Массимо Капаччоли
Тысяча и одна ночь. Астрономические этюды
Естественно, Солнце тоже играет свою роль в этом предприятии, помогая Луне или же ослабляя ее действие в зависимости от того, находится ли оно на одной линии или в квадратуре со спутником. В первом случае приливы и отливы оказываются заметно более сильными. Англичане, которые больше средиземноморских народов приучены к большим колебаниям уровня моря, назвали их spring tide, то есть «фонтанирующие» приливы и отливы (сизигийные приливы и отливы). Во втором случае наблюдаются, напротив, neap tide, то есть «слабые» приливы и отливы (квадратурные приливы и отливы).
Принцип игры Луны и Солнца можно понять исходя из цикличности подъема и спада уровня воды с частотой в полдня. Это объясняется тем, что к Луне по очереди оказываются обращенными разные участки земного шара вследствие вращения Земли (и в меньшей степени вследствие движения Луны по орбите). Имеется и вторая модуляция, связанная с положением Луны относительно Солнца, которая точно повторяется каждый синодический месяц (то есть в среднем каждые 29,3 календарных дня). Не видно никакой связи с аргументами Галилея, даже если центробежная сила, которая воздействует на воду вследствие вращения планеты вокруг барицентра Земля – Луна, придает дополнительную гармонию этому сложному феномену. При одинаковой широте величина приливов и отливов в первую очередь зависит от местных особенностей, таких как поверхность воды, форма и глубина дна и профили берегов, которые все вместе придают резонатору форму более или менее чувствительного инструмента. Имеют значение и метеорологические условия, такие как перепад атмосферного давления, скорость и направление ветра. Это хорошо известно венецианцам, которым приходится иметь дело с притоком воды во время прилива через узкие воронки устий в районе Лидо, Маламокко и Кьоджи, что вынуждает их по нескольку раз ремонтировать шлюзы в направлении моря после сирокко.
Приливы и отливы – красивые колебания, которые позволили морским животным в лагунах привыкнуть дышать на воздухе до того, как они полностью акклиматизировались на твердой земле. Приливы и отливы способствуют жизни на планете и сегодня, внося свой вклад в потоки и, таким образом, в перераспределение тепла в необъятном термостате, каким являются океаны. Но кто платит за это бесконечное движение? Законный вопрос, ведь в природе ничего не происходит без вложения энергии.
Ответ будет неожиданным. Платит Луна, которая, вынуждая воду в морях Земли перемещаться взад и вперед из-за своего постоянного воздействия, теряет гравитационную энергию и удаляется от Земли со скоростью три сантиметра в год. Пустяк! Да, но gutta cavat lapidem – вода камень точит. Чтобы не отставать, Земля тоже вносит свой небольшой вклад, это добавление к скорости ее вращения увеличивает продолжительность сидерического дня. Всего на тысячную долю секунды за век. Тем не менее, этого достаточно, чтобы через три миллиарда лет наша планета всегда была повернута одной стороной к своему партнеру, как уже делает Луна вследствие аналогичного механизма. Это означает, что в будущем на одной половине Земли не будет видно Луны, а на второй половине Луна будет крошечной, вместе с этим вся планета будет лишена стабилизирующего воздействия своего большого спутника – куска, оторванного от Земли 4,3 миллиарда лет назад вследствие удара небесного тела размером с Марс. Это, правда, произойдет через много-много лет! А пока давайте сядем на берегу моря, чтобы понаблюдать за волной прилива как символом жизни и жизненной силы микрокосма – системы, где царит Солнце, которое «является для нас основанием, и мы родились благодаря ему».
Фердинанд I – астрономия и развитие – MDCCCXIX
«Место хорошо выбрано, удалено от городского шума, скрыто в большом саду и может стать твердым основанием для изучения природы и занятий искусством благодаря открытому горизонту». Такими словами в 1817 году после прогулки по холму Мирадуа в Каподимонте астроном Джузеппе Пиацци, получивший известность как открыватель карликовой планеты Цереры, представлял Фердинанду I, королю обеих Сицилий, свою оценку места, выбранного для новой астрономической обсерватории Неаполя. Проект увидел свет по окончании пути, начатого в 1735 году, когда Карл Бурбон, новый правитель государства, ставшего самостоятельным после пребывания в статусе вице-королевства на протяжении двух веков, одобрил план преобразования Неаполитанского университета, предложенный старшим капелланом Челестино Галиани. В рамках реорганизации и перераспределения кафедр между преподавателями предусматривалось также преподавание астрономии и навигации. Эта мера была вызвана теми же потребностями, которые почти за век до того побудили правителей Франции и Англии основать Парижскую и Гринвичскую обсерватории: содействовать своему флоту, как торговому, так и военному. Молодое Неаполитанское королевство, обращенное к морю, нуждалось в реорганизации своей экономической и оборонительной системы, и на университет была возложена обязанность подготовить специалистов и в этой области.
Первым заведующим кафедрой, впоследствии названной кафедрой астрономии и календарей, стал математик Пьетро де Мартино. Не имея в своем распоряжении обсерватории, как остальные его преемники, он вынужден был ограничиваться преподаванием преимущественно теории. Отсутствие астрономической обсерватории было серьезным недостатком для города, который стремился занять достойное место среди европейских столиц. В Лондоне, Париже и Берлине имелась устоявшаяся традиция институтов и академий наук. В Болонье, Падуе, Пизе, Флоренции и Риме находились прославленные центры изучения астрономии и ботаники. Ничего подобного не было в Неаполе, что противоречило государственным интересам. «Мы убедимся, что без обсерватории, без ботанического сада, без кабинета физики и без лаборатории мы никогда не сможем успешно изучать астрономию, ботанику, естественную историю и химию, которые являются элементами физики», – заявлял архитектор Винченцо Руффо в 1789 году.
Сказать по правде, в городе было несколько астрономических обсерваторий, но все – частного характера или же связанные с дидактической деятельностью религиозных орденов: обсерватория Королевского колледжа благотворительных школ и личные обсерватории лорда Актона, морского министра и страстного любителя звезд в Сан-Карло алле Мортелле, и принца Фердинандо Винченцо Спинелли ди Тарсия в элегантной фамильной резиденции. Действовало также несколько академий, но у науки не было в распоряжении институтских зданий и она не поддерживалась непосредственно государством и не рассматривалась с прикладной точки зрения как инструмент социального прогресса. И все это в то время, когда в Европе все более заметно вырисовывалась неразрывная связь науки с техникой, экономикой и обществом. Отставание, которое mutatis mutandis («с соответствующими изменениями») продолжает ставить в невыгодное положение юг Италии при безразличии тех, кто полагает, что пиццы, песен и симпатии будет достаточно, чтобы протащить в будущее «землю, где цветут лимоны».
Чтобы понять причины отставания в то время, необходимо рассмотреть факты в их контексте. Неаполитанское королевство было основано не так давно. Его политические и экономические порядки уходили корнями в традицию крупного землевладения. Не хватало динамизма среднего класса между дворянством и плебсом как в городах, так и в сельской местности. При таких предпосылках сменить курс было непросто. Импульс к нововведениям и просвещенные реф ормы Карла Бурбона, а позднее министров его сына Фердинанда, взошедшего на престол после того, как его отец «пошел на повышение» и стал королем Испании, не раз замедлялись из-за экономических трудностей, спешных дел и в значительной мере из-за некомпетентности государственного аппарата. Немногим представителям образованной части общества Неаполя, от Галиани до Антонио Дженовези, не удавалось повлиять на ретроградный менталитет изолированного и оторванного от социального контекста научного мира. В университете, преобразованном в 1777 году, по крайней мере на бумаге были зафиксированы некоторые нововведения в области наук. Но по сути ничего не изменилось из-за извечного недостатка средств и хронической неподготовленности преподавателей. При таком положении дел становится понятно, почему монарх, помимо прочего, очень молодой и слабо «просвещенный», делает вид, что не слышит просьб астрономов об открытии в Неаполе обсерватории. Потом на сцену врывается Джузеппе Касселла и музыка существенно меняется, чему способствует также реакция на ветер социально-политических перемен, который задул в Европе после взятия Бастилии.
Касселла родился в городке Кузано-Мутри в провинции Беневенто и выучился на астронома в престижной школе в Падуе. Будучи решительным и дальновидным человеком, после возвращения домой он воспользовался своим удачным знакомством с лордом Актоном, чтобы продвигать при дворе идею обсерватории в Неаполе. Наконец, уступив настойчивому лоббированию, в 1791 году монарх одобрил устройство обсерватории. Для нее был избран северо-восточный угол Королевского музея, который, по мысли Фердинанда IV, должен был представлять собой центр культуры: «генеральный музей и академия искусств и наук». Были начаты работы, которые не суждено было довести до конца. Красивый меридиан с латунной вставкой длиной 27 метров, вдоль которой размещены мраморные панели с изображениями знаков зодиака на обрамленных овальных фресках, возможно, работы Вильгельма Тишбейна, руководившего в то время Академией живописи, скульптуры и архитектуры, и по сей день украшает одноименный зал на втором этаже Национального археологического музея Неаполя.
Когда политическая ситуация изменилась и на неаполитанский трон взошли соратники Наполеона, неутомимый Касселла представил свой проект новому монарху, Жозефу Бонапарту. Это оказалось проще, поскольку король был более склонен прислушиваться к доводам науки, чем Бурбон. Действительно, указом от января 1807 года зять французского императора предоставил ему для устроения обсерватории монастырь Сан-Гаудиозо на холме Сант-Аньелло неподалеку от акрополя греческого города Неаполис. Итак, у него появился цех, но не было соответствующих орудий труда. В наблюдениях неба Касселла мог рассчитывать лишь на немногие принадлежавшие ему инструменты. Прошел ровно год, и после его безвременной кончины от легочного заболевания, полученного вследствие переохлаждения при наблюдении за полетом кометы, обсерватория Сан-Гаудиозо пришла в упадок. Предприятие оказалось почти провалом, в отличие от более счастливых инициатив французского правительства по открытию в Неаполе тех заведений, в которых город все еще нуждался, например ботанического сада. Наконец, Иоахим Мюрат, преемник Жозефа Бонапарта (который тоже был переведен в Испанию, но его ждала совсем другая судьба, чем Карла), серьезно взялся за основание астрономической обсерватории европейского уровня. Похвальная инициатива, достойная сподвижника Наполеона, плоды которой, однако, пожинали Бурбоны в соответствии с правилом, согласно которому кто оканчивает дело, тот им и пользуется. Вот почему теперешние политики осторожно избегают всех проектов, которые не сулят немедленных преимуществ. Но в области науки таких проектов, не требующих дополнительных затрат и быстро осуществимых, не так уж и много!
Работы продумывались тщательно и очень заблаговременно: Мюрат думал, что у него в запасе много времени, но он сильно ошибался. Договорились выбрать молодого человека с намерением отправить его на стажировку за границу, чтобы затем доверить ему управление проектом. Выбор пал на Федерико Дзуккари, дворянина, преподававшего математическую географию в военном училище. Двадцатипятилетний преподаватель из Фрозиноне был направлен в миланскую обсерваторию Брера, где оставался в течение двух лет, чтобы совершенствоваться под руководством знаменитого астронома Барнабы Ориани, который был учеником самого Лагранжа. По своем возвращении в Неаполь Дзуккари занялся еще и оборудованием обсерватории Сан-Гаудиозо, думая установить на смотровой площадке монастыря некоторые инструменты, в действительности весьма скромные, приобретенные им в Брере: неаполитанца прямо-таки надул миланец, да еще и принадлежавший к религиозному ордену варнавитов! Однако ему пришлось отказаться от установки из-за неустойчивости грунта, а также из-за того, что огни и дымы города не давали вести наблюдения. В 1812 году было принято решение построить с нуля здание, спроектированное непосредственно в астрономических целях, – совершенно новый вариант для Италии, где главенствовало переоборудование уже имеющихся зданий, и начались поиски подходящего места. В конце концов Дзуккари выбрал холм недалеко от нового дворца Бурбонов в Каподимонте, который получил свое название от виллы XVI века, принадлежавшей маркизу Мирадуа, председателю Большого суда викария.
Здание обсерватории было спроектировано самим Дзуккари, а архитектор Стефано Гассе разработал рабочие чертежи. Это было грандиозное и монументальное сооружение, но совершенно не отличавшееся функциональностью – настолько, что в нем не были предусмотрены даже помещения для занятий и проживания астрономов. Работы, начатые в ноябре 1812 года, продолжались весьма неспешно и с избыточными расходами из-за нечистоплотности фирмы-подрядчика и неспособности Дзуккари управлять средствами. Тем временем после падения Наполеона и проведения предусмотренной Венским конгрессом реставрации вернулись Бурбоны и Фердинанд, теперь первый король обеих Сицилий, решил, что в рамках общего плана градостроительного переустройства столицы следовало бы возобновить работы над обсерваторией, которые, тем не менее, вновь были прерваны в 1816 году из-за нехватки средств. Наконец, в апреле следующего года в Неаполь прибыл отец Джузеппе Пиацци, приглашенный королем, чтобы выразить свое мнение относительно положения дел и дать рекомендации по дальнейшим действиям.
Суровый священнослужитель из ордена театинцев немедленно понял, что проект Дзуккари и Гассе нуждается прежде всего в рационализации и сокращении расходов, чтобы остались средства и на новые инструменты, а также, что более важно, в сотрудниках иного качества. «Больше нечего было бы и желать, если бы сооружение было спроектировано с большей простотой и заказано с большими удобствами, – откровенно писал он королю. – Не разрушая самую существенную часть из того, что сделано на настоящий момент, […] можно получить здание, более приспособленное для выполнения своего назначения, с меньшими расходами; […] и что по его завершении оно станет одним из самых замечательных украшений города», – закончил льстец.
Его план был одобрен, и работы возобновились с новым воодушевлением. Тем не менее Пиацци, должно быть, немало утомляла борьба с ориентацией местных специалистов исключительно на эстетическую сторону. «Обсерватория Неаполя, будет, безусловно, одной из самых красивых; но будет ли она первенствовать в удобстве для работы? – жаловался он своему другу Ориани. – Неаполитанцы убеждены, что помпезное и богатое здание, если его назвать астрономической обсерваторией, будет именно тем, что требуется науке». Наконец, в 1819 году комплекс обсерватории был торжественно открыт в присутствии старого короля, известного своим большим носом. На фронтоне и сегодня красуется надпись, сделанная по этому случаю, а в атриуме находится барельефработы Клаудио Монти, изображающий Бурбона, на которого возлагает венец Урания, муза астрономии, со следующей за ней Церерой, – восторженная апология правящей династии.
По окончании строительства в обсерватории Каподимонте началась исследовательская деятельность, финансируемая из средств короля и (жалкая, но нередкая деталь) частично за счет сельскохозяйственной продукции двух ферм, размещенных в парке обсерватории. Между тем Дзуккари настигла безвременная смерть, так что первым директором стал «приезжий», миланец Карло Бриоши, ученый столь же серьезный, сколь и отчаянный, которого Пиацци рекомендовал своему друг Ориани. С тех пор в череде света и теней минули два века, в течение которых в какие-то моменты Неаполитанская обсерватория занимала ведущее положение среди научных институтов всего мира.
