Читать «По следам великанов» онлайн - страница 13

Вычислив длину древнеегипетского локтя, Ньютон надеялся рассчитать точную величину стадия египтян, который, согласно трудам классических авторов, имел отношение к географическому градусу, и он полагал, что эта величина каким-то образом увековечена в пропорциях Великой пирамиды.

К сожалению, замеры основания пирамиды, выполненные Гривсом и Бураттини, были неточны из-за огромных завалов камней, и хотя исчисления Ньютона очень близки к реальности, неточность измерений помешала ему найти ответ, который он искал.

Чтобы решить проблему Ньютона, Бураттини предложил измерить длину дуги, соответствующую двум-трем градусам широты, на одной из польских равнин; но этот эксперимент оказался слишком дорогим. Ни Ньютон, ни Бураттини не знали, что в 1635 году Ричард Норвуд, автор труда «Практика моряка», наблюдал за солнцем в полдень в Йорке и в Лондоне около Тауэра, используя сектант радиусом более полутора метров, и он вывел длину дуги одного градуса широты, равную 69,5 английской мили (111,2 километра). Эта цифра помогла бы Ньютону в решении его теоретической проблемы, но из-за политического неспокойствия при Кромвеле он не знал об этом достижении; поэтому ему пришлось отложить разработку теории гравитации на несколько лет, пока французский астроном Жан Пикар не повторил достижение Норвуда.

В 1671 году Пикар вычислил длину меридиана между Амьеном и Мальвуазеном. На основании его выводов Ньютон смог закончить работу над своей теорией гравитации, гласящей, что все тела во вселенной притягиваются друг к другу с силой, пропорциональной произведению их массы и обратно пропорциональной квадрату расстояний между ними, — что знаменовало начало новой эры в физике.

Вскоре разгорелся спор между Ньютоном и парижскими астрономами и картографами, отцом и сыном Кассини. Ньютон рассчитал, что центробежная сила земного шара, вращающегося вокруг своей оси, приведет к удлинению диаметра Земли на экваторе и сплющиванию его на полюсах. В своей работе «Принципы» Ньютон доказывает, что вследствие этого длина дуги одного градуса широты около полюсов будет несколько большей, а у экватора — меньшей.

Эту теорию горячо опровергали Кассини, которые расширили треугольники Пикара на север до Дюнкерка и на юг до Перпиньяна на испанской границе, и сделали вывод, что земля имеет продолговатую, как у яйца, форму и длина дуги, равная градусу широты, меньше к северу от Парижа.

Чтобы разрешить спор, Французская академия наук снарядила две экспедиции, одну — в Лапландию измерить градус у арктического круга, а другую в Перу измерить градус у экватора. После восемнадцати месяцев путешествия, измученная зимними морозами и летними комарами, лапландская экспедиция вернулась, сообщив, что отрезок дуги, равный одному градусу широты, длиннее около сплюснутых полюсов. Перуанской экспедиции было еще труднее — ей пришлось замерять расстояние между вершинами Анд, но через десять лет и она вернулась с подтверждением, что длина дуги короче у экватора, как и утверждал Ньютон.