С Земли на Луну прямым путём за 97 часов 20 минут

Прежде всего обсерватория должна была выбрать тип трубы: рефрактор или рефлектор. Вообще говоря, по сравнению с рефлекторами рефракторы обладают большими преимуществами. При одинаковом размере объектива они дают возможность достичь большего увеличения, так как световые лучи, проходя сквозь чечевичное стекло, теряют меньший процент своей яркости, чем при отражении металлическим зеркалом телескопа. Но, с другой стороны, нельзя делать чечевицы особенно крупных размеров, так как толстое стекло чечевицы поглощает слишком много световых лучей. К тому же изготовление крупных чечевиц сопряжено с большими трудностями и требует значительного времени — нескольких лет.

Поэтому, хотя рефрактор даёт более яркое изображение, что особенно важно при наблюдении Луны, которая освещается лишь отражёнными солнечными лучами, — Кембриджская обсерватория решила остановиться на отражательном телескопе, так как его можно быстрее изготовить и он имеет несколько большую увеличительную силу. Ввиду того что световые лучи теряют свою силу, проходя сквозь атмосферу, особенно в нижних, наиболее плотных её слоях, «Пушечный клуб» решил установить аппарат на одной из высочайших гор Соединённых Штатов, где воздух значительно более разрежён. Как мы видели, в телескопе производит увеличение окуляр, то есть лупа, расположенная перед глазами наблюдателя, и чем больше диаметр и фокусное расстояние объектива, тем больше он даёт увеличение.

Окуляр увеличивает получающиеся в телескопе изображения, величина же этих изображений зависит от размеров зеркала, служащего объективом; следовательно, чтобы достигнуть увеличения в 48 тысяч раз, требовалось придать зеркалу телескопа значительно больший диаметр, чем в телескопах Гершеля и лорда Росса. В этом и заключалась наибольшая техническая трудность, так как отливка крупных металлических зеркал — операция весьма сложная.

К счастью, несколько лет тому назад член французского института известный учёный Леон Фуко добился значительного облегчения и усиления зеркала стеклянным, покрытым слоем серебра. Отливка стекла нужных размеров и серебрение его не представляют особых трудностей. Понятно, что Кембриджская обсерватория остановилась на способе Фуко.

Объектив решили установить по методу, применённому Гершелем при конструкции его телескопов.

В большом аппарате астронома Слау изображение предмета, отражённое наклонным зеркалом, установленным внизу трубы, направляется в окуляр, находящийся в верхнем конце трубы. Таким образом, наблюдатель, вместо того чтобы стоять внизу, поднимается в верхнюю часть огромного цилиндра и смотрит в лупу. Это делает ненужным второе маленькое зеркало, направляющее изображение в окуляр. Таким образом, изображение выигрывает в яркости, избегнув вторичного отражения. А это было особенно важно ввиду предстоящих специальных наблюдений.

Когда комитетом были приняты все нужные решения, приступили к изготовлению телескопа. Согласно расчётам бюро Кембриджской обсерватории труба нового рефлектора должна была быть длиною в 280 футов, а зеркало — диаметром в 16 футов. Правда, несколько лет тому назад астроном Гук предлагал построить телескоп в 10 тысяч футов длиной, в сравнении с которым телескоп «Пушечного клуба» показался бы детской игрушкой. Тем не менее установка нового аппарата была связана с огромными трудностями.

Вопрос о выборе места для установки телескопа был быстро решён. Требовалось поставить его на высокой горе, а высоких гор в Соединённых Штатах не так много.

В самом деле, орографическая система этой огромной страны охватывает всего две горные цепи средней высоты, между которыми протекает величественная Миссисипи; американцы назвали бы её «королевой рек», если бы они признавали королевскую власть.

На востоке — это Аппалачский хребет, наивысшая точка которого, в Нью-Гэмпшире, — достигает весьма скромной высоты 5600 футов.

На западе высятся Скалистые горы, составляющие часть той огромной горной цепи, которая начинается у Магелланова пролива, затем под названием Анд и Кордильеров тянется вдоль всего западного побережья Южной Америки, образует Панамский перешеек и проходит, через всю Северную Америку до берегов Северного Ледовитого океана.

Скалистые горы также не особенно высоки: Альпы и Гималаи имели бы право смотреть на них «с высоты своего величия». В самом деле, наивысшая точка скалистых гор достигает лишь 10 701 фута над уровнем моря, тогда как Монблан возвышается на 14 439, а Кинчинджунга — на 26 776 футов.

Но так как «Пушечный клуб» постановил, чтобы его обсерватория находилась на территории Соединённых Штатов, то пришлось выбирать лишь между отдельными вершинами Скалистых гор. Избрана была вершина Лонгспик в штате Миссури; к подножию этой горы и был направлен весь необходимый строительный материал.