Морской волк в ученой шкуре: как Эдмонд Галлей обессмертил свое имя

Английский астроном, математик и картограф Эдмонд Галлей известен как человек, чье имя носит комета, появление которой он предсказал с блестящей точностью. Но одной лишь астрономией достижения Галлея не ограничиваются. Будучи любителем путешествий, он возглавил несколько морских экспедиций в отдаленные уголки планеты, чтобы собрать данные о магнитном поле Земли. Также Галлей внес вклад в развитие демографической науки и водолазного дела.

Остров Святой Елены вместо кампуса Оксфорда

Эдмонд (или Эдмунд) Галлей родился в пригороде Лондона 8 ноября 1656 года. Его семья заработала свое состояние, занимаясь мыловарением. Уже в детстве мальчик начал проявлять интерес к математике и астрономии, а в 1673 году Эдмонд поступил в Королевский колледж в Оксфорде и вскоре написал несколько статей о Солнце и Солнечной системе. Первая из них, в которой описывался новый способ расчета орбит планет, была опубликована в журнале Лондонского Королевского общества при содействии Королевского астронома и основателя Гринвичской обсерватории Джона Фле́мстида.

Загоревшись идеей составить подробный каталог звезд Южного небесного полушария, Галлей в конце 1676 года оставил учебу и, получив средства на экспедицию из английской казны с одобрения короля Карла II, отправился на остров Святой Елены, расположенный в южной части Атлантического океана. Крохотный кусочек суши, которым управляла Ост-Индская компания, в то время был единственной территорией Англии в Южном полушарии.

Галлей добрался до острова в феврале 1677 года. Молодой ученый обустроил обсерваторию и приступил к работе. Несмотря на облачную погоду, в течение пары месяцев Галлею при помощи привезенного из Лондона телескопа удалось составить карту звездного неба, на которой была отмечена 341 звезда. Попутно ученый успел провести измерения атмосферного давления, используя ртутный барометр, и смог наблюдать полное лунное затмение, а также транзит Меркурия по диску Солнца.

В мае 1678 года Эдмонд Галлей вернулся в Англию. В Оксфорде отказались принять его обратно, но после жалобы королю Галлей все же получил диплом. Публикация результатов его экспедиции принесла 22-летнему астроному славу в научном мире, а вскоре он стал членом Лондонского Королевского общества. Это было только начало его выдающейся карьеры, которой не помешали ни явный атеизм Галлея, ни его равнодушное отношение к политике.

Та самая комета

Галлей проявлял большой интерес к кометам, которые всё еще считались предзнаменованиями войн и катастроф. В 1682 году, когда на небе появилась яркая комета, английский астроном наблюдал за ней, как и многие его коллеги. Позднее, предположив, что кометы движутся по эллиптическим орбитам, Галлей воспользовался наработками Исаака Ньютона и пришел к выводу, что ту же самую комету люди видели в 1531-м и 1607 годах. В 1705 году он опубликовал работу «Обзор астрономии комет», в которой предсказал возвращение кометы в 1758 году и ее дальнейшие появления каждые 75-76 лет. В той же работе упоминались и другие известные ученым кометы.

В 1717 году Галлей уточнил, что комета 1682 года будет видна с Земли в конце 1758-го — начале 1759 года. Его прогноз полностью подтвердился: комета появилась в рождественскую ночь 1758 года. В честь признания заслуг покойного к тому времени Галлея комете уже в 1759-м присвоили его имя. С тех пор комета Галлея возвращалась в 1835-м, 1910-м и 1986 годах, а ее следующее появление ожидается в 2061 году.

В конце XVII века Эдмонда Галлея и других ученых интересовало, к каким последствиям может привести столкновение какой-нибудь кометы с Землей. В частности, некоторые полагали, что описанный в Библии Великий потоп мог стать результатом подобной катастрофы. В этом смысле Галлея волновала яркая комета, наблюдавшаяся в 1680 году. Позднее Галлей и Ньютон пришли к выводу, что эта комета имеет очень протяженную орбиту и в следующий раз появится только в 2255 году, а в конце концов столкнется с Солнцем. Ньютон писал, что это это столкновение может так усилить жар звезды, что всё живое на Земле погибнет.

Не астрономией единой

Галлея и Ньютона связывала многолетняя дружба. В 1687 году астроном наконец уговорил Исаака Ньютона опубликовать «Математические начала натуральной философии». Он же стал редактором фундаментального труда Ньютона и нашел средства на его издание.

Эдмонд Галлей интересовался и прикладными исследованиями в разных сферах. В частности, в 1693 году он собрал статистические данные о смертности в Бреслау (ныне польский город Вроцлав) — эти изыскания легли в основу современного демографического анализа. Кроме того, английский ученый создал водолазный костюм и рассчитанный на нескольких человек подводный колокол. Свои изобретения Галлей опробовал лично: вместе с несколькими партнерами он основал компанию, которая пыталась достать груз слоновой кости из трюмов корабля Guynie, затонувшего у берегов Англии в 1691 году. Большим успехом предприятие не увенчалось, но всё же Галлей внес вклад в развитие водолазного дела.

Некоторое время Галлей также занимал должность заместителя управляющего монетным двором в Честере, а еще ученого интересовало влияние опиума на человека — сам Галлей считал, что употребление опиума проясняет его разум. Доклад о своих исследованиях в этой сфере он представил Лондонскому Королевскому обществу в 1690 году.

Морской волк

По мнению Джона Флемстида, в Галлее уживались настоящий ученый и морской волк, не знавший меры в употреблении бренди и табака, а также в сквернословии.

Впрочем, в морские путешествия, как мы уже знаем, Галлей отправлялся с сугубо научными целями. Долгое время ученого занимала проблема определения долготы — во время долгих плаваний моряки регулярно ошибались с определением точных координат, что порой приводило к трагическим последствиям. Спасением для мореплавателей стали высокоточные хронометры, появившиеся только в середине XVIII века, но Галлей почти на 50 лет раньше решил, что точно определять долготу можно по колебаниям стрелки компаса и карте магнитного поля Земли. Он подготовил план экспедиции, целью которой было составление такой карты.

В 1698 году Эдмонд Галлей пересек Атлантику на судне Paramore в роли его капитана, хотя астроном и не имел соответствующей квалификации. Это было первое из трех трансатлантических плаваний Галлея. Во время этих путешествий английский астроном провел сотни наблюдений, собрав большой объем данных. В 1700 году Галлей опубликовал свою карту магнитных полей. На ней изогоническими линиями были отмечены места с одинаковыми магнитными склонениями.

Практической пользы это исследование, однако, не принесло — измерять колебания стрелки компаса было чрезвычайно сложно, а впоследствии выяснилось, что магнитное поле Земли не отличается постоянством, так что отклонение компаса в одном и том же месте может отличаться в разные промежутки времени. Тем не менее, работы Галлея по магнетизму и картографии в 1704 году обеспечили ему должность профессора геометрии в Оксфордском университете (в 1691-м ему из-за недоброжелателей не досталась должность профессора астрономии).

Трансатлантические вояжи также превратили Галлея едва ли не в самого путешествующего ученого своей эпохи. Например, он исходил весь Ла-Манш вдоль и поперек, побывал во Франции, в Италии и на нескольких островах Средиземного моря. Также Галлей объездил Центральную Европу и побывал в атлантических портах Америки от Рио-де-Жанейро до Ньюфаундленда.

Дальнейший вклад в астрономию

В 1712 году в астрономическом сообществе случился настоящий скандал: Эдмонд Галлей при участии Исаака Ньютона опубликовал звездный каталог, составленный Джоном Флемстидом, без разрешения автора. Королевский астроном считал, что его материалы еще не готовы к обнародованию, но Галлей придерживался иного мнения — он был уверен, что эти сведения окажут неоценимую помощь в изучении гравитации, а также полагал, что записи Флемстида как государственного служащего являются общественным достоянием. Эта история навсегда рассорила двух астрономов.

Эдмонд Галлей умер 14 января 1742 года, за 17 лет до предсказанного им появления кометы. Сегодня о великом английском астрономе напоминает не только комета, озаряющая небо раз в несколько десятков лет. Имя Галлея также носят кратеры на Луне и Марсе, гора на острове Святой Елены и британская полярная станция в Антарктике.