03.06.2013

Гринвичу 250 лет!

250 лет назад британский астроном опубликовал первый из путеводителей, которые в конечном счёте закрепили за Гринвичем нулевой меридиан, пишет National Geographic.

В 1763 году увидел свет «Справочник британского морехода» (The British Mariner's Guide) Невила Маскелайна, за ним последовали его же «Морской ежегодник» (The Nautical Almanac) и «Астрономическая эфемерида» (Astronomical Ephemeris), публиковавшиеся ежегодно, начиная с 1766 года.

В этих работах были заложены основы современной морской навигации. По английской традиции, Маскелайн «протянул» нулевой меридиан через свою Королевскую обсерваторию в Гринвиче. Так и вышло, что мы ведём отсчёт от этого лондонского предместья.

Установить нуль градусов долготы и тем самым разделить мир на восток и запад — великое дело. До этого навигация в открытом море была чрезвычайно трудным занятием. Сколько кораблекрушений, сколько погибших людей — а всё из-за того, что капитаны не могли определить, где они находятся.

Например, 22 октября 1707 года более 1 400 британских моряков погибли, потому что из-за бури навигаторы потерялись и приняли погубивший их скалистый архипелаг за вход в Ла-Манш.

Лишь к весне 1763 года после нескольких десятков лет скрупулёзных наблюдений астрономы наконец научились предсказывать извилистый путь Луны по небу. Именно это обстоятельство позволило разработать первую в истории систему глобального позиционирования.

В отличие от широты, которая представляет собой угловое расстояние от экватора, долгота на вращающейся Земле отсчитывается от нулевого меридиана, а он — штука условная. В середине XVIII века их было несколько: французский проходил через Королевскую обсерваторию в Париже, а испанский — через крайнюю точку самого юго-западного из Канарских островов. Разумеется, в Великобритании карты и диаграммы составлялись по Гринвичу.

На протяжении более двух веков до Маскелайна европейские учёные пытались опереться на движение Луны при определении долготы. Перед ними вставали две проблемы.

Во-первых, не существовало простого и портативного устройства, способного аккуратно измерить угловое расстояние между Луной и Солнцем или определённой звездой. Квадранты, октанты и секстанты были усовершенствованы лишь в 1730–1760 гг., и точные цифры перестали быть проблемой.

Во-вторых, для расчёта долготы надо было сравнить местное время (с помощью солнечных часов, например) с временем по нулевому меридиану. Иными словами, нужно было иметь под рукой некие универсальные часы. В XVII и XVIII вв. такими часами служила Луна. Она медленно перемещается по небу в течение 28-дневного цикла, и её положение по отношению к Солнцу и звёздам — отличный способ понять, который час на нулевом меридиане.

К сожалению, наш спутник не имеет чёткого маршрута, ибо его оттягивают на себя то Земля, то Солнце, поэтому прогноз лунного пути давался с большим трудом. Только в 1750-х немецкий картограф Тобиас Майер наконец-то составил сложные уравнения, позволившие астрономам в точности предсказывать положение Луны примерно на год или чуть больше. Навигаторы получили долгожданные лунные альманахи.

Весной 1763 года Маскелайн опубликовал свои первые лунные таблицы, основанные на выкладках Майера, — это и был «Справочник британского морехода», один из величайших технических прорывов XVIII века. Разумеется, в качестве нулевого меридиана в этой книге предлагался гринвичский.

Впрочем, сделать предстояло ещё очень много. На расчёт местонахождения с помощью этого справочника уходило порядка четырёх часов. Непрактично.

«Морской ежегодник» — вот что решило проблему. Он уже содержал результаты возможных расчётов, так что навигаторам достаточно было найти ответ в таблице. Теперь на определение долготы уходило всего полчаса.

На Маскелайна работала целая компания «счётчиков» — чудо-математиков, способных очень быстро и безошибочно выдавать результат. Они трудились день и ночь, чтобы альманах выходил каждый год, начиная с 1765-го.

Теперь навигатору в открытом море достаточно было знать местное время и положение Луны относительно Солнца или другой точки отсчёта (вроде хорошо известной вечерней звезды). Обычно сдержанный лейтенант (впоследствии капитан) Джеймс Кук в своих дневниках не преминул воздать хвалу новой системе, прекрасно показавшей себя в его первое кругосветное путешествие: «Этот способ нахождения долготы в море должен стать мировой практикой. Точность метода составляет половину градуса! Этого более чем достаточно для любой навигационной задачи».

Действительно, работа Маскелайна очень быстро получила международное признание: его альманахами пользовались не только британские моряки, с 1772 года издатели аналогичного французского ежегодника Connaissance des Temps просто перепечатывали таблицы Маскелайна. Вот так французы тоже перешли на гринвичский меридиан.

Он появился и на британских картах мира, которые во многом превосходили французские, испанские и голландские, и к 1884 году уже 72% мировых судоперевозок ориентировались по Гринвичу. Тогда же представители разных стран собрали международный конгресс и сделали меридиан Королевской обсерватории в Гринвиче нулевым для всей планеты.

После этого возникла необходимость в введении эталона времени. Поэтому, когда НАСА запускает ракеты в космос, его хронометры стоят не по Хьюстону или Космическому центру им. Кеннеди, а по абсолютному времени Гринвича (Universal Time). Пилоты самолётов пользуются Гринвичем в качестве резервного часового пояса — Zulu Time.

Линия смены дат установлена в точности на противоположной стороне Земли. Если вы путешествуете по Тихому океану (или над ним) с востока на запад, не забудьте прибавить себе один день. Или вернуться на день в прошлое, если вы движетесь в восточном направлении.

Вот почему Гринвич по сей день обозначен на каждой карте, его знает любое навигационное устройство, хотя самого Невила Маскелайна уже мало кто помнит, а его работы и вовсе знакомы лишь историкам астрономии.

Дмитрий Целиков

Источники:

1. compulenta.computerra.ru