Глава 5
1877 год
5 сентября 1877 года в созвездии Водолея
Марс достиг перигелийного противостояния, приблизившись на 56 миллионов км к
Земле. По сравнению с предыдущим противостоянием в перигелии в 1860 году, вошел
в действие 66-сантиметровый рефрактор американской Военно-морской Обсерватории,
расположенной в Туманном Основании на берегах Потомакской реки в Вашингтоне,
округ Колумбия. В 1877 году ответственным за него был Асаф Холл, и он планировал
использовать его, чтобы искать Марсианские спутники.
Холл был сын неудавшегося
изготовителя часов. Он и его жена, Анжелина, работали как школьные учителя в
Шалерсвилле в штате Огайо в 1850-ых годах, когда Холл решил, что он хочет стать
астрономом. Хотя он не получил много формального обучения (он остался только
на год в университете Мичигана в Анн-Арборе перед исключением из-за недостатка
денег), он применился стать ассистентом в Обсерватории Колледжа Гарварда. Вильям
Кранч Бонд, директор обсерватории, был, подобно Холлу, сын изготовителя часов.
Он также начал свою астрономическую карьеру без многих преимуществ, и он должным
образом нанимал молодого человека, чтобы тот помогал ему и его сыну, Джорджу
Филлипсу Бонду.
Чин не был прибыльным, и Холл позже вспомнил, что, когда ему встретился в первый
раз Г.Ф. Бонд, бывший далеко от обсерватории, когда Холл прибыл, Бонд "имел
свободный разговор со мной, и выяснил, что я имел жену, 25$ в наличных деньгах,
и заработок 3$ в неделю. Он сказал мне очень искренне, что он думет, мне лучше
оставить астрономию, так как он чувствует уверенность, что я помру с голоду.
Я смеялся над этим, и представил ему мою жену, и я составил наши умы, которые
мы использовали, чтобы плыть близко к ветру и чувствовать уверенность, что мы
будем тянуть вместе."
Холл оставил Гарвард в 1863 году ради американской Военно-морской Обсерватории
в Вашингтоне, округ Колумбия, и взял на себя заботу о её большом рефракторе,
первом из больших рефракторов, сделанных миниатюрным живописцем, обратившимся
в оптика, Элвеном Кларком в 1875 году. В течение двух лет телескоп был в руках
Саймона Ньюкомба, больше заинтересованного математической астрономией, чем наблюдениями,
и его помощника, Эдварда Синглтона Холдена. Холл позже вспоминал обнаружение
" в ящике Эк[ваториальной] комнаты много фотографий планеты Марс 1875 года.
Судя по почерку дат и примечаний, вероятно, Холден направлял фотографа, но кто
бы ни обратил телескоп на Марс… спутники были у него под носом."
Холл позже восстанавил шаги, которые привели его к попытке предпринять свой
собственный поиск марсианских спутников: “В декабре 1876, при наблюдении спутников
Сатурна, я заметил белое пятно на шаре планеты, и наблюдения этого пятна дали
мне средство определить время вращения Сатурна, или длину дня Сатурна, со значительной
точностью. Это был простой вопрос, но получившееся время вращения почти на четверть
часа отличалось от того, которое везде давалось в наших пособиях по астрономии;
и из-за этого разногласия, так как ошибка становилась всё заметнее с увеличением
числа вращений, и эфемериды скоро стали крайне неправильными, предстало передо
мной в более ясном свете, чем когда-либо прежде, что небрежная манера, в которой
сделаны книги, показывала потребность консультироваться с оригиналом небесного
проекта, и сделала меня готовым сомневаться относительно утверждения, которое
каждый читает так часто в книгах: "Марс не имеет никакой луны."”.
При взгляде далее в вопрос, Холл узнал, что Уильям Гершель смотрел неудачно
за спутниками в 1783 году, и что директор Копенгагенской Обсерватории, H. L.
d'Arrest, сделал так в 1862 и 1864. (Он не упоминал фотографический поиск Холдена
с большим вашингтонским рефрактором.) Из этих исследований, работа д'Арреста
была наиболее полной. Он руководствовался грубыми вычислениями расстояния от
планеты, на котором спутник мог существовать без вырывания Солнцем на отдельную
планетарную орбиту, и установил этот предел на расстоянии, соответствующем 70'
дуги от планеты в самом большом отдалении. Холл, при переделывании вычисления,
понял, что на самом деле предел должен быть скорее 30' дуги, и что марсианские
спутники, вероятно, могут быть найдены даже ближе к планете. Он начал подозревать
поэтому, что d'Arrest, при всей его тщательности, не уделил достаточно внимания
внутреннему космосу около планеты.
Когда Холл начал свои поиски в начале августа, он, естественно, хотел работать
один, чтобы ни с кем не делить славу в случае открытия. К большой удаче, Холден,
его помощник, был приглашен Генри Дрепером на Перевозку Доббса, Нью-Йорк, "в
самое подходящее время." Холлов начал с тщательного исследования слабых
звёзд на некотором расстоянии от Марса непосредственно, но каждая скоро отставала
от планеты, доказывая этоим, что является обычной фоновой звездой. Затем он
нажал поиск ближе, "в пределах яркого сверкания света, который окружил
[Марс]," при использовании специальных методов наблюдения, чтобы уменьшить
сверкание, типа "скольжение окуляра, чтобы держать планету на границе вне
поля обзора, и затем поворачивание окуляра, чтобы пройтись полностью вокруг
планеты." В ночь 10 августа, первую, из которых Холл пытался исследовать
внутренний космос около Марса, он не нашел ничего, но наблюдение на берегах
Потомака было ужасно той ночью, и изображение планеты было "очень сверкающее
и неустойчивое." Он был на грани отказа, но Анжелина поощряла его иметь
ещё одну попытку, и следующей ночью, в половину третьего, он нашел подозрительную
цель, которую он упомянул в записной книжке как "слабая звезда около Марса."
Он едва имел время, чтобы установить его координаты, прежде чем туман начал
сыпаться из Потомака. Следующие немногие ночи были облачны. 15 августа небо
очистилось в одиннадцать часов, но атмосфера, отметил Холл, была всё ещё "в
очень плохом состоянии." Только 16 августа он снова находит " звезду
около Марса", которая оказалась его внешним спутником. Той ночью он показывал
объект другому помощнику, Джорджу Андерсону, но велел Андерсону "сохранять
спокойствие" об этом. 17 августа, ожидая нового появления этого спутника,
он обнаружил другой, внутренний. Закрывая свои заметки о ночных наблюдениях,
он писал: "Оба вышеупомянутых объекта слабые, но отчетливо замеченные как
Г. Андерсоном, так и мной." Холл к этому времени "пролил бобы"
Саймону Ньюкобу, и 18 августа, Холл и Андерсон соединились под куполом обсерватории
с Дэвидом Пеком Тоддом, Ньюкомбом и Вильямом Харкнессом. Тодд отметил: "Условия
видимости чрезвычайно плохи; тем не менее я видел компаньона без какой-либо
трудности. 'Ореол' вокруг планеты был очень яркий, и спутник был видим в этом
ореоле." Только тогда Холл объявляет открытие этих двух спутников. Ньюкомб
пробовал получать долю славы на себя, подразумевая в статье, которая появилась
в “Нью-Йоркской Трибуне” двумя днями после того, как открытие было объявлено,
что Холл полностью не оценил то, что он нашел, пока он — Ньюкомб — не вычислил
период обращения из предварительных наблюдений.
Тем временем в Нью-Йорке Холден и Дрейпер также включились в действие. 28 августа
Холден объявил, что они использовали 71-сантиметровый рефлектор Дрейпера, чтобы
обнаружить третий спутник, и по возвращении в Вашингтон Холден утверждал, что
нашел даже четвертый. Холл смотрел на это скептически и написал Артуру Сеарль
в Гарвард: "я думаю, что окажется, что луна Дрейпера-Холдена и недавняя
луна Холдена не существуют." Он попытался проверить эти предполагаемые
открытия в вашингтонский рефрактор без успеха, и более поздние вычисления показали,
что луна Холдена даже не повиновалась законам движения Кеплера. "Её существование
было поэтому математически невозможно," — написал Холл Эдварду К. Пикерингу
из обсерватории Гарварда, добавляя горько: "Если уж я прошёл через этот
опыт снова, другие люди могли бы уже и проверить их собственные луны."
Слухи о паразитных лунах Холдена продолжали циркулировать в астрономическом
сообществе годами, и Холден стал известен как человек "который заставил
всех вашингтонских астрономов смеяться, обнаружив… спутник Марса с невозможным
периодом и расстоянием, и пытался продолжать обманывать в течение месяцев!"
Но Холден, по мнению Холла, вел себя лучше, чем Ньюкомб. Даже в 1904 году Холл
был все ещё ожесточен попыткой Ньюкомба узурпировать открытие спутников, и написал
С. К. Кандлеру-младшему: "Ньюкомб был очень возбужден моим открытием. Холден
был далеко, и Дрейпер сделал грубую ошибку, и впоследствии Холден вел себя очень
хорошо. Ньюкомб чувствовал себя разочарованным и раненым, и кое-что должно быть
позволено для человеческой природы в таких обстоятельствах. Он был всегда жаден
до денег и славы."
В ответ на предложение Генри Мадана из Итона в Англии, Холл назвал спутники
Фобосом (Опасением) и Деймосом (Ужасом), в честь обслуживающего персонала Марса,
упомянутого в пятнадцатой книге “Илиады” Гомера: "Он слово произнёс, и
вызвал Опасение и Ужас на хомут своих коней." Холл продолжил наблюдать
новые спутники до конца октября, и его наблюдения дали ему информацию, в которой
он нуждался, чтобы определить массу Марса — количество вещёства, которое он
содержит — по её эффекту на движение лун. Она оказалась равной 0.1076 массы
Земли (величина, очень близкая к в настоящее время принятой величине 0.1074).
Мы рассмотрим спутники более подробно в главе 14.
Фобос и Деймос были замечены не только Холлом, но и астрономами, использующими
намного меньшие приборы — действительно, на Деймос бросили взгляд Холл, Джон
Истман и Генри М. Пауль с собственным 24-сантиметровым рефрактором американской
Военно-морской Обсерватории. Уже одно только это показывает, что открытие спутников
Марса, в той же степени благодаря качествам Холла — его воображению и готовности
сомневаться относительно обычной мудрости, в какой благодаря размеру его телескопа.
Как он позже написал, "Все, что было необходимо, это правильно посмотреть,
а также избавиться от великолепного света планеты." Он был уверен, что
с правильным направлением взгляда спутники могли быть найдены "очень легко"
даже с 15-дюймовым рефрактором Гарварда в 1862 году.
Были другие важные исследования Марса в 1877 также. Nathaniel Green, астроном-любитель
и профессиональный художник-портретист, который одно время давал уроки живописи
Королеве Виктории, провёл тщательное изучение с помощью 33-сантиметрового ньютоновского
рефлектора на острове Мадейра в восточной Атлантике, известном своими прозрачными
небесами. Грин рисовал карту и также отметил прояснения на лимбе и терминаторе,
который он идентифицировал правильно как утренние и вечерние облака. Другой
ценный набор наблюдений был сделан англичанином Генри Праттом, используя 21-сантиметровый
рефлектор. Пратт сообщил, что "в моменты самого чёткого определения вместо
прожилок разных цветов показались пунктирные детали и были получены проблески
структуры, столь сложной и тонкой, что карандаш не может воспроизводить это....
То, что на первый взгляд кажется широкой туманной полосой, часто под пристальным
наблюдением в лучшие моменты разрешается в несколько отдельных масс штриховки,
прилагающейся к более легким частям, полным очень тонкими маркировками."
Но намного более
важным развитием незабываемого противостояния 1877 — после открытия Холлом спутников,
конечно — было изучение бросающихся в глаза деталей планеты, которое начал итальянским
астроном Giovanni Virginio Schiaparelli, ставший ведущим экспертом по планете
в течение следующих двух десятилетий.
Скиапарелли родился
14 марта 1835 года в городе Savigliano, в Пьемонте на северо-западной Италии,
недалеко от французской границы. Город лежал среди предгорий Альп, и охранялся
древним Бенедиктинским аббатством. Его интерес в астрономии был сначала пробужден,
когда его отец, изготовитель печи, взял четырехлетнего Скиапарелли в относительно
ясную и безмятежную ночь и указал некоторые из созвездий. "Таким образом,
как дитя," — Скиапарелли позже написал, — "я узнал Плеяды, Небольшой
Фургон, Большой Фургон.... Также я видел след падающей звезды; и другой; и другой.
Когда я спросил, каковы они были, мой отец ответил, что это было кое-что, что
один Создатель знал. Таким образом, возникла тайна и перепутала чувство огромных
и устрашающих вещёй. Уже тогда, как и позже, мое воображение настоятельно размешивалось
мыслями о необъятности космоса и времени." Интерес юного Скиапарелли далее
стимулировался полным затмением Солнца 8 июля 1842 года, которое он наблюдал
со своей матерью через окно семейной casa, и инструкцией учёного священника
Savigliano, Paolo Dovo, который предоставил ему книги и дал ему, с колокольни
церкви Санты Марии Делла Пьеви, его первые виды через маленький телескоп стадий
Венеры, лун Юпитера, и колец Сатурна.
При завершении довольно элементарного курса, который могли предложить все начальные
школы Савиглиано, Скиапарелли направился к университету Турина, от которого
он получил высшее образование в 1854 со степенью архитектурного и гидравлического
инженера. Какое-то время он использовал себя в частном изучении астрономии,
математики и языков, и в ноябре 1856, он получил назначение как преподаватель
математики в начальной школе в Турине. Но его сердце не было в этом. Вместо
этого, как он позже написал, "без того, чтобы принимать во внимание мою
почти абсолютную бедность, я сформировал проект посвящения астрономии, который
был сделан не без большого противостояния со стороны моих родителей."
Его большая возможность пришла в феврале 1857, когда правительство Пьемонта
предоставило ему маленькую стипендию, позволяя ему получить обучение в астрономии.
Он провел два года, учась в Королевской Обсерватории в Берлине, которая была
тогда под руководством Johann Franz Encke, и в другом году в Пулковской обсерватории,
работающей под началом Вильгельма Струве. Тогда, в 1860 году, он возвратился
в Италию, чтобы браться за пост как secondo astronomo под руководством Франческо
Карлини в обсерватории дворца Брера в Mилане, основанной известным астрономом-иезуитом
Роджером Босковичем столетием ранее. Приборы в обсерватории были устарелы и
горестно неадекватны; был только старый экваториальный сектор и круг меридиана
с линзами 10 см апертуры. Однако, Скиапарелли сделал лучшее использование скромных
ресурсов, доступных ему, и в апреле 1861 использовал экваториальный сектор,
чтобы обнаружить шестьдесят девятый астероид, Hesperia. В следующий год Карлини
умер, и Скиапарелли следовал за ним как директор.
1860-ые видели бессмертную работу в Mилане: блестящее исследование, в котором
Скиапарелли показал, что метеоры Августа следуют по той же самой орбите, что
и яркая комета Свифта-Туттля (1862 III ), таким образом сколачивая связь между
кометами и метеорами и в то же самое время отвечая на вопрос о падающих звездах,
который он задавал своему отцу давным-давно. За эту работу он был награждён
французской Академией Наук престижной премией Лаланда в 1868.
Известность его метеорной
работы и растущая национальная гордость недавно организованного Королевства
Италии принесла Скиапарелли более мощный телескоп, 22-сантиметровый рефрактор,
сделанный Мерцем, преемником Фраунгофера, который был установлен на крыше дворца
Брера в 1874 году. Сначала Скиапарелли использовал его главным образом, чтобы
измерить двойные звезды. За следующие двадцать пять лет он смог сделать 11000
таких измерений, и острота его зрения была засвидетельствована близкими разделениями
некоторых из двойных звезд, на которые он успешно помещал провод микрометра
(кстати, Скиапарелли, как и Дэйвс, был очень близоруким; снова, это не мешало
его работе над окуляром). Robert G. Aitken, высоко уважаемый наблюдатель двойных
звезд с намного большим телескопом в Облизывающейся Обсерватории, позже говорил
относительно измерений Скиапарелли двойной звезды бета Дельфина, что "погрешности,
показанные в измерениях Скиапарелли... не кажутся очень большими, и удивительно,
что измерения такой пары звёзд вообще могли быть получены со столь маленьким
телескопом."
В 1877 году Скиапарелли принялся изучать планеты. Перед описанием того, что
он выяснил о Марсе, я буду суммировать некоторые из результатов, которые он
получил на других планетах. В то время верили, что все планеты от Меркурия до
Марса вращались с периодом приблизительно двадцать четыре часа. Вращение Марса,
конечно, было установлено вне спора, и действительно было известно в пределах
десятой части секунды. Однако, Скиапарелли имел немного доверия вращениям, приписанным
Меркурию и Венере, и он решил исследовать вопрос далее.
Венера блестящая, но трудна для наблюдения, потому что обычно показывает только
туманные и неточно указанные поверхностные детали. В декабре 1877, Скиапарелли
выяснил пару ярких овальных пятен около южного рога планеты, и также темную
полосу. Детали были необычно заметны по венерианским стандартам, и он хранил
их под наблюдением в течение двух месяцев, во время которых он не сумел обнаруживать
даже небольшого изменения или в их форме, или в их положении относительно терминатора.
Он поэтому заключил, что вращение Венеры было очень медленным, между шестью
и девятью месяцами, и вероятно равнялось периоду её обращения — 224.7 земных
дней. Это объявление получило поддержку от некоторых четвертей, и разногласия
от других. Действительно, вопрос о вращении Венеры продолжил досаждать визуальным
наблюдателям прямо до начала 1960-ых. Это было наконец улажено только продвинутыми
методами радиоастрономии.
В отличие от бриллиантовой Венеры, Меркурий получил от астрономов мало внимания;
являясь самым внутренним к Солнцу, его известно трудно наблюдать. Шрётер в 1800
году предложил единственное положительное определение; он наблюдал исключительно
в периоды сумерек, и он заключил из притупляемого появления южного рога, который,
казалось, был неизменным от одной ночи к следующей, что период вращения должен
быть около двадцати четырех часов. Скиапарелли нашел условия сумерек вообще
неблагоприятными из-за низкой высоты планеты, и вместо этого решил пробовать
наблюдать Меркурий в течение широкого дневного света, когда он был выше в небе.
Он сделал первые пробы в июне 1881, и был поощрен достаточно, чтобы планировать
правильное изучение в 1882. В том году он прилагал все усилия, чтобы держать
планету под непрерывным наблюдением, наблюдая её 4-10 февраля, 31 марта - 28
апреля, 24 - 31 мая, 5 - 21 августа и 19 - 30 сентября. Хотя большинство наблюдений
было сделано вблизи периода самых больших элонгаций Меркурия от Солнца, в августе
планета была около верхнего соединения, но Скиапарелли смог отследить маленький,
с фазой между полнолунием и четвертью, диск с угловым размером 4" дуги
в поперечнике, находившийся в пределах 3.5° от Солнца. С его прекрасным рефрактором
он выяснил детали на поверхности, которые, он написал, обычно появляются "в
форме чрезвычайно слабых полос, которые при обычных условиях наблюдений могут
быть выяснены только с самым большим усилием и вниманием."
Лучшие наблюдения Скиапарелли были сделаны в 1883 - 84. Он был на грани публикации
результатов тогда, но он решил ждать, пока не получит шанс наблюдать Меркурий
с новым 49-сантиметровым рефрактором обсерватории, который был установлен в
1886. Эти занятия не добавили ничего существенно нового. Наконец, в 1889, он
был готов объявить свой главный результат: период вращения Меркурия, он провозгласил,
равен таковому его обращения, восемидесяти восьми дней, и таким образом одна
сторона планеты — всегда бесконечно в дневном свете, а другая в темноте. Хотя
его наблюдения указали определенный медленный дрейф меток поперек диска, он
объяснил это как эффект либрации, уже известной в случае Луны, с ее захваченным
относительно Земли вращением. Либрация Луны — просто результат факта, что Луна
вращается с постоянной осевой скоростью, а движется вокруг Земли по эллиптической
орбите со скоростью переменной, таким образом создавая кажущиеся колебания туда
и сюда. Меркурий, из-за его очень эксцентричной орбиты вокруг Солнца, как ожидалось
бы, будет иметь очень заметную либрацию, составляющую приблизительно 47° 21'
по долготе. Но даже предоставляя такое широкое позволение на вариации наблюдаемых
местоположений деталей планеты, Скиапарелли все ещё находил несоответствия,
и он заметил английскому астроному Вильяму Ф. Деннингу, что детали были "чрезвычайно
переменные." Иногда они, казалось, были "частично или полностью размытыми."
Кроме того, планета показывала "некоторые блестящие пятна, которые изменяли
своё положение." Таким образом Скиапарелли заключил, что поверхность Меркурия
иногда закрывалась "завесой… более или менее непрозрачных уплотнений, произведенных
в атмосфере Меркурия, который издалека представляет аспекты, аналогичные тем,
которые наша Земля показала бы с подобного расстояния."
Другие наблюдатели, включая Хенри Перротина, Персиваля Ловелла, и Renй Jarry-Desloges,
подтверждали восьмидесяти восьмидневный период вращения. Из более известных
— квалифицированный греко-французский астроном Евген Майкл Антониади, кто между
1924 и 1929 выполнил достоверное изучение Меркурия с 83-сантиметровым рефрактором
в Meudon Обсерватории, около Парижа. Он согласился с периодом вращения Скиапарелли
и также поддержал существование подвижных облаков. Среди ведущих наблюдателей
планеты только французский астроном Georges Fournier не решился дать определенного
заключения относительно вращения Меркурия.
Застенчивость Фоурниера, оказалось, была правильной. Истинное вращение Меркурия
было обнаружено только в 1965 радиоастрономами. Вместо являющейся равной периоду
обращения, 88 дням, она — точно две трети этого — 58.65 дней. Как визуальные
наблюдатели могли быть так неправильны? Оказано, что 58.65 дней — не только
две трети периода обращения Меркурия вокруг Солнца, это - близко к половине
периода между его последовательными появлениями в той же самой стадии, если
рассматривать с Земли (синодический период, который в случае Меркурия равен
116 дням). Таким образом, когда Меркурий достигает своих самых больших угловых
удалений от Солнца и лучше помещён для наблюдения, астрономы в Северном Полушарии
имеют тенденцию видеть те же самые объекты; естественно заключить от этого,
что планета всегда держит то же самое лицо к Солнцу. Выборочное наблюдение планеты
через периодические окна наблюдения назвалось эффектом стробоскопа. Синхронизм
не совершенен; после приблизительно семи лет новые области планеты начинают
появляться на виду, но к тому времени, как семь лет прошли, Скиапарелли уже
составил своё мнение и прекратил постоянное наблюдение планеты. Что касается
его преемников, их результаты слишком ясно демонстрируют только, что, как только
определенное ожидание установлено, неизбежно, чтобы последующие наблюдатели
видели то, что они ожидают видеть, очищая свои ожидания в процессе продолжения,
пока наконец каждый не видит точную и детальную, но в конечном счете фиктивную
картину.
Даже Антониади был введен в заблуждение; иронически, ко времени, когда он начал
изучение Меркурия, те же самые объекты, которые наблюдал Скиапарелли, возвратились
на диск. Он тоже наблюдал планету в течение только семь лет, и таким образом
не удивительно, что (с поблажкой на различия в стиле рисунка) диаграмма Антониади
должна казаться почти идентичной со Скиапарелли, или что рисунки более поздних
наблюдателей, кажется, будут, по словах Кларка Чапмана и Дэйла Круикшанка, "
подсознательным воспроизводством диаграммы Антониади."
Я надеюсь, что читатель простит мне вход в эпизод вращения Меркурия в такой
большой длине. Это обеспечивает, я думаю, превосходное введение к афере с Марсианскими
"каналами", потому что это ясно иллюстрирует то, что Антониади однажды
упомянул как "ловушки, ждущие наблюдателя на каждой ступени его работы,"
ловушки, от которых никакой наблюдатель, независимо от того насколько он квалифицированный
или беспристрастный, не может когда-либо быть полностью свободен.
Эти ловушки нигде не зарегистрированы лучше, чем в истории славных, или бесславных,
Марсианских каналов. Мы теперь возвращаемся поэтому к осени 1877 года, с Марсом
близко к Земле. Скиапарелли стремился проверить 8.6 дюймовый рефрактор Мерца,
который он использовал в течение двух лет, чтобы изучить двойные звезды, на
Марсе. Ясно, что он сначала не намеревался посвятить себя длительному ряду наблюдений
планеты. Скорее, он объяснил, “я желал только экспериментировать, чтобы увидеть,
сможет ли наш рефрактор... обладать необходимыми оптическими качествами, позволяющими
изучение поверхностей планет. Я желал также проверить самому всё сказанное в
книгах описательной астрономии о поверхности Марса, его поверхностных деталях
и атмосфере. Я должен признать, что, при сравнении аспектов планеты с картами,
которые были наиболее недавно изданы, моя первая попытка не казалась очень ободрительной.”
Далее изучение показывало, однако, что его рисунки согласились весьма хорошо
с лучшими сделанными в предыдущих противостояниях, типа тех Кайзера и Локиера.
Таким образом, 12 сентября 1877, он решился на тщательное исследование с целью
составления новой карты планеты. Он вообще использовал мощность увеличения 322x
на рефракторе Мерца (а позже, когда диск стал очень маленьким, как планета отступала
к большому расстоянию от Земли, 468х). Дотошный наблюдатель, он не мог удовлетвориться
оценкой местоположений объектов на глаз. Вместо этого он основал свою карту
на микрометрических измерениях долгот и широт шестидесяти двух отчетливо распознаваемых
точек на планете. Полученная карта была огромным прогрессом над всем, что появилось
прежде. Это было, Камилл Фламмарион объявил, "по-настоящему замечательная
часть работы, показавшая объекты, которые старые наблюдатели Марса никогда не
могли подозревать. Это зависело в своём успешном завершении от неослабевающего
постоянства, превосходного глаза, строгого метода наблюдения и хорошего прибора."
Точно по этой причине, Скиапарелли нашёл себя повёрнутым лицом к дилемме. Сначала
он намеревался твердо придержаться обозначений Проктора, которую Фламмарион
уже принял для своей карты 1876, с несколькими изменениями; например, Фламмарион
решил сохранить старое имя Mer du Sablier, французское назваие для Моря Песочных
часов, вместо использованного Проктором Моря Кайзера. При просмотре в 8.6-дюймовый
Мерц, однако, Скиапарелли нашел, что решительные изменения были необходимы;
некоторые названия должны были быть оставлены, и много новых должны были быть
представлены, чтобы описать многочисленные объекты, замеченные впервые. Четыре
главных "континента" Проктора были фактически множеством островов,
несколько из его "морей" исчезли или сжались к незначительности (Основное
Море, Море Дэйвса), в то время как многие другие открылись. "Чтобы избегать
недоразумений и ошибок", — Скиапарелли написал, — "я был должен создать
специальную номенклатуру, которая обслуживала мою специфическую цель. Эти обозначения,
которые были изобретены, когда я был работал с телескопом, вероятно, не лишённые
недостатков, сохранились в моей памяти только потому, что прекрасно описывали
замеченное."
Он назвал яркие и темные области на Марсе по имени земных стран и морей, и делал
так без извинения, так как, он объяснял, “вообще замеченные конфигурации представляют
такую ясную аналогию с таковыми земной карты, что сомнительно, был ли бы любой
другой класс названий предпочтительным. Разве краткость и ясность также не стимулируют
нас использовать такие слова как остров, перешеек, пролив, канал, полуостров,
мыс, и т.д.? Каждый из которых обеспечивает название и описание, которое выражает
хорошо всё, что иначе не могло быть выражено через длинные перифразы, которые
нуждаются в повторении каждый раз, когда кто-то говорит о соответствующем объекте…
В порядке избегания предубеждений относительно природы особенностей на планете
эти названия могут быть расценены как нечто искусственное… Однако, мы говорим
подобным способом о морях Луны, зная очень хорошо, что они не состоят из жидкостных
масс.”
Вместо того, чтобы следовать за Проктором и использовать имена наблюдателей
прошлого, а в некоторых случаях и современности, Скиапарелли апеллировал к близкому
знанию классической литературы и Библии. Древнегреческий основатель физической
географии, Dicaearchus, протянул линию через середину своей карты средиземноморского
мира, бегущую от Геркулесовых Столбов на западе к Горам Тавра на востоке, которую
он назвал "большая диафрагма." Скиапарелли нарисовал подобную линию
на Марсе, бегущую между поясом темных областей на юге и более светлых регионов
на севере. Главные темные области, которые получили названия водяных тел, были,
переходя в восточном направлении от Herculis Columnae (Колонок Геркулеса) на
крайнем западе: Mare Sirenum (Море Сирен), Mare Cimmerium (Киммерийское Море),
Mare Tyrrhenum (Тирренское море), Mare Hadriaticum (Адриатическое море), Syrtis
Major (Большой Сирт), Sinus Sabaeus, Margaritifer Sinus (Жемчужный Залив, старое
название богатого побережья Индии), Aurorae Sinus (залив Рассвета), и Solis
Lacus (озеро Солнца, ссылка на легенду, согласно которой Солнце встаёт "купаясь
в океане"). Яркие области были названы по имени стран. Таким образом Ausonia
(Италия) была отделена от Ливии Тирренским морем, а другие страны включили Hellas
(Грецию), Aeria, Arabia (Аравию), Eden (Эдем), Chryse, Tharsis и Elysium, имена,
которые с тех пор стали богатой частью марсианских знаний.
"Я не требую, чтобы [номенклатура] была одобрена астрономами вообще, и
при этом я не запрашиваю честь ее всеобщего принятия," — Скиапарелли написал
скромно. — "Наоборот, я готов принять любую другую, разработанную компетентным
авторитетным астрономом. До тех пор, однако, предоставьте мне химеру этих благозвучных
имен, чьи звуки пробуждают в голове так много красивых воспоминаний." На
самом же деле Скиапарелли эффективно повторно вылепил Марс с набором романтичных
и задумчиво вызывающих воспоминания названий, чья сила, несмотря на его заявленные
сомнения, не была потеряна из-за человеческой способности тосковать после потерянных
раев и вызывать ностальгические видения. Вот что однажды сказал Персиваль Ловелл
об обозначениях, и это без сомнения очень истинно: " Наименование вещи
— самое близкое для человека приближение к созданию её." В некотором смысле,
названия Скиапарелли создали новый Марс, или по крайней мере новый взгляд на
старый Марс. Хотя это столкнулось с некоторым начальным сопротивлением, его
номенклатура в конечном счете воспреобладала. За единственным исключением названия
Моря Песочных часов, которое Фламмарион продолжил предпочитать скиапареллевскому
Большому Сирту, французский астроном признал, что система названий Скиапарелли
была "благозвучна и очаровательна," и он добавлял: "Лично я надеюсь
со всем моим сердцем, что эта изобретательная ареографическая номенклатура заменит
все предшествующие системы." Так это и случилось.
Интересно, и без
сомнения в психологическом отношении существенно, что после представления этой
новой карты Марса, несущей названия, столь склонные обращаться к человеческим
эмоциям, планета стала собирать вокруг себя в следующие годы вполне приличную
собственную мифологию. Кроме того, эта карта, чьи названия относили Марс скорее
в царство мифологических, чем действительных мест, оказалась также первой, которая
включала странные canali, или "каналы", которые играли такую важную
роль в последующей мифологизации планеты.
Действительно, как Скиапарелли продолжил свои наблюдения главных деталей планеты,
меньшие детали выявлялись на ней время от времени. Были, например, два или три
случая в октябре 1877, когда он засвидетельствовал "моменты абсолютного
атмосферного спокойствия. В этих обстоятельствах казалось, как будто дымка была
удалена с поверхности планеты, которая появилась подобно сложной вышивке многих
цветов. Но такой была незначительность этих деталей, и такой короткой продолжительность
их видимости, что не было возможно сформировать устойчивое и уверенное впечатление
от тонких линий и маленьких пятен, там показанных."
На глаз Скиапарелли, эти тонкие детали были в основном линейные объекты, для
которых он принял удобный термин, впервые употреблённый Сеччи — canali. По-итальянски,
canali может означать или "каналы", или "проливы". Ясно,
что Скиапарелли имел ввиду полностью естественные объекты — действительно, он
часто использовал слово fiume (река) как синоним. Строго говоря, термин пролив
был бы предпочтителен, но вместо этого это было канал, со всеми его коннотациями
искусственных водных путей, который был принят по-английски, с далеко идущим
последствиями.
Более раннее обучение Скиапарелли в составлении документов дало ему способность
"расшифровать быстро на бумагу почти кинематографические впечатления от
фигур, наблюдаемых в поле телескопа." Однако, на его глаз "настоятельно
воздействовал дальтонизм," или цветовая слепота; таким образом, как сам
он признал, он "не мог отличать градации красного и зеленого," и он
когда-то описал общее появление основных меток как "почти такое же, как
chiaroscuro, сделанное Китайскими чернилами на общем ярком фоне." С другой
стороны, его дальтонизм, кажется, сделал его более чувствительным к тонким маркировкам
на пороге видимости; как запись мимолетных впечатлений, его наблюдения непревзойденные.
Каналы показывались Скиапарелли только по одному или два одновременно, а не
как целая сеть. Кроме того, и странно, они были не всегда лучше всего замечены,
когда Марс был ближе всего к Земле, но в некоторых случаях намного позже; по
словах Персиваля Ловелла, "расстояние... для каналов — не самый большой
ограничитель." Некоторые из собственных примечаний Скиапарелли в этом отношении
хорошо стоят cказывать. 4 октября 1877, когда диск планеты был 21" дуги
в поперечнике, он отметил в желтой области между Жемчужным заливом и заливом
Авроры только широкий канал Ганга, даже при том, что он наслаждался моментами
совершенной чёткости. Та же самая область осталась неизменной, когда он изучил
её снова в начале ноября, но 24 февраля 1878, на диске только 5.7" дуги,
он нашел здесь до настоящего времени пустую область Инд, которая была теперь
"легко видима."
Хотя более поздние наблюдатели были расстроены этими наблюдениями, есть совершенно
логическое объяснение. Мы теперь знаем, что облака пыли развиваются на Марсе
и особенно часто в течение лета в Марсианском южном полушарии, когда планета
около перигелия. Хотя время от времени только часть поверхности охвачена, в
другие времена облака могут распространяться в окружающие планету или даже глобальные
штормы, окутывающие все поверхностные объекты; последний имел место, например,
в 1971. Скиапарелли сделал возможно первые надежные наблюдения этих облаков.
Уже в конце сентября 1877, он выяснил большое, яркое облако к востоку от Solis
Lacus. 10 октября он нашел, что Эритрейское море и земля Ноя были охвачены.
В начале наблюдений тем вечером, он нашел, что все казалось нормальным между
240° и 350° W долготы; он тогда прервал наблюдения, чтобы провести ряд измерений
новой кометы, которая была обнаружена несколькими днями ранее Вильгельмом Темпелем
в Arcetri. При возвращении к Марсу, с центральным меридианом, теперь стоящим
в 8° долготы, он написал в записной книжке: "Марс красив. Эритрейское море
в значительной степени кажется закрытым облаками. Земля Ноя тускла. Континент
Девкалиона едва заметен. Однако, Аравия явно в поле зрения, и Сабейский залив
выделяется также как всегда."
В дополнение к этим облакам, которые контрастировали с темными областями под
ними, казалось, были ещё другие в ярких областях, где "их присутствие становится
распознаваемым только в отрицательном смысле — то есть не от того, что замечено
их, а от того, что они скрываются от вида. " С сентября по декабрь 1877
большая часть планеты между линией " большой диафрагмы" и широтой
30° N казалась таким образом "закрытой облаками", включая континентальную
область, в которой Инд позже сделал своё запоздалое появление. Скиапарелли отметил,
что вблизи противостояния, которое было вскоре после летнего солнцестояния в
южном полушарии Марса, облака и дымки были часты, но к январю, февралю и марту
1878 атмосфера планеты в значительной степени очистилась. Таким образом многие
из canali, до настоящего времени скрытое туманами и облаками, впервые стали
видны несмотря на сильно уменьшившийся размер диска.
Скиапарелли не был первый, увидевший каналы. Несколько неопределённых полос
появляются в рисунках Шрётера, и кажется, будет по крайней мере одна в рисунке
Бэра и Mадлера; ещё несколько было зарегистрировано Сеччи, Кайзером и Локиером,
а Дэйвс был особенно плодовитым в обнаружении их. Но со Скиапарелли каналы стали
доминирующим мотивом планеты, как показывает простой взгляд на его карту. Изучение
Марса, долго бывшее во власти простого подхода "аналогия с Землей",
и уверенно идущее вперёд каждый раз, когда наблюдатели находили дальнейшие соответствия
на каждой последовательной ступени открытия, явно вступило в потрясающую новую
стадию.
c 1996 Аризонский Пульт Регентов
--------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------------------
назад на главную страницу
Сайт управляется системой
uCoz