франц.] – Прим. перев) Флемстида – Ньютон, и других членов Королевского общества. Флемстид был очень рассержен и старался всячески препятствовать любым посещениям обсерватории.

13. Звездный каталог Флемстида из III тома 'Британской истории неба', опубликованного посмертно в 1725 г. (Национальный морской музей.)

В 1711 г. королева Анна приказала продолжить публикацию материалов, и в следующем году была напечатана в одном томе «Британская история неба» (Historiae Coelestis Britannicd) под редакцией Эдмунда Галлея, ставшего к этому времени заклятым недругом Флемстида. Когда Флемстид увидел выпущенную книгу, он был взбешен. Весь текст, кроме 97 страниц, был напечатан без его просмотра. Материалы фактически представляли собой только выдержки из его результатов. Особенно негодовал Флемстид по поводу каталога звездных положений, полного ошибок, и оскорбительного лично для него предисловия Галлея.

В субботу 1 августа 1713 г. Флемстиду пришлось выдержать первый (и единственный) «визит» представителей королевы, среди которых были Ньютон и Галлей. Предложив гостям бокалы вина, Флемстид, сославшись на недомогание (ему было 67), предложил им самим осмотреть территорию обсерватории и лишь попросил не заходить в его библиотеку [30].

Незадолго до своей смерти, 1 августа 1714 г., королева Анна подписала закон о долготе. В этом документе Флемстид ех officio (официально) назначался членом Совета по долготе – как стала теперь называться комиссия по долготе. Однако, хотя ему и предложили для рассмотрения пару каких-то пустых проектов, ни одной официальной встречи этого совета при жизни Флемстида так и не состоялось.

Кончина королевы облегчила положение Флемстида, по крайней мере в его сложных взаимоотношениях с Ньютоном. С заменой правительства тори на правительство вигов Флемстид сразу же приобрел друзей при дворе. 28 марта 1816 г. по приказу короля Георга I 300 из 400 напечатанных под редакцией Галлея экземпляров «Британской истории неба» были переданы Флемстиду. Он аккуратно вырвал 97 страниц, опубликованных с его одобрения, а остальные сжег в апреле , 1716 г., «принеся их в жертву во имя истины» [31]. Но несколько экземпляров книги Флемстид все же оставил для тех своих друзей, котопые, «будучи поклонниками истины, могли сохранить их у себя как доказательство неприглядных поступков бесчестных людей и как свидетельство чистосердечной искренности друга, который передает их в ваши руки. Не могу сказать, что это подарок от тех, которые столь неприятны сами по себе и заслуживают осуждения каждого честного человека» [32].

Это, конечно, очень жесткие слова, но действительно ли они оправданы? Нам трудно решить, кто был прав в этих затянувшихся спорах. Хотя негативное отношение Флемстида к официальной науке в Англии можно отчасти оправдать, тем не менее как государственный служащий он был обязан (во всяком случае, согласно нашим современным представлениям) сотрудничать со своими коллегами. Многие из несправедливостей в значительной степени были порождением лишь его воображения, а его вспыльчивость (отчасти объясняемая его хроническими заболеваниями) чрезвычайно затрудняла любые отношения с ним. После выхода в 1712 г. галлеевского «пиратского» издания Флемстид решил напечатать результаты своих наблюдений на собственные средства. До его смерти (31 декабря 1719 г.) был полностью опубликован первый том – результаты наблюдений 1669-1688 гг. (в него вошли и те 97 страниц, которые Флемстид не предал огню в 1716 г.) и большая часть второго тома – результаты наблюдений 1689-1719 гг. Полностью второй том, а также третий том, содержащий предисловие на латинском языке [33], и составленный Флемстид ом так называемый «Британский каталог положений звезд» (так было выполнено указание короля Карла от 1675 г.: «для исправления... положений опорных звезд») были подготовлены его бывшими ассистентами Абрахамом Шарпом и Джозефом Кростуайтом, труд которых, кстати, так и не был оплачен.

Три тома «Британской истории неба» Флемстида окончательно были опубликованы в 1725 г., затем в 1729 г. вышел его звездный атлас (Atlas Соеlestis) – графическое представление каталога положений звезд. Можно с уверенностью сказать, что это-достойные памятники пятидесятилетней деятельности великого астронома.

3. Гринвичское время для навигаторов: 1700-1840 гг.

Закон о долготе

29 сентября 1707 г. 21 корабль под началом адмирала Клодисли Шовела направился из Гибралтара в Англию. Британия в это время была в состоянии войны с Францией, и хотя Гибралтар с 1702 г. находился в руках англичан, считалось неразумным оставлять крупные корабли на зиму в Средиземном море. Погода была неважной. С 5 по 10 октября свирепствовали западные штормы, 12-го и 13-го лил дождь, в последующие два дня ветер ослаб. Но 16-го и 17-го опять налетел шторм, теперь уже с северо-запада. К 21 октября небо очистилось, и на некоторых судах удалось определить широту местонахождения, а посредством зондирования измерили глубину, которая оказалась равной 180-300 м. Все говорило о том, что корабли находятся на краю континентального шельфа. 22 октября 3 судна направились к Фалмуту; так как весь день не было видно Солнца, на оставшихся 18 кораблях произвели замер глубины. Убежденные в том, что суда находятся в устье Ла-Манша, мореплаватели, позабыв об опасности, при попутном ветое направились на восток.

В этот же день примерно в 19 ч 30 мин корабли «Эссошиэйшн», «Игл» и «Ромни» налетели на Гилстонские рифы у острова Сицилия. Из 1200 человек, находившихся на судах, спасся только один человек-квартирмейстер с «Ромни». Тело Клодисли Шовела было найдено на следующий день; сегодня его прах покоится в одной из самых больших и безобразных гробниц Вестминстерского аббатства. «Сент-Джордж» и «Файербрэнд» также налетели на скалы, но смогли сняться. Однако позднее из-за полученных больших пробоин эти корабли затонули, из их экипажей в живых осталось только 23 человека [1].

14. Кораблекрушение эскадры Клодисли Шовела в 1707 г. Гравюра неизвестного художника. (Национальный морской музей.)

Эта трагедия – потеря четырех кораблей и гибель почти двух тысяч людей – глубоко потрясла Англию. Перед этим почти одно за другим случились два несчастья: в 1691 г. несколько военных судов, вышедших из Плимута, потерпели крушение, приняв мыс Додман за мыс Берри Хед; в 1694 г. эскадра адмирала Уилера, считая, что она вышла из Средиземного моря и Гибралтарский пролив остался позади, села на мель в этом проливе. Да и позднее, в 1711 г., вблизи устья реки Св. Лаврентия было потеряно несколько судов из-за ошибки в 15 лиг (морская лига равна 5,56 км – Прим. перев) в суточных расчетах своего местоположения, а в 1722 г. корабль, отплывший из Плимута, в тот же день наткнулся на мыс Лизард [2].

Исследование трагедии, постигшей корабли Клодисли Шовела, проведенное уже в наши дни, показало, что причинами несчастья были не только неизведанные течения, туман, плохие компасы – в гораздо большей степени ему способствовали слабое знание географических положений злополучных рифов, плохие карты, некачественные лоции и вообще низкий уровень точности штурманского дела в те времена [3]. И хотя это несчастье на самом деле не было связано с отсутствием метода определения долготы в море, тем не менее оно произвело столь сильное впечатление на англичан, что отныне они стали с большим вниманием относиться к любым предложениям, способствующим безопасности навигации – а в 1710-х гг. именно «нахождение долготы» считалось ключом к решению этой проблемы. Основание королем Карлом II Гринвичской обсерватории, очевидно, не решало ее полностью (скорее всего, не олее чем один из двадцати англичан знал что-нибудь об этом). Правительство должно было предложить племяннице Карла, королеве Анне, нечто более существенное.

15. Уильям Уинстон. Картина неизвестного художника (из собрания Джона Конанта, Барт)

14 июля 1713 г. газета «Гардиан» напечатала письмо, которое издатель Джозеф Эддисон предварил такими словами: «...Оно [письмо] написано по такому важному вопросу как определение долготы, и заслуживает более значительного названия, чем «проект», если только мы в состоянии подобрать подходящий термин. Но все, что я могу сообщить по этому поводу, будет лишним, когда читатель увидит имена людей, подписавших это письмо и оказавших мне честь, прислав его в нашу газету...» [4]. Затем следовал текст письма, авторами которого были Уильям Уистон (1667-1752) и Хемфри Диттон (1675-1714). Диттон преподавал математику в благотворительной школе, Уистон же, прослужив несколько лет сельским священником, в 1703 г. сменил Исаака Ньютона на посту профессора математики в Кембридже. Однако в 1710 г. за свои теологические воззрения он был изгнан из университета. После этого Уистон обрел известность, выступая с лекциями на научные и религиозные темы [5]. Само письмо начиналось так:

«Хорошо известно, сэр, и вам, и ученым, и торговцам, и морякам, плавающим по всему миру, что большой дефект искусства навигации заключается в том, что корабль в море не имеет надежного метода, позволяющего определить, плывет ли он в восточном или западном направлении, или даже определить расстояние, на которое он удалился от берегов с известной долготой, или как далеко он проплыл на восток или на запад, тогда как без труда в любой ясный день или ночь можно узнать, как далеко он передвинулся к северу или к югу» [6].

Изучив все возможные методы определения долготы, Уистон и Диттон пришли к выводу, что они создали свой, единственно верный метод, позволяющий определить не только долготу, но и широту; этот метод они обнародуют, если им будет обещана награда, причем это обещание должно быть подтверждено Исааком Ньютоном и другими известными учеными.

Этот метод в конце концов был приведен в книге, опубликованной в 1714 г. [7]. По предположению авторов, в известных пунктах, расположенных на торговых путях, следовало поставить на якорь суда, оснащенные мортирами; каждую полночь по местному времени о. Тенерифе (через который, по мнению Уистона и Диттона, проходил нулевой меридиан) каждое судно должно было производить выстрел вертикально вверх трассирующим снарядом (или ракетой), видимым издалека, причем так, чтобы снаряд взрывался точно на высоте 6440 фут (около 2000 м). Чтобы установить свое местоположение, корабли должны в полночь следить за этими сигналами, а затем по компасу определять направление на сигнальное судно. Расстояние корабля от сигнального судна можно было определить, измерив время между моментом вспышки взорвавшегося снаряда и звуком орудийного выстрела или измерив высоту наивысшей точки траектории снаряда. Это предположение было более чем фантастично, так как сигнальные суда должны были стоять в глубоких водах без движения, что, по мысли авторов, достигалось с помощью специального морского якоря, опускаемого через верхние слои воды к неподвижным (как они утверждали!) нижним слоям.

Несмотря на то что подобный проект сейчас кажется нам совершенно абсурдным, некоторые современники Уистона и Диттона воспринимали его вполне серьезно. Однако этого никак нельзя сказать о «Скрайблерклабе» – клубе остряков, созданным, как утверждалось, с целью высмеивания всевозможных псевдонаучных учений. Эти острословы – доктор Эрбатнот, Александр Поп, Джон Гей, Джонатан Свифт, Томас Парнелл и лорд-казначей королевы Анны граф Оксфордский-были потрясены «долгожданной» книгой Уистона и Диттона. 17 июля 1714 г., через несколько дней после выхода книги, Эрбатнот писал Свифту: «Уистон наконец-то опубликовал свой проект по долготе; это самая смешная вещь из всех, которые только можно себе вообразить. But a pox on him! (Ну так сыпь на него! (англ.). – Прим. перев) Он украл одну из моих статей из «Скрайблера», в которой выдвигались предложения по долготе, почти сходные с его проектом, ... о том, что все принцы Европы должны объединиться для того, чтобы на высоких горах установить два громадных шеста с большим маяком, который должен служить вместо Полярной звезды» [8]. А через некоторое время появились издевательские стихи [9], которые начинались так:

 
 Ода «О долготе»
(для музыкального переложения)
 Хитрец Уистон долготу
 Сокрыл от нас в тумане.
 Милейший Диттон вместе с ним
 Повинен в том обмане.
 Так воздадим, друзья, сполна
 Заслугам сих мужей науки,
 Для нас исчезла долгота,
 Но глупость просится нам в руки.
 

Библиографы долгое время пытались установить авторство этих стихов. Опубликованные в 1727 г. в последнем томе «Альманаха» Попа и Свифта, эти стихи сначала приписывались Попу, затем Свифту. В 1820 г. Джозеф Спенс высказал предположение, что они принадлежат Гею. Однако ответ на этот вопрос, возможно, дает следующий отрывок из письма от 23 декабря 1714 г., отправленного из Дублина Ричардом Коксом, бывшим лорд-канцлером Ирландии, в Лондон Эдварду Сотуэллу, секретарю премьер-министра в Уайтхолле: «Архидьякон Парнелл придумал грязные стишки, и они оценены, потому что высмеивают самоуверенного Уистона» [10]. Затем под заголовком «Круглый ноль долготы. Сочинение Уистона и Диттона» следовал текст, отличающийся лишь в деталях от того, что приведен выше.

Тем не менее Уистон и Диттон подали в конце апреля 1714 г. прошение в парламент, предлагая свое решение проблемы и претендуя на награду за «открытие долготы». Парламент для оценки этого предложения созвал комиссию экспертов, среди которых были Исаак Ньютон, президент Королевского общества, и Эдмунд Галлей, который впоследствии сменил Флемстида на посту королевского астронома. Ньютон в отчете, переданном парламенту 11 июня, так охарактеризовал сложившуюся ситуацию:

Сэр Исаак Ньютон, поддержанный комиссией, заявил, что для определения долготы на море выдвигались разнообразные проекты, простые в теории, но трудные для выполнения.

В одном предлагалось с помощью часов хранить точное время; но часов, которые могли бы перенести движение корабля, смену жары и холода, влажности и сухости, разницу в силе тяготения на разных широтах, еще не создано.

Другой проект предлагал использовать затмения спутников Юпитера. Но вследствие больших размеров телескопов, необходимых для таких наблюдений, и движения корабля эти затмения пока еще наблюдать невозможно.

В третьем говорилось о возможности определения при помощи наблюдений положений Луны, но имеющаяся на сегодня теория ее движения позволяет определить положение [Луны] с точностью до двух-трех градусов, но не в пределах одного градуса.

Четвертый – это проект мистера Диттона. Он удовлетворяет требованиям сохранения отсчета долготы в море, но не дает возможности определить ее, если в какой-то момент она будет утеряна, что легко может случиться в облачную погоду. Насколько это практично и каковы затраты, об этом лучше судить тем, кто разбирается в морских делах. Если они будут следовать этому методу, то всякий раз, когда они будут пересекать очень глубокие моря, им придется придерживаться только восточного или западного направления, не изменяя широты; если же их путь не лежит только в этом направлении, они должны будут сначала плыть в пункт с широтой, равной широте того места, до которого они собираются добраться в конце путешествия, и уже потом держаться только восточного или западного направления.

Первые три метода требуют регулируемых при помощи пружины часов, показания которых следует корректировать при каждом видимом восходе или заходе Солнца с тем, чтобы указывать время дня или ночи. В четвертом методе необходимость в часах отпадает; для первого метода нужно иметь пару часов; обо всем этом уже говорилось выше [11].

Парламент с одобрением воспринял отчет и поручил нескольким членам парламента составить билль (законопроект) по этому вопросу. Билль, предусматривающий общественную награду такому человеку или группе лиц, которые смогут определить долготу на море, был представлен палате общин 16 июня. В нем предлагалась беспрецедентных размеров награда «...первому автору или авторам, открывателю или открывателям любого такого метода... награда или сумма в 10 тыс. ф.ст., если этот метод позволит определить долготу в пределах одного градуса большой окружности, или шестидесяти географических миль (Географическая миля – это расстояние на экваторе, соответствующее одной минуте дуги, или 6,087 фут, очень близкое к морской миле (1852,2 м), длина которой, однако, изменяется в зависимости от широты, так как поверхность Земли не является точно сферической. По английскому уложению 1 миля (сухопутная) = 5280 фут (1609м)); 15 тыс. ф. ст. – если определение будет произведено с точностью двух третих от вышеуказанного расстояния, и 20 тыс. ф.ст., если определение будет произведено с точностью одной второй от вышеуказанного расстояния...» [12]. Половина суммы, как отмечалось в билле, может быть выплачена, как только члены комиссии удостоверятся, что «такой метод обеспечивает безопасность кораблей на расстоянии восьми географических миль от берегов, что считается зоной наибольшей опасности», другая половина будет выплачена, «когда корабль, выбранный для эксперимента всеми членами комиссии или большинством из них, переплывет через океан от Великобритании в любой порт Вест-Индии, указанный членами комиссии или большинством из них, без потери своей долготы в пределах точности, обозначенной выше».

По современному курсу 20 тыс. ф. ст. в начале XVIII в. эквивалентны почти полумиллиону фунтов стерлингов. Вот это действительно приз! Но билль включал еще одно условие: прежде чем награда будет выплачена, «... метод для определения долготы должен быть проверен и оценен с точки зрения его практичности и полезности на море...» Формулировка «практичность и полезность» в последующие годы неоднократно служила причиной едкой критики билля.

Билль включал два важных дополнительных условия: во-первых, члены комиссии могли заплатить сумму до 2 тыс. ф.ст. за имеющее шанс на успех описание, «как провести эксперимент», во-вторых, если предложение не будет полностью соответствовать требованиям, предъявляемым условиями выплаты главной награды, но все-таки окажется «общественно весьма полезным», то по усмотрению членов комиссии возможна выплата меньшего вознаграждения. Награды может быть удостоен любой, чье предложение будет отвечать изложенным в билле условиям, не взирая на национальную принадлежность.

Впервые билль был зачитан 17 июня 1714 г., 3 июля он был одобрен палатой общин и 8 июля – палатой лордов. За двадцать дней до смерти, 20 июля, свою санкцию дала королева Анна.

Комиссия, занимавшаяся составлением этого закона, которая теперь стала называться Совет по долготе, состояла из верховного адмирала Великобритании, или первого члена Совета от адмиралтейства; председателя палаты общин; первого члена Совета от военно-морского флота, первого члена Совета от министерства торговли; адмиралов Белой, Красной и Голубой эскадр; главы Тринити – колледжа; президента Королевского общества; королевского астронома; профессоров математики ряда кафедр Оксфорда и Кембриджа и десяти членов парламента.

Принятие закона о долготе стимулировало появление многих технических проектов, предлагающих решение проблемы долготы, главным образом при помощи часов той или иной конструкции. Некоторые из них приводятся в книге Гулда [13]. Два чьих-то проекта были найдены в бумагах Флемстида, который также входил в Совет. Один из проектов содержал описание «механизма с десятичными часами» [14]. В другом – давалось описание «корабельных часов» [15]. Однако предложенные устройства не получили признания.

Даже знаменитый Кристофер Рен, будучи уже восьмидесятидвухлетним стариком, не остался в стороне. Много позднее, уже в XIX в., в архиве Королевского общества среди манускриптов Ньютона была найдена следующая статья:

Шифр сэра Кристофера Рена, описывающий три инструмента, пригодные для определения долготы в море; отправлено Обществу 30 ноября 1714 мистером Реном [сыном]:

OZVCAYINIXDNCVOCWEDCNMALNABECIRTEWNGRAMHHCCAW ZEIYEINOIEBIVTXESCIOCPSDEDMNANHSEFPRPIWHDRAEHHXCIF EZKAVEBIMOXRFCSLCEEDHWMGNNIVEOMREWWERRCSHEPCIP.

Копия – Эдм. Галлею [16].

Эта статья была расшифрована Фрэнсисом Уильямсом из Чигуэлла, Эссекс, и в 1859 г. представлена собранию Британской ассоциации:

а. Переверните строку задом наперед.

б. Выделите каждую третью букву в строке. Они дадут имена и даты.

в. То, что останется, таким образом, представит собой текст:

Детально выяснить смысл этой криптограммы так и не удалось. В первой фразе, очевидно, описывается прибор, похожий на современный морской хронометр с магнитным балансом, помещенный в вакуум. Эта мера, предложенная Реном (ошибочная, как оказалось впоследствии), применялась тогда для борьбы с воздействием температурных изменений на хранители времени. Во второй фразе Рен, вероятно, говорит о наблюдениях спутников Юпитера в море. Главная трудность этих наблюдений возникала вследствие корабельной качки, не позволяющей (и это доказано) удерживать телескоп достаточно неподвижно. В третьей фразе говорится о конструкции лага, применяемого для измерения скорости корабля [18].

16. 'Долготный безумец'. Деталь картины Хогарта из серии 'Карьера мота', 1735 г. (Британский музей.)

В те времена в избранных научных кругах довольно широко пользовались криптограммой; такой способ позволял закрепить приоритет изобретения или открытия, не раскрывая самого секрета, так как секретом могли воспользоваться не в меру усердные коллеги. Так поступали Галилей, Гюйгенс и Гук; последний опубликовал криптограмму на латинском языке, в которой (как было установлено после расшифровки) описывалось устройство балансной пружины часов: «Когда есть растяжение, тогда есть и сила» (т.е. сила натяжения пружины пропорциональна ее растяжению).

Ни один из этих первых проектов не дал никакого результата. Рассматривал ли их Совет по долготе или нет – сведений об этом не сохранилось. Первое собрание Совета, на котором велся протокол, относится только к 30 июня 1737 г. (двадцать три года спустя после основания Совета). Между тем, как и сто лет назад в Испании, фраза «определение долготы» немедленно опять стала ассоциироваться с «квадратурой круга» (Совет получил множество предложений по решению этой задачи, но все они не представляли практического интереса и в сущности никоим образом не были связаны с долготой) и восприниматься как синоним чего-то, если и не совсем неосуществимого, то уж, во всяком случае, черезвычайно трудного для выполнения. В этом смысле она стала широко использоваться в английской прессе и литературе. Гулливер (роман Дж. Свифта появился в 1726 г.) говорил о том, что ожидает его в случае, если он обретет бессмертие: «тогда я увижу открытие долготы, вечное движение, универсальную медицину и многие другие великие изобретения, несущие беспредельное совершенство» [19]. На одной из гравюр серии «Карьера мота», написанной в 1735 г., Уильям Хогарт изобразил сумасшедший дом, в котором среди других безумцев находятся человек, исписывающий стену расчетами долготы, религиозный маньяк, сумасшедший астроном, свихнувшийся музыкант, человек, выдающий себя за папу римского. А на стене их комнаты можно видеть набросок корабля со стреляющей вертикально вверх мортирой, напоминающий проект Уистона-Диттона, предложенный в 1714 г. [20]. Даже в 1773 г., много лет спустя после всех этих «долготных страстей», Оливер Голдсмит вкладывает в уста простодушного Марлоу фразу: «Черт возьми, человек! Мы сможем это сделать, как только найдем долготу!» в ответ на путанное (и ложное) указание Тони Лампкина, как найти дорогу к дому Хардкастля [21].

Французские призы

Франция не последовала примеру Британии. Однако 12 марта 1714 г. (за два месяца до дебатов по вопросам долготы в британской палате общин) Руйе де Меслей, адвокат французского парламента, составил завещание, по которому он передавал 125 тыс. ливров (20 ливров приблизительно соответствуют 1 ф.ст.) на учреждение двух призов, которые должны ежегодно присуждаться Французской Академией наук за философские диссертации на одну из двух следующих специальных тем. Большой приз предлагался за диссертацию, описывающую устройство и движения Солнечной системы, а также природу света и движения; меньший – тому, кто, выражаясь словами основателя призов, «предложит самый простой и удобный метод точного определения высот и градусов долготы на море и сделает полезные открытия для навигации и великих путешествий» [22]. Руйе умер в 1715 г., и в марте 1716 г. академия получила его посмертный дар. И хотя сын Руйе предъявил свои права на наследство, Верховный суд в 1718 г. подтвердил законность завещания. В то же время, в 1716 г., Филиппом, герцогом Орлеанским и регентом Франции, был учрежден другой приз, присуждаемый академией (сумма его не была точно названа) за определение долготы. По неизвестным причинам этот приз академия никогда не присуждала [23].

Первый приз Руйе был назначен в 1720г. за решение следующей задачи: как наилучшим образом поддерживать точный ход часов в море – посредством улучшения конструкции самого механизма или путем применения специальной подвески часов. Этот приз в 500 ливров был завоеван голландским часовщиком Массу за предложение (так и не подтвержденное на практике) хранить часы в контейнере, где с помощью лампы поддерживается постоянная температура [24]. Сумма, оставленная Руйе, оказалась недостаточной для ежегодной выплаты призов, поэтому в последующие 17 лет единственный приз в 2 тыс. ливров предлагался не чаще, чем раз в два года. Второй приз в размере 2 тыс. ливров был присужден в 1725 г. швейцарскому математику Даниилу Бернулли за ответ на вопрос, как лучше поддерживать равномерность хода механизма на море: при помощи клепсидр (водяных часов) или песочных часов. В дальнейшем призы присуждались за разработку вопросов, связанных с компасами, движением Луны, измерением высоты, выбором наилучшей высоты мачт, а также за работы, связанные с морскими хранителями времени [25].

Изобретение секстанта

Прежде чем вновь вернуться к проблеме определения долготы, остановимся на вопросах усовершенствования инструментов для измерения углов, так как метод лунных расстояний (см. приложение I), применявшийся для определения долготы в море, требовал от штурмана умения точно измерять как угол между Луной и Солнцем или звездой, так и высоту обоих небесных тел над горизонтом. В 1514 г. Вернер предложил использовать для этой цели поперечный жезл. Однако довольно скоро астрономы убедились в том, что этот инструмент не обеспечивает необходимую точность. Если лунное расстояние будет измерено с точностью до половины градуса (этого с поперечным жезлом, вероятно, достигнуть невозможно), то мы получим неопределенность при определении гринвичского времени в один час, или 15° по долготе. В действительности же необходимо было определять долготу с точностью выше чем Г, а это требовало от метода лунных расстояний, по крайней мере точности в две угловые минуты.