«Основы науки: Наука и гипотеза, Ценность науки, Наука и метод»

Подводя итог, единственным заметным эффектом при астрономических наблюдениях было бы движение перигелия Меркурия в том же направлении, что и наблюдаемое, но до сих пор не объясненное, однако значительно более слабое.

Это нельзя рассматривать как аргумент в пользу новой динамики, поскольку всегда будет необходимо искать другое объяснение для большей части аномалии Меркурия; но еще меньше это можно рассматривать как аргумент против неё.

III

Теория Лесажа

Интересно сравнить эти соображения с теорией, давно предложенной для объяснения всемирного тяготения.

Предположим, что в межпланетном пространстве во всех направлениях с огромными скоростями циркулируют очень разреженные корпускулы. Тело, изолированное в пространстве, по-видимому, не будет испытывать воздействия ударов этих корпускул, поскольку эти удары равномерно распределены во всех направлениях. Но если присутствуют два тела, A и B, то тело B будет играть роль экрана и перехватывать часть корпускул, которые без него ударили бы по A. Тогда удары, получаемые A в направлении, противоположном телу B, больше не будут иметь противодействия или будут скомпенсированы лишь частично, и это подтолкнет A к B.

Такова теория Лесажа; и мы обсудим её, приняв сначала точку зрения обычной механики.

Прежде всего, как должны происходить удары, постулируемые этой теорией: согласно законам абсолютно упругих тел, согласно законам тел, лишенных упругости, или согласно промежуточному закону? Корпускулы Лесажа не могут действовать как абсолютно упругие тела; в противном случае эффект был бы равен нулю, поскольку корпускулы, перехваченные телом B, были бы заменены другими, которые отскочили бы от B, и расчет доказывает, что компенсация была бы идеальной. Значит, необходимо, чтобы удар заставлял корпускулы терять энергию, и эта энергия должна проявляться в форме тепла. Но сколько тепла при этом выделилось бы? Заметим, что притяжение проходит сквозь тела; поэтому необходимо представлять себе Землю, например, не как сплошной экран, а как состоящую из очень большого числа очень маленьких сферических молекул, которые индивидуально играют роль маленьких экранов, но между которыми корпускулы Лесажа могут свободно циркулировать. Таким образом, Земля не только не является сплошным экраном, но даже не является ситом, поскольку пустоты занимают гораздо больше места, чем заполненные части. Чтобы осознать это, вспомним, что Лаплас доказал, что притяжение при прохождении сквозь Землю ослабляется самое большее на одну десятимиллионную часть, и его доказательство вполне удовлетворительно: в самом деле, если бы притяжение поглощалось телом, которое оно проходит, оно перестало бы быть пропорциональным массам; оно было бы относительно слабее для больших тел, чем для малых, поскольку ему пришлось бы преодолевать большую толщину. Притяжение Солнца к Земле было бы, следовательно, относительно слабее, чем притяжение Солнца к Луне, и отсюда в движении Луны возникло бы весьма заметное неравенство. Мы должны были бы поэтому заключить, если примем теорию Лесажа, что общая поверхность сферических молекул, составляющих Землю, составляет самое большее десятимиллионную часть общей поверхности Земли.

Дарвин доказал, что теория Лесажа приводит точно к закону Ньютона только тогда, когда мы постулируем частицы, полностью лишенные упругости. Притяжение, оказываемое Землей на массу 1 на расстоянии 1, будет тогда пропорционально одновременно общей поверхности S сферических молекул, составляющих её, скорости v корпускул и квадратному корню из плотности ρ среды, образованной корпускулами. Выделяемое тепло будет пропорционально S, плотности ρ и кубу скорости v.

Но необходимо учитывать сопротивление, испытываемое телом, движущимся в такой среде; оно, по сути, не может двигаться, не сталкиваясь с определенными ударами и, напротив, не убегая от тех, что приходят с противоположного направления, так что компенсация, реализуемая в состоянии покоя, больше не может существовать. Вычисленное сопротивление пропорционально S, ρ и v; однако мы знаем, что небесные тела движутся так, как будто они не испытывают никакого сопротивления, и точность наблюдений позволяет нам установить предел сопротивления среды.

Поскольку это сопротивление изменяется как Sρv, в то время как притяжение изменяется как S√(ρv), мы видим, что отношение сопротивления к квадрату притяжения обратно пропорционально произведению Sv.

Мы имеем, следовательно, нижний предел произведения Sv. У нас уже есть верхний предел S (из поглощения притяжения телом, которое оно проходит); у нас есть, следовательно, нижний предел скорости v, которая должна быть по крайней мере в 24·10^17 раз больше скорости света.

Отсюда мы можем вывести ρ и количество выделяемого тепла; этого количества было бы достаточно, чтобы повышать температуру на 10^26 градусов в секунду; Земля получала бы за данное время в 10^20 раз больше тепла, чем Солнце излучает за то же время; я говорю не о тепле, которое Солнце посылает на Землю, а о том, которое оно излучает во всех направлениях.

Очевидно, что Земля не могла бы долго выдерживать такой режим.

Мы не пришли бы к менее фантастическим результатам, если бы, вопреки взглядам Дарвина, наделили корпускулы Лесажа упругостью, несовершенной, но не нулевой. По правде говоря, живая сила этих корпускул не была бы полностью преобразована в тепло, но и создаваемое притяжение было бы также меньше, так что только та часть этой живой силы, которая преобразуется в тепло, способствовала бы созданию притяжения, и это свелось бы к тому же самому; разумное использование теоремы о вириале позволило бы нам учесть это.

Теория Лесажа может быть преобразована: отбросим корпускулы и представим себе эфир, пронизываемый во всех направлениях световыми волнами, идущими из всех точек пространства. Когда материальный объект получает световую волну, эта волна оказывает на него механическое действие, обусловленное давлением Максвелла-Бартоли, точно так же, как если бы он получил удар материального снаряда. Рассматриваемые волны могли бы, следовательно, играть роль корпускул Лесажа. Именно это предполагает, например, г-н Томмазина.

Трудности от этого не устраняются; скорость распространения может быть только скоростью света, и мы таким образом приходим для сопротивления среды к недопустимой величине. Кроме того, если свет полностью отражается, эффект равен нулю, точно так же, как в гипотезе об абсолютно упругих корпускулах.

Чтобы существовало притяжение, необходимо, чтобы свет частично поглощался; но тогда происходит выделение тепла. Расчеты не отличаются существенно от тех, что сделаны в обычной теории Лесажа, и результат сохраняет тот же фантастический характер.

С другой стороны, притяжение не поглощается телом, которое оно проходит, или почти не поглощается; этого нельзя сказать о свете, который мы знаем. Свет, который создавал бы ньютоновское притяжение, должен был бы значительно отличаться от обычного света и быть, например, очень коротковолновым. Не говоря уже о том, что если бы наши глаза были чувствительны к этому свету, всё небо казалось бы нам гораздо более ярким, чем Солнце, так что Солнце казалось бы нам выделяющимся на черном фоне, иначе Солнце отталкивало бы нас, вместо того чтобы притягивать. По всем этим причинам свет, который позволил бы объяснить притяжение, был бы гораздо больше похож на рентгеновские лучи, чем на обычный свет.

И кроме того, рентгеновских лучей было бы недостаточно; какими бы проникающими они нам ни казались, они не могли бы пройти сквозь всю Землю; необходимо было бы поэтому вообразить X'-лучи, гораздо более проникающие, чем обычные рентгеновские лучи. Более того, часть энергии этих X'-лучей должна была бы разрушаться, иначе не было бы притяжения. Если вы не хотите, чтобы она превращалась в тепло, что привело бы к огромному выделению тепла, вы должны предположить, что она излучается во всех направлениях в форме вторичных лучей, которые можно было бы назвать X'' и которые должны были бы быть еще более проникающими, иначе они, в свою очередь, нарушили бы явления притяжения.

Таковы сложные гипотезы, к которым мы приходим, когда пытаемся вдохнуть жизнь в теорию Лесажа.

Но всё, что мы сказали, предполагает обычные законы механики.

Станут ли дела лучше, если мы допустим новую динамику? И прежде всего, можем ли мы сохранить принципы относительности? Дадим сначала теории Лесажа её первоначальную форму и предположим, что пространство пронизано материальными корпускулами; если бы эти корпускулы были абсолютно упругими, законы их ударов соответствовали бы этому принципу относительности, но мы знаем, что тогда их эффект был бы равен нулю. Мы должны, следовательно, предположить, что эти корпускулы не упруги, а тогда трудно вообразить закон удара, совместимый с принципом относительности. Кроме того, мы всё равно обнаружили бы выделение значительного тепла и, к тому же, весьма заметное сопротивление среды.

Если мы отбросим эти корпускулы и вернемся к гипотезе о давлении Максвелла-Бартоли, трудности не станут меньше. Именно это попытался сделать сам Лоренц в своем мемуаре для Амстердамской академии наук от 25 апреля 1900 года.

Рассмотрим систему электронов, погруженных в эфир, пронизываемый во всех направлениях световыми волнами; один из этих электронов, пораженный одной из этих волн, начинает вибрировать; его вибрация будет синхронной с вибрацией света; но может возникнуть разность фаз, если электрон поглощает часть падающей энергии. В самом деле, если он поглощает энергию, то это потому, что вибрация эфира побуждает электрон к движению; электрон должен поэтому быть медленнее эфира. Электрон в движении аналогичен конвекционному току; поэтому каждое магнитное поле, в частности то, которое обусловлено самим световым возмущением, должно оказывать механическое действие на этот электрон. Это действие очень слабое; более того, оно меняет знак в течение периода; тем не менее, среднее действие не равно нулю, если существует разность фаз между вибрациями электрона и вибрациями эфира. Среднее действие пропорционально этой разности, следовательно, энергии, поглощенной электроном. Я не могу здесь вдаваться в детали расчетов; достаточно сказать лишь, что конечным результатом является притяжение любых двух электронов, изменяющееся обратно пропорционально квадрату расстояния и пропорциональное энергии, поглощенной двумя электронами.

Следовательно, не может быть притяжения без поглощения света и, следовательно, без выделения тепла, и именно это заставило Лоренца отказаться от этой теории, которая, по сути, не отличается от теории Лесажа-Максвелла-Бартоли. Он был бы еще больше поражен, если бы довел расчет до конца. Он обнаружил бы, что температура Земли должна была бы повышаться на 10^12 градусов в секунду.

IV

Заключения

Я стремился в немногих словах дать как можно более полное представление об этих новых доктринах; я пытался объяснить, как они зародились; иначе у читателя были бы основания испугаться их смелости. Новые теории еще не доказаны; далеко нет; просто они опираются на совокупность вероятностей, достаточно весомых для того, чтобы у нас не было права относиться к ним с пренебрежением.

Новые эксперименты, несомненно, научат нас тому, что мы должны в конечном итоге о них думать. Узловой пункт вопроса заключается в эксперименте Кауфмана и тех, которые могут быть предприняты для его проверки.

В заключение позвольте мне сказать слово предостережения. Предположим, что через несколько лет эти теории пройдут новые испытания и восторжествуют; тогда наше среднее образование подвергнется большой опасности; некоторые профессора, несомненно, захотят уступить место новым теориям.

Новинки так привлекательны, и так трудно не казаться весьма продвинутым! По крайней мере, возникнет желание открыть новые горизонты для учеников и, прежде чем обучать их обычной механике, дать им понять, что она отжила свой век и в лучшем случае годилась для того старого дурака Лапласа. И тогда у них не выработается привычка к обычной механике.

Хорошо ли давать им знать, что она лишь приблизительна? Да; но позже, когда она проникнет до самого их мозга костей, когда они привыкнут мыслить только через неё, когда уже не будет риска, что они разучатся ей, тогда можно, без неудобств, показать им её границы.

Именно с обычной механикой им предстоит жить; только её им когда-либо придется применять. Каков бы ни был прогресс автомобилизма, наши транспортные средства никогда не достигнут скоростей, при которых она была бы неверна. Другая — это лишь роскошь, и о роскоши следует думать только тогда, когда уже нет риска навредить необходимому.

КНИГА IV АСТРОНОМИЧЕСКАЯ НАУКА

ГЛАВА I

Млечный Путь и теория газов

Соображения, которые здесь будут развиты, едва ли еще привлекли внимание астрономов; едва ли можно привести что-либо, кроме остроумной идеи лорда Кельвина, которая открыла новую область исследований, но всё еще ждет своего развития. У меня также нет оригинальных результатов, которыми можно было бы поделиться, и всё, что я могу сделать, — это дать представление о проблемах, которые представлены, но которые до сих пор никто не брался решать. Всем известно, как большое число современных физиков представляют строение газов; газы образованы бесчисленным множеством молекул, которые на высоких скоростях пересекаются и перекрещиваются во всех направлениях. Эти молекулы, вероятно, действуют на расстоянии одна на другую, но это действие очень быстро убывает с расстоянием, так что их траектории остаются заметно прямолинейными; они перестают быть таковыми только тогда, когда две молекулы случайно проходят очень близко друг от друга; в этом случае их взаимное притяжение или отталкивание заставляет их отклоняться вправо или влево. Это то, что иногда называют ударом; но слово «удар» не следует понимать в его обычном смысле; не обязательно, чтобы две молекулы входили в контакт, достаточно, чтобы они приблизились достаточно близко друг к другу, чтобы их взаимные притяжения стали заметными. Законы отклонения, которому они подвергаются, те же, что и при настоящем ударе.

Сначала кажется, что беспорядочные удары этой бесчисленной пыли могут породить лишь неразрешимый хаос, перед которым должен отступить анализ. Но закон больших чисел, этот высший закон случая, приходит нам на помощь; перед лицом полубеспорядка мы должны отчаяться, но в крайнем беспорядке этот статистический закон восстанавливает своего рода средний порядок, в котором разум может обрести опору. Именно изучение этого среднего порядка составляет кинетическую теорию газов; она показывает нам, что скорости молекул равномерно распределены по всем направлениям, что быстрота этих скоростей варьируется от одной молекулы к другой, но что даже это изменение подчиняется закону, называемому законом Максвелла. Этот закон говорит нам, сколько молекул движется с той или иной скоростью. Как только газ отклоняется от этого закона, взаимные удары молекул, изменяя быстроту и направление их скоростей, стремятся быстро вернуть его обратно. Физики стремились, не без успеха, объяснить таким образом экспериментальные свойства газов; например, закон Мариотта.

Рассмотрим теперь Млечный Путь; там мы также видим бесчисленную пыль; только зерна этой пыли — не атомы, это звезды; эти зерна также движутся с высокими скоростями; они действуют на расстоянии одна на другую, но это действие настолько слабо на большом расстоянии, что их траектории прямолинейны; и всё же время от времени двое из них могут приблизиться достаточно близко, чтобы отклониться от своего пути, подобно комете, которая прошла слишком близко от Юпитера. Одним словом, в глазах гиганта, для которого наши солнца были бы тем же, чем для нас наши атомы, Млечный Путь казался бы лишь пузырьком газа.

Такова была ведущая идея лорда Кельвина. Что можно извлечь из этого сравнения? Насколько оно точно? Это то, что мы должны исследовать вместе; но прежде чем прийти к окончательному выводу и не желая предрешать его, мы предвидим, что кинетическая теория газов будет для астронома моделью, которой он не должен следовать слепо, но из которой он может с пользой черпать вдохновение. До настоящего времени небесная механика занималась только Солнечной системой или некоторыми системами двойных звезд. Перед совокупностью, представленной Млечным Путем, или скоплением звезд, или разрешимыми туманностями она отступает, потому что видит в этом лишь хаос. Но Млечный Путь не сложнее газа; статистические методы, основанные на исчислении вероятностей, применимые к газу, применимы и к нему. Прежде всего, важно уловить сходство двух случаев и их различие.

Лорд Кельвин стремился определить таким образом размеры Млечного Пути; для этого мы вынуждены считать звезды, видимые в наши телескопы; но мы не уверены, что за звездами, которые мы видим, нет других, которых мы не видим; так что то, что мы измерили бы таким образом, было бы не размером Млечного Пути, а дальностью действия наших инструментов.

Новая теория предлагает нам другие ресурсы. На самом деле, мы знаем движения ближайших к нам звезд, и мы можем составить представление о быстроте и направлении их скоростей. Если изложенные выше идеи точны, эти скорости должны следовать закону Максвелла, и их среднее значение скажет нам, так сказать, то, что соответствует температуре нашего фиктивного газа. Но эта температура сама зависит от размеров нашего газового пузыря. В самом деле, как будет действовать газовая масса, выпущенная в пустоту, если её элементы притягивают друг друга согласно закону Ньютона? Она примет сферическую форму; более того, из-за гравитации плотность будет выше в центре, давление также будет возрастать от поверхности к центру из-за веса внешних частей, притягиваемых к центру; наконец, температура будет возрастать к центру: температура и давление связаны законом, называемым адиабатическим, как это происходит в последовательных слоях нашей атмосферы. На самой поверхности давление будет равно нулю, и то же самое будет с абсолютной температурой, то есть со скоростью молекул.

Здесь возникает вопрос: я говорил об адиабатическом законе, но этот закон не одинаков для всех газов, поскольку он зависит от отношения их двух удельных теплоемкостей; для воздуха и подобных газов это отношение равно 1,42; но уместно ли сравнивать Млечный Путь с воздухом? Очевидно, нет, его следует рассматривать как одноатомный газ, подобно парам ртути, аргону, гелию, то есть отношение удельных теплоемкостей следует принять равным 1,66. И, в самом деле, одной из наших молекул была бы, например, Солнечная система; но планеты — очень маленькие персонажи, Солнце одно имеет значение, так что наша молекула действительно одноатомна. И даже если мы возьмем двойную звезду, вероятно, действие чужой звезды, которая могла бы приблизиться к ней, стало бы достаточно заметным, чтобы отклонить движение общего поступательного перемещения системы задолго до того, как оно смогло бы нарушить относительные орбиты двух компонентов; двойная звезда, одним словом, действовала бы как неделимый атом.

Как бы то ни было, давление, а следовательно, и температура в центре газовой сферы были бы тем выше, чем больше была бы сфера, поскольку давление возрастает на вес всех наложенных слоев. Мы можем предположить, что находимся почти в центре Млечного Пути, и, наблюдая среднюю собственную скорость звезд, мы узнаем ту, которая соответствует центральной температуре нашей газовой сферы, и определим её радиус.

Мы можем получить представление о результате с помощью следующих соображений: сделаем более простую гипотезу: Млечный Путь сферичен, и в нем массы распределены однородным образом; отсюда следует, что звезды в нем описывают эллипсы, имеющие один и тот же центр. Если мы предположим, что скорость становится равной нулю на поверхности, мы можем вычислить эту скорость в центре с помощью уравнения живых сил. Таким образом, мы находим, что эта скорость пропорциональна радиусу сферы и квадратному корню из её плотности. Если бы масса этой сферы была массой Солнца, а её радиус — радиусом земной орбиты, эта скорость была бы (легко видеть) скоростью Земли на её орбите. Но в случае, который мы предположили, масса Солнца должна была бы быть распределена в сфере радиусом в 1 000 000 раз больше, этот радиус был бы расстоянием до ближайших звезд; плотность, следовательно, в 10^18 раз меньше; теперь, скорости того же порядка, следовательно, необходимо, чтобы радиус был в 10^9 раз больше, то есть в 1000 раз больше расстояния до ближайших звезд, что дало бы около тысячи миллионов звезд в Млечном Пути.

Но вы скажете, что эти гипотезы сильно отличаются от реальности; во-первых, Млечный Путь не сферичен, и мы скоро вернемся к этому пункту, и, опять же, кинетическая теория газов несовместима с гипотезой об однородной сфере. Но при выполнении точного расчета согласно этой теории мы нашли бы результат, несомненно, другой, но того же порядка величины; теперь, в такой задаче данные настолько неопределенны, что порядок величины — единственная цель, к которой следует стремиться.

И здесь возникает первое замечание; результат лорда Кельвина, который я получил снова путем приблизительного расчета, заметно согласуется с оценками, которые наблюдатели сделали с помощью своих телескопов; так что мы должны заключить, что мы очень близки к тому, чтобы пронзить Млечный Путь. Но это позволяет нам ответить на другой вопрос. Есть звезды, которые мы видим, потому что они светят; но не могут ли существовать темные звезды, циркулирующие в межзвездных пространствах, существование которых могло бы долго оставаться неизвестным? Но тогда то, что давал бы нам метод лорда Кельвина, было бы общим числом звезд, включая темные звезды; поскольку его цифра сопоставима с той, которую дает телескоп, это означает, что нет темной материи, или, по крайней мере, не так много, как светящейся материи.

Прежде чем идти дальше, мы должны взглянуть на проблему под другим углом. Является ли Млечный Путь, таким образом, действительно образом газа в собственном смысле слова? Вы знаете, Крукс ввел понятие четвертого состояния материи, где газы, став слишком разреженными, перестают быть настоящими газами и становятся тем, что он называет лучистой материей. Учитывая малую плотность Млечного Пути, является ли он образом газообразной материи или лучистой материи? Рассмотрение того, что называется длиной свободного пробега, даст нам ответ.

Траекторию газовой молекулы можно рассматривать как состоящую из прямолинейных сегментов, соединенных очень маленькими дугами, соответствующими последовательным ударам. Длина каждого из этих сегментов — это то, что называется свободным пробегом; конечно, эта длина не одинакова для всех сегментов и для всех молекул; но мы можем взять среднее значение; это то, что называется средним пробегом. Он тем больше, чем меньше плотность газа. Материя будет лучистой, если средний пробег больше размеров сосуда, в котором заключен газ, так что молекула имеет шанс пройти через весь сосуд, не испытав удара; если дело обстоит наоборот, она газообразна. Из этого следует, что одна и та же жидкость может быть лучистой в маленьком сосуде и газообразной в большом; возможно, поэтому в трубке Крукса необходимо создавать вакуум тем более полный, чем больше трубка.

Как же тогда обстоит дело с Млечным Путем? Это масса газа, плотность которой очень мала, но размеры которой очень велики; есть ли у звезды шансы пересечь её, не испытав удара, то есть не пройдя достаточно близко к другой звезде, чтобы заметно отклониться от своего пути? Что мы подразумеваем под «достаточно близко»? Это поневоле немного произвольно; примем это за расстояние от Солнца до Нептуна, что представляло бы отклонение в дюжину градусов; предположим поэтому, что каждая из наших звезд окружена защитной сферой такого радиуса; могла бы прямая пройти между этими сферами? На среднем расстоянии звезд Млечного Пути радиус этих сфер будет виден под углом около десятой доли секунды; и у нас есть тысяча миллионов звезд. Поместите на небесную сферу тысячу миллионов маленьких кружков радиусом в десятую долю секунды. Каковы шансы, что эти кружки покроют большое число раз небесную сферу? Далеко нет; они покроют лишь её шестнадцатитысячную часть. Так что Млечный Путь — это не образ газообразной материи, а образ лучистой материи Крукса. Тем не менее, поскольку наши предыдущие выводы, к счастью, совсем не точны, нам не нужно заметно их изменять.

Но есть другая трудность: Млечный Путь не сферичен, а мы до сих пор рассуждали так, как будто он таков, поскольку это форма равновесия, которую принял бы газ, изолированный в пространстве. Чтобы исправить положение, существуют скопления звезд, форма которых шарообразна и к которым лучше применилось бы то, что мы до сих пор говорили. Гершель уже пытался объяснить их замечательный вид. Он предполагал, что звезды скоплений распределены равномерно, так что совокупность представляет собой однородную сферу; каждая звезда тогда описывала бы эллипс, и все эти орбиты проходились бы за одно и то же время, так что в конце периода скопление снова приняло бы свою первоначальную конфигурацию, и эта конфигурация была бы устойчивой. К несчастью, скопления не кажутся однородными; мы видим конденсацию в центре, мы наблюдали бы её, даже если бы сфера была однородной, поскольку она толще в центре; но она не была бы такой акцентированной. Мы можем поэтому скорее сравнить скопление с газом в адиабатическом равновесии, который принимает сферическую форму, потому что это фигура равновесия газовой массы.

Но, скажете вы, эти скопления гораздо меньше Млечного Пути, частью которого они даже по вероятности являются, и даже если они более плотные, они скорее представят нечто аналогичное лучистой материи; теперь, газы достигают своего адиабатического равновесия только через бесчисленные удары молекул. Это, возможно, можно было бы приспособить. Предположим, что звезды скопления имеют как раз достаточно энергии, чтобы их скорость стала равной нулю, когда они достигают поверхности; тогда они могут пересечь скопление без удара, но, прибыв на поверхность, они вернутся назад и пересекут его снова; после большого числа пересечений они в конце концов будут отклонены ударом; при этих условиях мы всё еще имели бы материю, которую можно было бы рассматривать как газообразную; если случайно в скоплении были звезды, скорость которых была больше, они давно ушли из него, они покинули его, чтобы никогда не вернуться. По всем этим причинам было бы интересно изучить известные скопления, попытаться объяснить закон плотностей и посмотреть, является ли он адиабатическим законом газов.

Но вернемся к Млечному Пути; он не сферичен и скорее был бы представлен как сплюснутый диск. Ясно тогда, что масса, начинающая движение без скорости с поверхности, достигнет центра с разными скоростями, в зависимости от того, стартует ли она с поверхности в окрестности середины диска или прямо на границе диска; скорость была бы заметно больше в последнем случае. Теперь, до настоящего времени, мы предполагали, что собственные скорости звезд, те, которые мы наблюдаем, должны быть сопоставимы с теми, которых достигли бы подобные массы; это влечет за собой определенную трудность. Мы дали выше значение для размеров Млечного Пути, и мы вывели его из наблюдаемых собственных скоростей, которые того же порядка величины, что и скорость Земли на её орбите; но какой размер мы таким образом измерили? Это толщина? Это радиус диска? Это, несомненно, нечто промежуточное; но что мы можем сказать тогда о самой толщине или о радиусе диска? Данных не хватает, чтобы сделать расчет; я ограничусь тем, что дам проблеск возможности основывать оценку, по крайней мере приблизительную, на более глубоком обсуждении собственных движений.

И тогда мы оказываемся перед лицом двух гипотез: либо звезды Млечного Пути движимы скоростями, по большей части параллельными галактической плоскости, но в остальном распределенными равномерно во всех направлениях, параллельных этой плоскости. Если это так, наблюдение собственных движений должно показать преобладание компонентов, параллельных Млечному Пути; это предстоит определить, потому что я не знаю, проводилось ли когда-либо систематическое обсуждение с этой точки зрения. С другой стороны, такое равновесие могло быть только временным, поскольку из-за ударов молекулы, я имею в виду звезды, в конечном счете приобрели бы заметные скорости в направлении, перпендикулярном Млечному Пути, и закончили бы тем, что отклонились бы от его плоскости, так что система стремилась бы к сферической форме, единственной фигуре равновесия изолированной газовой массы.

Или же вся система движима общим вращением, и по этой причине сплюснута, как Земля, как Юпитер, как все тела, которые вращаются. Только, поскольку сплюснутость значительна, вращение должно быть быстрым; быстрым, несомненно, но нужно понимать, в каком смысле используется это слово. Плотность Млечного Пути в 10^23 раз меньше плотности Солнца; скорость вращения в √10^25 раз меньше, чем у Солнца, для него была бы, следовательно, эквивалентна в том, что касается сплюснутости; скорость в 10^12 раз медленнее, чем у Земли, скажем, тридцатая доля секунды дуги в столетие, была бы очень быстрым вращением, почти слишком быстрым для того, чтобы было возможно устойчивое равновесие.

В этой гипотезе наблюдаемые собственные движения казались бы нам равномерно распределенными, и больше не было бы преобладания компонентов, параллельных галактической плоскости.

Они ничего не скажут нам о самом вращении, поскольку мы принадлежим к вращающейся системе. Если спиральные туманности — это другие Млечные Пути, чуждые нашему, они не увлечены этим вращением, и мы могли бы изучать их собственные движения. Правда, они очень далеко; если туманность имеет размеры Млечного Пути и если её видимый радиус составляет, например, 20'', её расстояние в 10 000 раз больше радиуса Млечного Пути.

Но это не имеет значения, поскольку не о поступательном движении нашей системы мы просим у них информации, а о её вращении. Неподвижные звезды своим кажущимся движением открывают нам суточное вращение Земли, хотя их расстояние огромно. К несчастью, возможное вращение Млечного Пути, как бы быстро оно ни было относительно, очень медленно, если смотреть абсолютно, и, кроме того, наведения на туманности не могут быть очень точными; поэтому потребовались бы тысячи лет наблюдений, чтобы узнать что-либо.

Как бы то ни было, в этой второй гипотезе фигура Млечного Пути была бы фигурой окончательного равновесия.

Я не буду далее обсуждать относительную ценность этих двух гипотез, поскольку есть третья, которая, возможно, более вероятна. Мы знаем, что среди неразрешимых туманностей можно выделить несколько видов: неправильные туманности, подобные туманности Ориона, планетарные и кольцеобразные туманности, спиральные туманности. Спектры первых двух семейств были определены, они прерывисты; эти туманности, следовательно, не образованы звездами; кроме того, их распределение на небесах, кажется, зависит от Млечного Пути; имеют ли они тенденцию удаляться от него или, наоборот, приближаться к нему, они, следовательно, составляют часть системы. С другой стороны, спиральные туманности обычно считаются независимыми от Млечного Пути; предполагается, что они, как и он, образованы множеством звезд, что они, одним словом, другие Млечные Пути, очень далеко от нашего. Недавние исследования Стратонова склоняют нас к тому, чтобы рассматривать сам Млечный Путь как спиральную туманность, и это третья гипотеза, о которой я хочу сказать.

Как мы можем объяснить весьма своеобразные виды, представленные спиральными туманностями, которые слишком регулярны и слишком постоянны, чтобы быть случайными? Прежде всего, достаточно взглянуть на одно из этих изображений, чтобы увидеть, что масса находится во вращении; мы можем даже увидеть, каков смысл вращения; все спиральные радиусы изогнуты в одном и том же направлении; очевидно, что «движущееся крыло» отстает от оси, и это фиксирует направление вращения. Но это не всё; очевидно, что эти туманности нельзя сравнивать с газом в покое, ни даже с газом в относительном равновесии под властью равномерного вращения; их следует сравнивать с газом в постоянном движении, в котором преобладают внутренние токи.

Предположим, например, что вращение центрального ядра быстрое (вы знаете, что я имею в виду под этим словом), слишком быстрое для устойчивого равновесия; тогда на экваторе центробежная сила отбросит его дальше, чем притяжение, и звезды будут стремиться оторваться на экваторе и образуют расходящиеся токи; но при удалении, поскольку их момент вращения остается постоянным, в то время как радиус-вектор увеличивается, их угловая скорость будет уменьшаться, и именно поэтому движущееся крыло кажется отстающим.

С этой точки зрения не было бы реального постоянного движения, центральное ядро постоянно теряло бы материю, которая уходила бы из него, чтобы никогда не вернуться, и постепенно истощалась бы. Но мы можем изменить гипотезу. По мере того как она удаляется, звезда теряет свою скорость и заканчивает тем, что останавливается; в этот момент притяжение снова овладевает ею и ведет её обратно к ядру; так что будут центростремительные токи. Мы должны предположить, что центростремительные токи — это первый ранг, а центробежные токи — второй ранг, если мы примем сравнение с отрядом в бою, выполняющим смену фронта; и, в самом деле, необходимо, чтобы составная центробежная сила была скомпенсирована притяжением, оказываемым центральными слоями роя на крайние слои.

Кроме того, по прошествии определенного времени устанавливается постоянный режим; рой будучи изогнутым, притяжение, оказываемое на ось движущимся крылом, стремится замедлить ось, а притяжение оси на движущееся крыло стремится ускорить продвижение этого крыла, которое больше не увеличивает свое отставание, так что в конечном итоге все радиусы заканчивают тем, что вращаются с равномерной скоростью. Мы можем еще предположить, что вращение ядра быстрее, чем вращение радиусов.

Остается вопрос: почему эти центростремительные и центробежные рои стремятся сконцентрироваться в радиусы вместо того, чтобы рассеиваться немного везде? Почему эти лучи распределяются регулярно? Если рои концентрируются, то это из-за притяжения, оказываемого уже существующими роями на звезды, которые выходят из ядра в их окрестности. После того как неравенство создано, оно стремится акцентировать себя таким образом.

Почему лучи распределяются регулярно? Это менее очевидно. Предположим, что вращения нет, что все звезды находятся в двух плоскостях под прямым углом, таким образом, что их распределение симметрично по отношению к этим двум плоскостям.

По симметрии не было бы причин для их выхода из этих плоскостей, ни для изменения симметрии. Эта конфигурация дала бы нам, следовательно, равновесие, но это было бы неустойчивое равновесие.

Если, напротив, есть вращение, мы найдем аналогичную конфигурацию равновесия с четырьмя изогнутыми лучами, равными друг другу и пересекающимися под углом 90°, и если вращение достаточно быстрое, это равновесие устойчиво.

Я не в состоянии сделать это более точным: достаточно, если вы увидите, что эти спиральные формы, возможно, когда-нибудь будут объяснены только законом гравитации и статистическим соображением, напоминающим таковые из теории газов.

То, что было сказано о внутренних токах, показывает, что интересно систематически обсуждать совокупность собственных движений; это может быть сделано через сто лет, когда будет выпущено второе издание карты небес и сравнено с первым, которое мы сейчас делаем.

Но в заключение я хочу привлечь ваше внимание к вопросу о возрасте Млечного Пути или туманностей. Если то, что мы думаем, что видим, подтвердится, мы можем получить представление об этом. Тот вид статистического равновесия, моделью которого служат газы, устанавливается только вследствие большого числа ударов. Если эти удары редки, это может произойти только после очень долгого времени; если действительно Млечный Путь (или, по крайней мере, скопления, которые в нем содержатся), если туманности достигли этого равновесия, это означает, что они очень стары, и мы будем иметь нижний предел их возраста. Точно так же мы имели бы для него верхний предел; это равновесие не окончательно и не может длиться вечно. Наши спиральные туманности были бы сравнимы с газами, движимыми постоянными движениями; но газы в движении вязкие, и их скорости в конечном итоге изнашиваются. То, что здесь соответствует вязкости (и что зависит от шансов удара молекул), чрезмерно мало, так что нынешний режим может сохраняться в течение чрезвычайно долгого времени, но не вечно, так что наши Млечные Пути не могут жить вечно и не могут стать бесконечно старыми.

И это не всё. Рассмотрим нашу атмосферу: на поверхности должна царить температура, бесконечно малая, и скорость молекул там близка к нулю. Но это вопрос только о средней скорости; вследствие ударов одна из этих молекул может приобрести (редко, это правда) огромную скорость, и тогда она вырвется из атмосферы, и, выйдя, она никогда не вернется; поэтому наша атмосфера истощается таким образом с чрезвычайной медленностью. Млечный Путь также время от времени теряет звезду по тому же механизму, и это также ограничивает его продолжительность.

Что ж, несомненно, что если мы вычислим таким образом возраст Млечного Пути, мы получим огромные цифры. Но здесь возникает трудность. Некоторые физики, полагаясь на другие соображения, считают, что солнца могут иметь лишь эфемерное существование, около пятидесяти миллионов лет; наш минимум был бы гораздо больше этого. Должны ли мы верить, что эволюция Млечного Пути началась, когда материя была еще темной? Но как звезды, составляющие его, достигли все одновременно взрослого возраста, возраста, который так недолго длится? Или они должны достигать его все последовательно, и те, что мы видим, — лишь слабая меньшинство по сравнению с теми, что погасли или которые однажды зажгутся? Но как примирить это с тем, что мы сказали выше об отсутствии значительной доли темной материи? Должны ли мы отказаться от одной из двух гипотез, и от какой? Я ограничиваюсь тем, что указываю на трудность, не претендуя на её решение; я закончу поэтому большим вопросительным знаком.

Однако интересно ставить задачи, даже когда их решение кажется очень далеким.

ГЛАВА II

Французская геодезия

Каждый понимает наш интерес к знанию формы и размеров нашей Земли; но некоторые лица, возможно, удивятся искомой точности. Является ли это бесполезной роскошью? Какая польза от усилий, затраченных таким образом геодезистом?

Если бы этот вопрос был задан конгрессмену, я полагаю, он сказал бы: «Я склонен полагать, что геодезия — одна из самых полезных наук; потому что это одна из тех, что обходятся нам дороже всего». Я попытаюсь дать вам ответ немного более точный.

Великие произведения искусства, как мирного, так и военного времени, не должны предприниматься без долгих исследований, которые избавляют от многих блужданий, просчетов и бесполезных расходов. Эти исследования могут быть основаны только на хорошей карте. Но карта будет лишь ничего не стоящей фантазией, если она построена без опоры на прочный каркас. С таким же успехом можно заставить стоять человеческое тело без скелета.

Теперь этот каркас дан нам геодезическими измерениями; так что без геодезии нет хорошей карты; без хорошей карты нет великих общественных работ.

Этих причин, несомненно, достаточно, чтобы оправдать большие расходы; но это аргументы для практических людей. Не на них следует настаивать здесь; есть другие, более высокие и, всё обдумав, более важные.

Поэтому мы поставим вопрос иначе; может ли геодезия помочь нам лучше узнать природу? Заставляет ли она нас понять её единство и гармонию? В действительности изолированный факт имеет небольшую ценность, и завоевания науки ценны только в том случае, если они готовят новые завоевания.

Если поэтому на земном эллипсоиде был бы обнаружен небольшой горб, это открытие само по себе не представляло бы большого интереса. С другой стороны, оно стало бы ценным, если бы, ища причину этого горба, мы надеялись проникнуть в новые тайны.

Что ж, когда в восемнадцатом веке Мопертюи и Ла Кондамин бросили вызов таким противоположным климатам, это было не только для того, чтобы узнать форму нашей планеты, речь шла о всей мировой системе.

Если Земля была сплюснута, Ньютон торжествовал, а вместе с ним и доктрина гравитации и вся современная небесная механика.

А сегодня, через полтора века после победы ньютонианцев, думаете ли вы, что геодезии больше нечему нас научить?

Мы не знаем, что находится внутри нашего земного шара. Шахты и бурения позволили нам узнать слой толщиной 1 или 2 километра, то есть миллионную часть общей массы; но что находится под ним?

Из всех необычайных путешествий, о которых мечтал Жюль Верн, возможно, путешествие к центру Земли привело нас в наименее исследованные регионы.

Но эти глубоко залегающие породы, до которых мы не можем добраться, издалека оказывают свое притяжение, которое воздействует на маятник и деформирует земной сфероид. Геодезия может поэтому взвесить их издалека, так сказать, и рассказать нам об их распределении. Таким образом, она заставит нас действительно увидеть те таинственные регионы, которые Жюль Верн показал нам только в воображении.

Это не пустая иллюзия. М. Фей, сравнив все измерения, пришел к результату, который вполне может нас удивить. Под океанами, на глубине, находятся породы очень большой плотности; под континентами, напротив, имеются пустые пространства.

Новые наблюдения, возможно, изменят детали этих выводов.

В любом случае наш почтенный декан показал нам, где искать и чему геодезист может научить геолога, желающего познать внутреннее строение Земли, и даже мыслителя, желающего поразмышлять о прошлом и происхождении этой планеты.

А теперь, почему я озаглавил эту главу «Французская геодезия»? Это потому, что в каждой стране эта наука приобрела, пожалуй, более чем все остальные, национальный характер. Легко понять, почему.

Должно быть соперничество. Научное соперничество всегда вежливо, или, по крайней мере, почти всегда; в любом случае оно необходимо, потому что всегда плодотворно. Что ж, в тех предприятиях, которые требуют столь долгих усилий и стольких сотрудников, личность, конечно, вопреки самому себе, отходит на второй план; никто не имеет права сказать: это моя работа. Поэтому соперничество идет не между людьми, а между нациями.

Итак, мы призваны выяснить, какова была роль Франции. Я считаю, что мы вправе гордиться ее вкладом.

В начале XVIII века возникли долгие споры между ньютонианцами, которые считали Землю сплюснутой, как того требует теория тяготения, и Кассини, который, введенный в заблуждение неточными измерениями, полагал наш земной шар вытянутым. Только прямое наблюдение могло решить этот вопрос. Именно наша Академия наук взяла на себя эту задачу, гигантскую для той эпохи.

В то время как Мопертюи и Клеро измеряли градус меридиана за полярным кругом, Бугер и Ла Кондамин отправились к Андам, в регионы, находившиеся тогда под властью Испании, а ныне являющиеся Республикой Эквадор.

Наши посланцы подвергались большим лишениям. Путешествовать было не так легко, как сейчас.

Правда, страна, где действовал Мопертюи, не была пустыней, и он даже пользовался, говорят, среди лапландцев теми сладкими сердечными радостями, которых никогда не знают настоящие арктические путешественники. Это была почти та самая область, куда в наши дни комфортабельные пароходы каждое лето доставляют толпы туристов и молодых англичан. Но в те времена агентства Кука не существовало, и Мопертюи действительно считал, что совершил полярную экспедицию.

Возможно, он был не совсем неправ. Русские и шведы сегодня проводят аналогичные измерения на Шпицбергене, в стране, где есть настоящий ледяной покров. Но у них совсем другие ресурсы, и разница во времени компенсирует разницу в широте.

Имя Мопертюи дошло до нас сильно исцарапанным когтями доктора Акакия; ученый имел несчастье не угодить Вольтеру, который был тогда королем умов. Сначала его превозносили сверх всякой меры; но лести королей следует опасаться так же, как и их немилости, потому что последующие дни бывают ужасны. Вольтер сам знал об этом не понаслышке.

Вольтер называл Мопертюи «мой любезный учитель в мышлении», «маркиз полярного круга», «дорогой сплющиватель мира и Кассини» и даже, высшая лесть, «сэр Исаак Мопертюи»; он писал ему: «Только короля Пруссии я ставлю на один уровень с вами; ему не хватает только быть геометром». Но вскоре сцена меняется, он больше не говорит о том, чтобы обожествлять его, как в былые времена аргонавтов, или призывать с Олимпа совет богов созерцать его труды, но о том, чтобы запереть его в сумасшедший дом. Он говорит уже не о его возвышенном уме, а о его деспотической гордыне, прикрытой очень малым количеством науки и большим количеством абсурда.

Я не хочу рассказывать об этих комико-героических сражениях; но позвольте мне сделать несколько размышлений по поводу двух стихов Вольтера. В своем «Рассуждении об умеренности» (никакой речи об умеренности в похвале и критике) поэт написал:

Вы подтвердили в краях суровых то, что Ньютон прозрел, не выходя из дома.

Эти два стиха (которые заменяют гиперболические похвалы первого периода) весьма несправедливы, и, несомненно, Вольтер был слишком просвещен, чтобы не знать этого.

Тогда ценились только те открытия, которые можно было сделать, не выходя из дома.

Сегодня скорее теорией стали бы пренебрегать.

Это значит не понимать цели науки.

Управляется ли природа капризом или в ней царит гармония? Вот в чем вопрос. Наука прекрасна и достойна того, чтобы ею заниматься, именно тогда, когда она раскрывает нам эту гармонию. Но откуда может прийти к нам это откровение, если не из согласия теории с экспериментом? Искать, существует ли это согласие или оно отсутствует, — вот наша цель. Следовательно, эти два термина, которые мы должны сравнить, одинаково необходимы. Пренебрегать одним ради другого было бы бессмысленно. Изолированная теория была бы пустой, эксперимент был бы слепым; каждый из них был бы бесполезен и не представлял бы интереса.

Мопертюи, следовательно, заслуживает своей доли славы. Конечно, она не сравнится со славой Ньютона, который получил божественную искру, или даже его сотрудника Клеро. И все же ею не стоит пренебрегать, потому что его работа была необходима, и если Франция, опереженная Англией в XVII веке, так хорошо взяла реванш в следующем столетии, то она обязана этим не только гению Клеро, д'Аламберов, Лапласов; она обязана этим также долгому терпению Мопертюи и Ла Кондаминов.

Мы подходим к тому, что можно назвать вторым героическим периодом геодезии. Франция раздираема внутренними противоречиями. Вся Европа вооружена против нее; казалось бы, эти гигантские сражения должны поглотить все ее силы. Отнюдь нет; у нее все еще есть они для служения науке. Люди того времени не отступали ни перед каким предприятием, они были людьми веры.

Деламбру и Мешену было поручено измерить дугу от Дюнкерка до Барселоны. На этот раз не было поездки в Лапландию или Перу; враждебные эскадры закрыли нам пути туда. Но хотя экспедиции менее отдаленные, эпоха настолько неспокойная, что препятствия, даже опасности, столь же велики.

Во Франции Деламбру пришлось бороться с недоброжелательностью подозрительных муниципалитетов. Известно, что шпили, которые видны издалека и по которым можно точно прицелиться, часто служат сигнальными точками для геодезистов. Но в регионе, который пересекал Деламбр, шпилей больше не было. Некий проконсул прошел там и хвастался тем, что снес все шпили, гордо возвышавшиеся над скромными жилищами санкюлотов. Тогда строили пирамиды из досок и покрывали их белой тканью, чтобы сделать их более заметными. Это было совсем другое дело: с белой тканью! Что это за дерзкий человек, который на наших высотах, столь недавно освобожденных, осмелился поднять ненавистный штандарт контрреволюции? Пришлось окаймлять белую ткань синими и красными полосами.

Мешен работал в Испании; трудности были иными, но не меньшими. Испанские крестьяне были враждебны. Там шпилей было в достатке, но обосноваться в них с таинственными и, возможно, дьявольскими инструментами — не было ли это святотатством? Революционеры были союзниками Испании, но союзниками, от которых немного пахло костром.

«Без конца, — пишет Мешен, — они угрожают зарезать нас». К счастью, благодаря увещеваниям священников, пастырским посланиям епископов, эти свирепые испанцы довольствовались угрозами.

Несколько лет спустя Мешен предпринял вторую экспедицию в Испанию: он предложил продлить меридиан от Барселоны до Балеарских островов. Это был первый случай, когда была предпринята попытка провести триангуляцию через большой морской рукав путем наблюдения сигналов, установленных на какой-нибудь высокой горе далекого острова. Предприятие было хорошо задумано и подготовлено; однако оно провалилось.

Французский ученый столкнулся со всеми видами трудностей, на которые он горько жалуется в своей переписке. «Ад, — пишет он, возможно, с некоторым преувеличением, — ад и все бедствия, которые он извергает на землю, бури, война, чума и черные интриги, ополчились против меня!»

Дело в том, что он встретил среди своих сотрудников больше гордого упрямства, чем доброй воли, и что тысяча случайностей задерживала его работу. Чума была ничем, страх перед чумой был гораздо более грозным; все эти острова были настороже против соседних островов и боялись, как бы не получить от них заразу. Мешен получил разрешение на высадку только после долгих недель при условии, что все его бумаги будут обработаны уксусом; это была антисептика того времени.

Разочарованный и больной, он только что попросил об отзыве, когда умер.

Именно Араго и Био выпала честь взяться за незавершенную работу и довести ее до конца.

Благодаря поддержке испанского правительства, покровительству нескольких епископов и, прежде всего, знаменитого предводителя разбойников, операции быстро продвигались вперед. Они были успешно завершены, и Био вернулся во Францию, когда разразилась буря.

Это был момент, когда вся Испания взялась за оружие, чтобы защитить свою независимость от Франции. Почему этот чужестранец взбирался на горы, чтобы подавать сигналы? Очевидно, чтобы призвать французскую армию. Араго смог спастись от толпы, только став пленником. В своей тюрьме единственным его развлечением было чтение в испанских газетах отчета о собственной казни. Газеты того времени иногда сообщали новости преждевременно. У него было, по крайней мере, утешение узнать, что он умер мужественно и как христианин.

Даже тюрьма больше не была безопасной; ему пришлось бежать и добраться до Алжира. Там он сел на алжирское судно, направлявшееся в Марсель. Это судно было захвачено испанским корсаром, и вот Араго снова везут в Испанию и таскают из темницы в темницу, среди паразитов и в самом шокирующем убожестве.

Если бы речь шла только о его подданных и гостях, дей ничего бы не сказал. Но на борту были два льва, подарок африканского суверена Наполеону. Дей пригрозил войной.

Судно и пленники были освобождены. Порт должен был быть достигнут должным образом, так как на борту был астроном; но астронома укачало, и алжирские моряки, желавшие попасть в Марсель, вышли у Бужи. Оттуда Араго отправился в Алжир, пересекая Кабилию пешком среди тысячи опасностей. Он долго был задержан в Африке и ему грозила каторга. Наконец он смог вернуться во Францию; его наблюдения, которые он сохранил и сберег под рубашкой, и, что еще более примечательно, его инструменты прошли невредимыми через эти ужасные приключения. До этого момента Франция не только занимала первое место, но и занимала сцену почти в одиночку.

В последующие годы она не бездействовала, и наша карта генерального штаба является образцовой. Однако новые методы наблюдения и расчета пришли к нам прежде всего из Германии и Англии. Только за последние сорок лет Франция вернула себе свой ранг. Она обязана этим военному ученому, генералу Перье, который успешно выполнил поистине дерзкое предприятие — соединение Испании и Африки. Станции были установлены на четырех вершинах по обе стороны Средиземного моря. Долгие месяцы они ждали спокойной и прозрачной атмосферы. Наконец была видна маленькая нить света, которая преодолела 300 километров над морем. Предприятие увенчалось успехом.

Сегодня задуманы проекты еще более смелые. С горы близ Ниццы будут подаваться сигналы на Корсику, теперь уже не для геодезических определений, а для измерения скорости света. Расстояние составляет всего 200 километров; но луч света должен совершить путь туда и обратно после отражения зеркалом, установленным на Корсике. И он не должен блуждать в пути, ибо должен вернуться точно в точку отправления.

С тех пор активность французской геодезии никогда не ослабевала. У нас больше нет таких удивительных приключений, о которых можно было бы рассказать; но проделанная научная работа огромна. Территория Франции за морем, как и территория метрополии, покрыта треугольниками, измеренными с точностью.

Мы стали все более требовательными, и то, чем восхищались наши отцы, сегодня нас не удовлетворяет. Но по мере того, как мы стремимся к большей точности, трудности значительно возрастают; мы окружены ловушками и должны быть настороже против тысячи непредвиденных причин ошибок. Необходимо, следовательно, создавать инструменты все более совершенные.

Здесь Франция также не позволила себя обойти. Наши приборы для измерения базисов и углов не оставляют желать лучшего, и я могу также упомянуть маятник полковника Деффоржа, который позволяет нам определять силу тяжести с точностью, доселе неизвестной.

Будущее французской геодезии в настоящее время находится в руках Географической службы армии, последовательно возглавляемой генералом Бассо и генералом Берто. Мы не можем достаточно поздравить себя с этим. Для успеха в геодезии научных способностей недостаточно; необходимо быть способным переносить долгие тяготы в любых климатических условиях; начальник должен уметь добиться послушания от своих сотрудников и сделать послушными своих местных помощников. Это военные качества. Кроме того, известно, что в нашей армии наука всегда шла плечом к плечу с мужеством.

Добавлю, что военная организация обеспечивает необходимое единство действий. Было бы труднее примирить соперничающие претензии ученых, ревнивых к своей независимости, заботящихся о том, что они называют своей славой, и которые все же должны работать сообща, будучи разделенными большими расстояниями. Среди геодезистов прежних времен часто возникали дискуссии, некоторые из которых вызывали долгие отголоски. Академия долго звучала спором Бугера и Ла Кондамина. Я не хочу сказать, что солдаты свободны от страстей, но дисциплина налагает молчание на слишком чувствительное самолюбие.

Несколько иностранных правительств обращались к нашим офицерам с просьбой организовать их геодезическую службу: это доказательство того, что научное влияние Франции за рубежом не ослабло.

Наши инженеры-гидрографы также вносят в общее достижение славный вклад. Съемка наших побережий, наших колоний, изучение приливов предлагают им обширную область исследований. Наконец, я могу упомянуть общее нивелирование Франции, которое осуществляется остроумными и точными методами М. Лаллемана.

С такими людьми мы уверены в будущем. Более того, работа для них не закончится; наша колониальная империя открывает перед ними огромные, плохо исследованные пространства. Это еще не все: Международная геодезическая ассоциация признала необходимость нового измерения дуги Кито, определенной в былые времена Ла Кондамином. Именно Франции было поручено это действие; она имела на это полное право, так как наши предки совершили, так сказать, научное завоевание Кордильер. Кроме того, эти права не оспаривались, и наше правительство взялось за их осуществление.