Очевидное? Нет, еще неизведанное…

Пусть Юпитер, спутник и Земля находятся в положении 1. Пусть спутник зашел за Юпитер в момент времени t₁. В это мгновение на Земле мы получим световые волны, которые были посланы с поверхности спутника в какой-то предыдущий момент. Иными словами, мы увидим изображение спутника в том месте, где его уже нет.

Точно так же мы ничего не увидим, если попытаемся найти быстро летящий самолет в той точке, откуда доносится звук мотора. Пока звук будет до нас добираться, самолет улетит дальше.

Кажется, первая совершенно точная аналогия.

Изображение спутника, скрывающегося за Юпитером, мы получим не в момент t₁, а спустя некоторое время t₁(r₁), которое нужно затратить свету, чтобы пробежать расстояние r₁ от спутника Юпитера до Земли. Оно будет равно t₁(r₁) = r₁/c, где с — скорость света.

Пожалуй, и в этом случае проще разобраться в сути дела, используя формулы.

Земной наблюдатель по своим часам отметит, что затмение спутника Юпитера началось в момент t_т = t₁ + r₁/c^[37].

Когда произойдет второе затмение (а оно наступит примерно через двое суток), все повторится. И мы занесем в журнал наблюдений, что затмение началось в момент t_т¹ = t₁¹ + r₁¹/c, — где r₁¹ — расстояние между Землей и Юпитером в момент начала второго затмения.

Интервал времени между началами двух затмений = t_1 т = (t₁¹ – t₁) + 1/c(r₁¹ – r₁).

Но, как помните, в положении 1 расстояние между Землей и Юпитером все время уменьшается. Следовательно, r₁¹ < r₁, и вторая скобка отрицательная.

Правда, скорость света с очень велика, поэтому все второе слагаемое очень мало по сравнению с первым членом. Но все же измеряется несколько меньший интервал времени, чем действительный период между двумя затмениями.

Все сказанное можно повторить по отношению к измерениям, проведенным в положении 2, и тогда получим:

t_2 т = (t₂¹ – t₂) + 1/c(r₂¹ – r₂).

Есть, однако, существенное различие. Когда Земля и Юпитер находятся в положении 2, расстояние между ними все время растет, то есть r₂¹ > r₂.

Значит, вторая скобка положительна, и интервал t_2 т несколько больше действительного периода между затмениями. (Само собой разумеется, что t_2 т > t_1 т.)

Зная движение Земли и Юпитера, можно определить разность расстояний между ними в любые моменты времени. И, имея эти данные, путем несложных вычислений легко найти скорость света.

Вычисления самого Ремера были довольно грубы: по его данным, скорость света равна приблизительно 215 тысячам километров в секунду^[38].

Наш разговор о методе Ремера чуть менее схематичен, чем принято обычно. Но и мы обратили внимание только на одно затруднение — противоречивость кажущегося постоянства времени одного оборота спутника и предсказаний времени затмений на длительные сроки, — забыв о многих не менее тяжелых препятствиях на пути Ремера. Мало было связать руководящую идею конечности скорости света с тем, что предсказания затмений на длительные сроки были ошибочны. Требовалось еще обработать очень сложный и запутанный экспериментальный материал, материал настолько противоречивый, что Кассини отказался от теории Ремера.

Опять назидательные поучения!

Когда работа закончена, когда не остается сомнений в ее справедливости, все представляется очень простым. Это впечатление бывает особенно четким при поверхностном знакомстве. Но стоит присмотреться внимательней, как видишь, сколько было поисков и сомнений у исследователей, какой тяжелый путь скрыт за этой мнимой простотой. Избитый афоризм «гениальное всегда просто» мало поэтому соответствует истине. Более точно было бы сказать: «Простым кажется все, что уже ясно понято другими». Причем простота видна тем разительней, чем меньше мы сами понимаем, о чем идет речь.

Перейдем ко второй работе, сыгравшей в теории света и эфира исключительную роль.

Интересно, что в какой-то степени она была сделана случайно.

С тех пор как появилась система Коперника, ее сторонники пытались доказать вращение Земли, обнаружив кажущееся годичное движение неподвижных звезд — параллактическое смещение.

Очень издалека начинается рассказ об аберрации света — эффекте, замечательном как по своей физической сущности, так и своей историей.

Идея наблюдений очевидна.

Когда Земля находится в положении Т', звезда представляется нам в точке S'. Спустя полгода мы из Т'' увидим ее в точке S''. И за год она совершает движение S'S''S'^[39].

Иными словами, видимое движение звезды проявляется в том, что в разные времена года надо направлять телескоп под различными углами к земной поверхности. А это на нашем языке и означает в различные точки неба.