Впрочем, было бы ошибкой думать, что в этот достопамятный вечер волновалась одна Балтимора, Все большие города Соединенных штатов - Нью-Йорк, Бостон, Вашингтон, Ричмонд, Крешент-Сити, Сан-Франциско, Чарльстоун, Мобиль, - все крупные поселения, от Техаса до Массачузетса и от Мичигана до Флориды, приняли участие в общей горячке; это понятно, потому что 30 тысяч иногородных членов-корреспондентов Пушечного клуба своевременно получили повестки своего председателя и с нетерпением ожидали телеграфных известий о содержании доклада 5 октября. В этот вечер, как только слова Барбикена слетали с его уст, они тотчас же стенографировались и немедленно передавались по телеграфу по всем штатам. И можно сказать, что не только в тот же вечер, но почти в тот же час по всей громадной территории Соединенных штатов раздалось единодушное "ура", и одновременно забились сердца 25 миллионов жителей, охваченных одним и тем же чувством национальной гордости.
На другое утро проект Барбикена подхватили уже газеты - полторы тысячи выходивших тогда периодических изданий: ежедневных, недельных, двухнедельных и месячных. Они рассмотрели и обсудили сообщение председателя Пушечного клуба со всех сторон: физической, метеорологической, экономической и моральной, с точки зрения государственной политики и общечеловеческой цивилизации.
Затем пресса поставила множество коренных вопросов: представляет ли собою Луна законченный мир, или на ней совершаются еще крупные перемены? Походит ли она на Землю той эпохи, когда наша планета не имела еще атмосферы? Что происходит на той стороне Луны, которая всегда остается невидимой для Земли?
И хотя первый опыт общения с Луною, то есть проект Барбикена, был только намечен, но еще не выполнен, в печати уже предлагались другие, не менее грандиозные опыты.
Никто, кажется, не сомневался, что именно Америке, то есть Соединенным штатам, выпала честь раскрыть последние тайны спутника Земли. Если и были сомнения или опасения, то совершенно другого рода, и то лишь у очень немногих политиканов (они водятся даже в Соединенных штатах): этих слишком дальновидных господ уже смущали последствия завоевания Луны - влияние этого события на политическое равновесие Европы и Соединенных штатов.
Но ни один газетный листок не усомнился в возможности осуществления "великого предприятия" Барбикена. Сборники, брошюры, "обозрения" всех обществ - научных, литературных и даже религиозных - говорили с уверенностью об его успехе. Бостонское общество естествоведения, Ольбенский американский союз наук и искусств, Нью-йоркское географическое и статистическое общество, Филадельфийское философское общество, Смитсонианский институт в Вашингтоне, - словом, все выдающиеся научные учреждения Соединенных штатов послали Пушечному клубу не только поздравления, но и предложения денег и всяческого содействия.
Никогда ученый проект не имел такого множества сторонников, как барбикеновский. Он не встретил ни сомнений, ни опасений, ни колебаний; в Соединенных штатах он не вызвал даже ни одной из тех шуток, карикатур и стихотворных пародий, которые посыпались бы градом на подобный проект - пустить ядро на Луну, - будь он предложен в Европе и в особенности во Франции. В Америке издевательства такого рода встретили бы всеобщее негодование и плохо пришлось бы их авторам: есть вещи, над которыми в Америке нельзя смеяться. Поэтому Импи Барбикен сразу сделался одним из величайших граждан Соединенных штатов. Вот один из примеров популярности.
Несколько дней спустя после знаменитого заседания Пушечного клуба антрепренер одной английской драматической труппы объявил в своем балтиморском репертуаре представление шекспировской комедии "Много шума из ничего". Население Балтиморы усмотрело в этом злостный намек на проект Барбикена, ворвалось в театр, разбило люстры и скамейки и заставило злосчастного антрепренера уничтожить афиши. Антрепренер, как человек умный, тотчас преклонился перед народной волей, а на другой день объявил о представлении другой шекспировской пьесы: "Как вам будет угодно!" Балтиморская публика пришла в восхищение, и несколько недель подряд остроумный антрепренер делал неслыханные сборы.
ГЛАВА IV
Ответ Кембриджской обсерватории
Бурные овации не вскружили голову Барбикену. Чтобы не терять ни минуты для возможно скорого выполнения своего проекта, он на другой же день собрал ближайших ему сочленов на экстренное заседание бюро Пушечного клуба.
На этом заседании решено было сперва запросить отзывы астрономов относительно астрономической стороны предприятия и после их ответов тщательно обсудить техническую сторону дела - вопросы оборудования пушки и ее снаряда.
Тотчас же была составлена записка с перечнем специально астрономических вопросов, которую направили в обсерваторию города Кембриджа, в штат Массачузетс.
В этом городе был некогда основан первый в Америке университет, и он славился своей обсерваторией. В ней работали самые заслуженные ученые Северной Америки; в ней же находится знаменитая труба, которая позволила Бонду "разрешить туманность" в созвездии Андромеды. Это знаменитое учреждение вполне заслуживало доверие Пушечного клуба.
Два дня спустя Барбикен имел уже в руках отзыв Кембриджской обсерватории.
Он гласил следующее:
"Кембридж, 7 октября.
Директор обсерватории в Кембридже - Председателю Пушечного клуба в Балтиморе.
Немедленно по получении 6 октября Вашего почтенного запроса на имя обсерватории в Кембридже от имени Бюро Пушечного клуба в Балтиморе было созвано экстренное заседание Совета обсерватории и постановлено сообщить следующий ответ.
Обсуждению были предложены нижеследующие вопросы:
Первый вопрос. Возможно ли, чтобы пушечное ядро долетело до Луны?
Ответ. Снаряд долетит до Луны, если будет иметь начальную скорость 11 километров в секунду.
Наши вычисления подтверждают., что такая скорость достаточна. С удалением от Земли вес ядра будет быстро уменьшаться и, наконец, обратится в нуль в девяти десятых расстояния между центрами Земли и Луны. Притяжение ядра Луною станет тогда равным притяжению его Землей. В этот момент ядро потеряет весь свой вес, и если оно (по инерции) пролетит еще дальше, то будет уже притягиваться самою Луною и, следовательно, должно на нее упасть.
Поэтому теоретическую возможность опыта, можно считать вполне доказанной; фактическая же его успешность будет зависеть исключительно от силы орудия.
Второй вопрос. Каково точное расстояние от Луны до Земли?
Ответ. Луна описывает вокруг Земли эллипс и бывает в различных расстояниях от Земли. Наименьшее расстояние равно 356 000 километров; наибольшее составляет 407 000 километров.
Таким образом, разность между наибольшим и наименьшим расстоянием от Луны до Земли достигает 51 000 километров, и этой разностью нельзя пренебрегать, так как она составляет приблизительно одну восьмую часть среднего их расстояния. Поэтому в основу вычислений нужно брать наименьшее расстояние, отделяющее Луну от Земли.
Третий вопрос. Какова будет продолжительность полета снаряда, выпущенного с достаточной скоростью, и, следовательно, в какой момент снаряд должен быть выпущен, чтобы он мог достигнуть Луны в определенной точке?
Ответ. Если бы ядро в се время сохраняло первоначальную скорость 11 километров в секунду, оно долетело бы до Луны в течение приблизительно девяти часов. Но так как скорость ядра непрерывно убывает, то, как показывают точные вычисления, понадобится 300 000 секунд, то есть 83 часа и 20 минут, чтобы ядро долетело до точки, где притяжение ядра Землею и притяжение его Луною сделаются равными между собой, с этой точки ядро начнет падать на Луну, и продолжительность падения будет 50 000 секунд, то есть 13 часов 53 минуты и 20 секунд. Поэтому ядро нужно выпустить за 97 часов 13 минут и 20 секунд до прохождения центра Луны через намеченную точку ее пути.
Четвертый вопрос. В какой именно момент Луна будет находиться в положении, наиболее благоприятном для того, чтобы ядро достигло ее поверхности?
Ответ. На основании вышесказанного надо определить время, когда Луна будет в наименьшем расстоянии от Земли, и также момент, когда центр ее будет в зените; тогда расстояние убавится еще на величину земного радиуса, то есть на 6370 километров. Поэтому длина пути снаряда окончательно определится примерно в 350 000 километров.
Необходимо, однако, принять во внимание, что хотя Луна каждый месяц сближается с Землей, но не всегда находится при этом в зените данного места. Подобное совпадение повторяется через долгие промежутки времени. Поэтому необходимо дождаться этого момента. К счастью, такое совпадение произойдет 5 декабря будущего года: Луна в полночь будет в наименьшем расстоянии от Земли, и в тот же момент центр ее будет в зените.
Пятый вопрос. В какую именно точку следует направить пушку, из которой будет выпущен снаряд на Луну?
Ответ. Из предыдущих указаний следует, что нужно целить в зенит того места, где будет произведен выстрел; таким образом, направление выстрела будет перпендикулярно к плоскости горизонта, и поэтому снаряд скорее освободится от действия земного притяжения. Но, чтобы Луна могла пройти через зенит данного места, нужно, чтобы географическая широта этого места не превышала 28°. Можно, конечно, избрать место вне этого пояса, но тогда необходимо целить под косым углом, и это составит неблагоприятное условие для успеха опыта.
Шестой вопрос. Какое место будет занимать на небе Луна в момент, когда выстрелит пушка?
Ответ. Так как в течение суток Луна передвигается по небу вперед (с запада на восток) на 13° 10 и 35ґ, то в момент выстрела Луна должна находиться западнее зенита именно на такое расстояние, которое она должна пройти во время полета ядра, то есть в течение 97 часов 13 минут и 20 секунд. Кроме того, необходимо принять во внимание отклонение ядра от вертикального направления вследствие вращательного движения Земли. В общем, Луна в момент выстрела должна находиться на расстоянии 64° от зенита, то есть луч зрения от места выстрела к центру Луны должен составить угол в 64° с вертикалью данного места.
Из этих ответов вытекают следующие указания:
1) Пушка должна быть установлена в местности, географическая широта которой не превышает 28°.
2) Пушка должна быть нацелена в зенит этой местности.
3) Снаряд должен обладать первоначальной скоростью 11 километров в секунду.
4) Выстрел должен произойти 1 декабря следующего года в 10 часов 46 минут и 40 секунд вечера.
5) Снаряд достигнет Луны 5 декабря, ровно в полночь, когда центр Луны будет проходить через зенит места, где произведен выстрел.
Посему членам Пушечного клуба надлежит безотлагательно приступить к нужным работам и к указанному времени быть совершенно наготове; если они пропустят 5-е декабря, им придется ждать 18 лет и 11 дней, пока снова не совпадет нахождение Луны в наименьшем расстоянии от Земли с прохождением ее через зенит.
Совет Кембриджской обсерватории предоставляет себя в полное распоряжение членов Пушечного клуба для разрешения всяких астрономических вопросов и настоящим письмом присоединяет свои поздравления Пушечному клубу к поздравлениям всей Америки.
За членов Совета
Дж. М. Бельфаст"
ГЛАВА V
О том, чего невозможно стало не знать в Соединенных штатах
Предложение Барбикена внезапно возбудило во всех штатах самый оживленный интерес к астрономическим вопросам. Каждый истинный янки счел долгом ревностно приняться за их изучение. Могло показаться, что Луна впервые появилась на земном горизонте, что раньше никто не видел, не наблюдал ее. Луна вошла, так сказать, в моду; она, без ущерба для своего скромного вида, стала львицей сезона и заняла - без всякой, впрочем, гордости - первое место среди остальных артистических светил сезона. Газеты тотчас начали угощать своих читателей старинными анекдотами, касавшимися Луны.
Припомнили и все суеверия, связанные с именем Луны. Газеты всячески воспевали ее, писали о ней на все лады; собирали крылатые словечки о Луне; особенно сильный спрос был на лунные остроты, - одним словом, всех янки охватила настоящая луномания.
Научные журналы перепечатали письмо Кембриджской обсерватории, подробно его разъяснили и безусловно одобрили. Помещая множество популярных статей о Луне, они старались выяснить своим читателям все без исключения вопросы, касавшиеся как предприятия Пушечного клуба, так и вообще Луны.
Одним словом, скоро для янки оказалось невозможным не знать чего-либо касавшегося спутника Земли; а с другой стороны - даже самые ограниченные старые миссис должны были отказаться от доверия к старинным побасенкам о Луне. Научные сообщения сыпались на жителей Соединенных штатов со всех сторон; эти сведения проникали в их мозг через уши и глаза. В конце концов невозможно было, даже при добром желании, оставаться ослом… в астрономии.
До тех пор многие люди не понимали, как можно было измерить расстояние от Луны до Земли. Газеты и журналы тотчас же разъяснили, что для этого достаточно было измерить "параллакс Луны". Разумеется, и слово "параллакс" - для многих слишком мудреное - перевели на более простой язык, объяснив, что это угол между двумя прямыми линиями, направленными от обоих концов радиуса Земли к центру Луны; наконец, чтобы рассеять все сомнения, указывали, что при этом способе вычисления среднего расстояния от Земли до Луны, то есть 384 тысячи километров, неточность не превышает 100 километров.
В это же время и те, у кого были самые смутные понятия о движении Луны, узнали, - газеты твердили это ежедневно, - что у Луны два различных движения: одно - вращение ее вокруг своей оси, другое - обращение вокруг Земли, причем полный оборот в обоих движениях одинаков по продолжительности, а именно - совершается в 27 суток (приблизительно).
Обращение Луны вокруг оси создает для нее день и ночь, но эти день и ночь составляют вместе такие сутки, которые, по земному исчислению, продолжаются целый месяц; следовательно, для Луны продолжительность дня - времени, когда с точки ее поверхности видимо Солнце, - равняется 354 земным часам; такова же и продолжительность лунной ночи… Но, к счастью для обитателей Луны, - если они существуют, - ночь на Луне очень светлая, потому что ее освещает… Земля, свет которой, то есть отраженный ею солнечный свет, равен по силе свету четырнадцати лун. Это - ночь на той стороне Луны, которая обращена к Земле. Что же касается другой, не видимой нами стороны Луны, то там, разумеется, в течение каждых 354 ночных часов царит полная темнота, если не считать слабого света звезд.
Нашлись, конечно, и среди янки малоподатливые умы, которые довольно упорно не могли понять, что Луна потому всегда обращена одною и тою же своей половиною к Земле, что в течение месяца, то есть в продолжение своего оборота вокруг Земли, сама она только один раз оборачивается вокруг своей оси.
Таким людям говорили: "Пойдите в свою столовую и начните обходить круглый обеденный стол таким образом, чтобы все время смотреть на центр стола. Когда вы окончите свою круговую прогулку, то есть когда вернетесь на место, откуда пошли, вы увидите, что за это время вы сделали полный оборот вокруг себя, потому что ваш глаз последовательно обошел все стороны комнаты и центр стола был вам виден со всех сторон, хотя вы все время смотрели прямо перед собою, не поворачивая головы. Ну, вот: столовая - это небо, стол - Земля, а вы сами были Луной!" И многие, поняв, в чем дело, приходили в восхищение от простоты этого объяснения.
Возвращаясь к видимой с Земли части Луны, нужно ради точности добавить, что люди видят немногим больше, чем половину лунной поверхности. Это зависит от либрации Луны, то есть от маленьких ее качаний с севера к югу и с запада к востоку. Вследствие этого земным наблюдателям открывается в разное время больше половины лунной поверхности, именно - около четырех седьмых ее.
Если любознательность прежних невежд в астрономии на этом не останавливалась, они могли прочесть в десятках научных журналов подробное описание движения Луны вокруг Земли. Они узнавали тогда, что небо, с его бесчисленными звездами, можно сравнить с громадным циферблатом, по которому ходит Луна, указывая истинное время обитателям Земли; им объясняли, что от движения Луны зависят ее фазы, то есть различный ее внешний вид; что полную Луну мы видим тогда, когда она бывает в "противостоянии" с Солнцем относительно Земли, то есть когда Земля находится как раз между Солнцем и Луной; что новолуние происходит тогда, когда Луна находится в "соединении" с Солнцем, то есть становится между Солнцем и Землей, и, наконец, что Луна находится в первой или третьей четверти, когда прямые линии, идущие от центра Луны к центрам Солнца и Земли, образуют между собою прямой угол.
Отсюда сообразительный янки мог и собственным умом дойти до заключения, что затмения Солнца и Луны возможны лишь тогда, когда Луна находится в соединении или противостоянии с Солнцем. Действительно, во время соединения Луны с Солнцем Луна может его затмить, став на пути солнечных лучей к Земле, и, наоборот, во время противостояния Луны Земля становится на пути солнечных лучей к Луне, и потому возможно затмение Луны Землей.
Так как Луна бывает каждый месяц, то есть во время каждого оборота вокруг Земли, один раз в соединении с Солнцем и один раз в противостоянии с ним, то спрашивается: почему же затмения Солнца Луной (в новолуние) и Луны Землей (во время полнолуния) не повторяются ежемесячно?
Дело в том, что орбита Луны, то есть путь ее вокруг Земли, несколько наклонна к плоскости пути Земли вокруг Солнца, и потому хотя Луна в каждое свое новолуние проходит между Солнцем и Землей, однако, находясь при этом то по одну сторону (выше) плоскости земной орбиты, то по другую ее сторону (ниже), она не задерживает солнечных лучей, направленных к Земле.