Извечные тайны неба

Окончательно вопрос о форме Земли был решен только в результате триангуляционных измерений двух дуг, расположенных в таких местах, где разность длин одного градуса меридиана наиболее заметна: одной – вблизи экватора и другой – по возможности близкой к полюсу.

Весной 1735 г. фрегат, на борту которого находились французские академики Бугер, Кондамин, Годен и их помощники, взял курс на Перу. А через год, в 1736 г., Францию покидали академики Мопертюи, Клеро, Камюз, Лемонье и шведский физик Цельсий. Их путь лежал на север в далекую, занесенную снегом Лапландию. Там, на границе Швеции и Финляндии, в долине реки Торнео должна была измеряться северная дуга.

Подробное описание работы этих двух экспедиций, навсегда вошедших в историю науки, читается как захватывающая повесть. Нестерпимая жара перуанских Кордильер, тропические ливни, лихорадка и нападения индейцев – вот с чем столкнулась экспедиция Бугера. Непроходимые болота, сырой промозглый туман и лютая стужа выпали на долю экспедиции Мопертюи.

Первой закончила свою работу северная экспедиция. И уже сравнения ее результатов с результатами прежних измерений на территории Франции оказалось достаточным, чтобы доказать реальность сжатия Земли у полюсов.

Вернувшийся в Париж в меховой, невиданной французами лапландской шапке Мопертюи был принят как национальный герой. Это был тот самый человек, который, по выражению Вольтера, «приплюснул Землю и всех Кассини». В честь Мопертюи была выбита золотая медаль, на которой он изображен в этой шапке, закутанный в меха, с палицей Геркулеса в одной руке и сплюснутой Землей в другой.

Впрочем, вскоре, поссорившись с Мопертюи, тот же острослов Вольтер не преминул кольнуть его язвительной эпиграммой:

Посланец физики, отважный мореход,
Преодолев и горы, и моря,
Влача квадрант средь снега и болот,
Почти что превратившись в лопаря,
Узнал ты после множества потерь,
Что знал Ньютон, не выходя за дверь!

Полувековой труд французских академиков окончательно доказал, что форма Земли, согласно Ньютону, соответствует фигуре, которая получается путем вращения эллипса вокруг его малой оси. Такая фигура называется в геометрии эллипсоидом вращения, или же просто двухосным эллипсоидом.

По результатам французских измерений можно было заключить, что в среднем полярная полуось Земли на 25 км короче экваториальной.

Механика небес

Закон всемирного тяготения стал основой новой физики. Но наибольшее влияние он оказал поначалу на развитие астрономии. Изучение движения небесных тел на основе закона всемирного тяготения и классической механики стало особой ветвью астрономической науки – небесной механикой.

Секстант. С XVIII века и вплоть до появления средств радионавигации этот нехитрый астрономический прибор оставался символом штурманского искусства мореплавателей

Первым, кто в полную силу показал неисчерпаемые возможности закона всемирного тяготения для решения астрономических задач, был российский академик Леонард Эйлер.

Уроженец Швейцарии, Эйлер учился в Базеле у знаменитого математика Иоганна Бернулли. Два сына Иоганна Бернулли, Даниил и Николай, отправились на поиски счастья в Россию, в только что учрежденную Петром I Санкт-Петербургскую Академию наук. Они позаботились о своем добром знакомом, и в 20 лет от роду, в мае 1727 г. Леонард Эйлер тоже попал в Петербург.

Начинался трудный для России период ее истории. Вослед великому Петру сменяли друг друга ничтожные марионетки, героическая эпоха оборачивалась затяжным безвременьем —

… Тут кротко или строго
Царило много лиц,
Царей не слишком много,
А более цариц…

За несколько дней до появления Эйлера в Петербурге после 3 лет царствования почила в бозе соблаговолившая приласкать его незадачливая супруга Петра I – императрица Екатерина I. Не дольше находился на престоле малолетний Петр II. Его сменила Анна Иоанновна, десятилетнее правление которой отмечено лютыми оргиями ее фаворита Бирона (читай «Ледяной дом» И. И. Лажечникова). Совсем уж на короткое время воцарилась Анна Леопольдовна. Вершителями судеб страны стали поднаторевшие в дворцовых интригах офицеры. Колода именитых сановников регулярно тасовалась для новых пасьянсов. Это трагическое безвременье русской истории отчасти нашло отражение в некоторых эпизодах девятисерийного телевизионного фильма о М. В. Ломоносове – великом современнике Эйлера, который был моложе своего коллеги из Швейцарии всего на четыре года.