В шесть часов утра полковник Эверест дал сигнал к отплытию. Вместе с пассажирами и матросами в плавание отправлялся охотник Мокум, хорошо знавший русло реки. Он поручил своим бушменам перегнать фуру в Латтаку.
В тот момент, когда судно отдавало швартовы, полковник Эверест сказал астроному:
— Кстати, господин Эмери, а известно ли вам, что мы собираемся здесь делать?
— Не имею ни малейшего представления, полковник.
— А все просто, господин Эмери. Мы должны измерить дугу меридиана[56] в Южной Африке.
Глава IV
НЕСКОЛЬКО СЛОВ ПО ПОВОДУ МЕТРА
Во все времена идея об универсальной единице измерения Земли владела умами людей. Представлялось важным, чтобы мера эта оставалась точной и неизменной, какие бы катаклизмы[57] ни потрясали нашу планету.
Над этим думали еще ученые древности. Аристотель[58], по свидетельству древних историков, принял за нее стадию, или египетский локоть[59] времен фараона[60] Сезостриса[61], как стотысячную часть расстояния от полюса до экватора. Эратосфен[62], в век Птолемеев[63], вычислил, правда, довольно приблизительно, длину градуса, измерив длину Нила между Сиеной[64] и Александрией[65]. Такого же рода геодезические операции проделали Посидоний[66] и Птолемей[67], но они не смогли вычислить градус[68] с достаточной точностью, равно как и их последователи.
Во Франции первым начал отрабатывать методы измерения градуса Пикар[69], и в 1669 году, определив длину дуги небесной и дуги земной между Парижем и Амьеном[70], он дал в качестве величины градуса пятьдесят семь тысяч шестьдесят туазов[71].
Затем подобную работу провели Жак Кассини[72] и Лаир в 1683—1718 годах, измеряя дугу меридиана до Дюнкерка и Кольюра, а в 1739 году на участке от Дюнкерка до Перпиньяна их вычисления выверяли Франсуа Кассини и Лакайль[73]. Впоследствии измерение дуги этого меридиана было продолжено до Барселоны ученым Мешеном[74]. Когда Мешен умер — он скончался от чрезмерного напряжения сил, выполняя столь трудную задачу, измерение французского меридиана возобновилось лишь в 1807 году усилиями Араго[75] и Био[76]. Эти двое ученых «протянули» дугу до Балеарских островов. Измерение дало в качестве средней величины дуги в «один градус» пятьдесят семь тысяч двадцать пять туазов.
Как видим, вплоть до начала девятнадцатого столетия только отдельные французские ученые занимались этой сложной проблемой. Хотя уже в 1790 году французское правительство, по предложению Талейрана[77], выпустило декрет, в котором Академии наук предлагалось найти эталоны[78] для мер и весов, и вскоре в докладе, подписанном такими прославленными именами, как Борда, Лагранж, Лаплас, Монж, Кондорсе[79], предлагалось единицей длины считать одну десятимиллионную часть четверти меридиана, а единицей веса всех тел — вес одного кубического сантиметра дистиллированной[80] воды. Так была предложена десятичная система для увязывания всех мер между собой.
Работы по определению величины одного градуса земного меридиана проводились в различных местах, поскольку земной шар является не сфероидом[81], а эллипсоидом[82], и вычисление его сплющенности на полюсах стало возможно только после множества замеров.
В 1736 году Мопертюи, Клеро, Камю, Лемонье, Утье и швед Цельсий[83] произвели измерение северной дуги в Лапландии[84] и вычислили, что длина дуги в один градус составляет пятьдесят семь тысяч четыреста девятнадцать туазов. В 1745 году Кондамин, Буге, Годэн, которым помогали испанцы Хуан и Антонио Уллоа[85], измерили градус меридиана в Перу[86], определив, что его длина составляет пятьдесят шесть тысяч семьсот тридцать семь туазов.
В 1752 году Лакайль доложил о длине в пятьдесят семь тысяч тридцать семь туазов, составляющей величину одного градуса меридиана на мысе Доброй Надежды[87]. В 1754 году святые отцы Мэр и Боскович[88] получили в качестве одного градуса меридиана между Римом и Римини пятьдесят шесть тысяч девятьсот семьдесят три туаза.
В 1762 и 1763 годах Беккариа[89] вычислил длину градуса в Пьемонте[90], составившую пятьдесят шесть тысяч четыреста шестьдесят восемь туазов. В 1768 году астрономы Мейсон и Диксон[91] в Северной Америке нашли, что длина американского градуса на границе Мэриленда и Пенсильвании[92] составляет пятьдесят шесть тысяч восемьсот восемьдесят восемь туазов.
Потом, в XIX веке, было сделано множество других измерений дуги меридиана в Бенгалии[93], в восточной Индии, в Пьемонте, в Финляндии, в Курляндии[94], в Ганновере[95], в Восточной Пруссии, в Дании и так далее.
Англичане и русские менее активно, чем другие, занимались этими сложными проблемами, и самым значительным из подобных вычислений явилась работа генерал-майора Рояма, в 1784 году сделавшего попытку увязать французские меры длины с английскими.
Итак, теперь мы знаем, что измерения различных дуг меридиана в различных местах не совпадали полностью между собой, и можем сделать вывод, что за среднюю длину градуса следует взять пятьдесят семь тысяч туазов, то есть двадцать пять старинных французских лье, и что, помножив эту среднюю величину на триста шестьдесят градусов, составляющие поверхность Земли, можно определить, что окружность ее равняется девяти тысячам лье[96]. Из этой средней величины — пятьдесят семь тысяч туазов, принятой за длину градуса, вычислили величину «метра», то есть одну десятимиллионную часть четверти земного меридиана, которая, как оказалось, составляет три фута и одиннадцать целых двести девяносто шесть тысячных линии[97]. На самом деле эта цифра немного занижена. Новые расчеты, учитывающие сплющенность Земли на полюсах, дают уже не десять миллионов метров в качестве длины четверти меридиана, а десять миллионов восемьсот пятьдесят шесть метров. Эта разница в восемьсот пятьдесят шесть метров малозначительна по сравнению с такой большой длиной; тем не менее, если подойти с точки зрения математики, приходится сказать, что общепринятый метр не представляет собой действительно одну десятимиллионную часть четверти земного меридиана. Здесь есть ошибка, по крайней мере, примерно в две десятитысячных линии.
