Незападная история науки: Открытия, о которых мы не знали

Рис. 13. Самрат Янтра, или «Высший инструмент»; обсерватория Джантар-Мантар в Джайпуре, Индия

Благодаря этому объединению знаний Востока и Запада под руководством Джай Сингха были созданы новые астрономические таблицы, написанные на персидском языке и получившие наименование «Зидж Мухаммада Шаха» (1732). Называя их в честь императора Великих Моголов, Джай Сингх надеялся упрочить свой статус при дворе в период серьезных политических потрясений. После смерти императора Аурангзеба в 1707 г. Могольская империя погрузилась в хаос. Несколько императоров, один за другим, были убиты (иногда – ближайшими родственниками), и северную Индию охватили войны. Джай Сингх также был втянут в конфликт: ему пришлось сражаться против войск одного из «императоров на час». В итоге правление Мухаммада Шаха – с 1719 по 1748 г. – принесло относительную стабильность. Стремясь укрепить свои позиции после конфликта, Джай Сингх преподнес новому императору свои астрономические таблицы, снабдив их надписью: «Хвала Всевышнему… посвятим же себя служению Царю Царей»{152}.

За образец для своих таблиц Джай Сингх взял самаркандский «Гурганский зидж» – как мы помним, он был создан почти тремя столетиями ранее правителем империи Тимуридов Улугбеком. Звездный каталог Джай Сингха включал те же 1018 звезд, но с пересчитанными координатами – с учетом разницы в долготе между Самаркандом и Джайпуром. Помимо традиционных созвездий исламской и древнегреческой астрономии, в таблицы были включены и индуистские созвездия. Джай Сингх надеялся с помощью своих таблиц завоевать благосклонность не только при дворе Великих Моголов, но и в индуистских религиозных центрах, таких как Варанаси. С этой целью он даже приказал перевести таблицы на санскрит: если персидский вариант был посвящен императору Великих Моголов, то переложение на санскрите начиналось с посвящения «Святому Ганеше»{153}.

Наряду с исламскими и индуистскими астрономическими знаниями Джай Сингх опирался и на достижения европейской астрономии. «Зидж Мухаммада Шаха» содержал и таблицы, позаимствованные у французского астронома Ла Гира и дополненные индийской системой деления времени. Кроме того, в зидже был описан опыт использования телескопа – этот новый астрономический инструмент впервые доставил в Индию французский иезуит в 1689 г. «Через телескоп, – объяснял Джай Сингх, – можно наблюдать яркие звезды среди бела дня». Он также отметил, что «при помощи телескопа были обнаружены некоторые факты, противоречащие общеизвестным трудам»: речь, в частности, шла о спутниках Юпитера и кольцах Сатурна{154}.

Наконец, в «Зидже Мухаммада Шаха» Джай Сингх представил революционную идею, к которой уже пришли многие астрономы – от Рима до Пекина. Древние, утверждал он, ошибались, полагая небеса неизменными. Современным астрономам необходимо сделать новые наблюдения и переосмыслить древние тексты, чтобы прийти к более совершенному пониманию Вселенной. С точки зрения Джай Сингха, проблема древней астрономии носила не столько философский, сколько практический характер – дело было в точности используемых инструментов, из-за чего «Гиппарх и Птолемей и прочие древние давали неверные определения». Чтобы решить эту проблему, он, как уже рассказывалось ранее, построил в северной Индии грандиозную сеть обсерваторий Джантар-Мантар, чтобы делать новые измерения и сопоставлять их. Но, что гораздо важнее, он собирал и умело объединял научные знания Востока и Запада. Как одобрительно заметил сам император Великих Моголов, в обсерваториях Джай Сингха собрались все – «астрономы и геометры исламской веры, и брахманы, и пандиты, и астрономы Европы». Это была мировая научная революция{155}.

VII. Заключение

К началу XVIII в. астрономия и математика претерпели глубокую трансформацию вследствие возвышения четырех великих империй – Османской, Сонгайской, империи Мин и империи Великих Моголов. Они были связаны с Европой и между собой разветвленной сетью торговых и паломнических маршрутов, от Тимбукту до Пекина. Торговцы, миссионеры и эмиссары путешествовали по Шелковому пути и через Индийский океан. С собой они везли – в обоих направлениях – новые идеи, новые тексты и новые научные инструменты. Благодаря этому Возрождение превратилось во всемирное интеллектуальное движение. В основе этого движения лежала идея, что древняя наука нуждается в реформировании, – и в первую очередь это касалось астрономии. Всюду, от христианской Европы до империи Мин, к древним текстам перестали относиться как к неприкосновенным священным писаниям. Вместо этого астрономы начали видеть в них противоречия и предлагать новые решения. Правители рассматривали астрономию как науку, имеющую большое политическое и религиозное значение, поэтому императорские дворы в Константинополе, Тимбукту, Дели и Пекине стали важными центрами научного и культурного обмена. Именно этот опыт взаимодействия (и столкновений) с другими религиями и культурами привел к революции в изучении астрономии и математики не только в Европе, но и по всей Азии и Африке.

Это движение зародилось в исламском мире – начало ему было положено первыми переводами древнегреческих научных текстов на арабский. Затем оно распространилось на Европу, чему особенно способствовало османское завоевание Константинополя в 1453 г. Все великие европейские астрономы той эпохи, от Региомонтана до Коперника, так или иначе находились под влиянием идей, пришедших из исламского мира. Чуть позже общее течение захватило и Восток. Император китайской династии Мин восхищался механическими часами и телескопами, привезенными иезуитами из Рима. Пекинские астрономы считали, что с помощью европейской и исламской науки они смогут возродить и усовершенствовать утраченные научные традиции Поднебесной. И, наконец, в империи Великих Моголов в Индии европейская наука и исламская наука слились с индуистскими традициями: кульминацией этого стало строительство астрономических обсерваторий Джантар-Мантар Джай Сингха.

Но перемены были не за горами. Баланс сил уже начал смещаться. В следующие два столетия европейские империи все более активно и агрессивно расширяли свои владения, особенно в Азии и Африке. В сочетании с постепенным ослаблением великих империй, о которых шла речь выше, это привело к следующей великой трансформации в истории науки. Шелковый путь не мог существовать вечно.

Часть вторая. Империи и Просвещение, ок. 1650–1800 гг

Глава 3

Рабы Ньютона

Исаак Ньютон вкладывал деньги в работорговлю. В начале XVIII в. знаменитый английский математик приобрел акции Компании Южных морей на сумму более 20 000 фунтов стерлингов. По тем временам это была огромная сумма – около 2 млн фунтов по нынешнему курсу. Компания Южных морей, созданная в 1711 г., обещала выкупить гигантский государственный долг, накопленный за годы дорогостоящих войн с Францией и Испанией. Взамен же ей было дано исключительное право на торговлю с Южной Америкой – и это обещало вкладчикам огромную прибыль. Основным предметом торговли были люди. С 1713 по 1737 г. Компания Южных морей перевезла более 60 000 африканских рабов через Атлантический океан в испанские колонии, включая Новую Гранаду и Санто-Доминго{156}.

В XVIII в. работорговля переживала пик: за эти 100 лет в Америку было доставлено более 6 млн африканцев. Эти мужчины и женщины были обречены на пожизненный тяжкий труд на плантациях в Карибском бассейне или на шахтах в Южной Америке, подвергаясь при этом жестокому насилию. Но Ньютон, как и большинство британцев, которые вкладывались в работорговлю, вряд ли задумывался о том, на что идут его деньги. Он жил в Лондоне и был крайне далек от чудовищных реалий рабства. Для Ньютона Компания Южных морей была всего лишь очередным финансовым активом (впрочем, в 1720 г., когда «пузырь Южных морей» лопнул, он остался с носом). Помимо этого, у него имелись акции Британской Ост-Индской компании, которая обладала монополией на торговлю с Азией, а также акции Банка Англии. Последние 30 лет своей жизни Ньютон служил директором Королевского монетного двора в Лондоне, надзирая за торговлей золотом и серебром с иностранными государствами{157}.

Финансовые операции Ньютона наглядно отражают один аспект мира научных открытий в XVIII в., о котором часто забывают: это был еще и мир рабства, колониальной торговли и войн. Обычно Ньютона, как и большинство других ученых того времени, изображают гением-одиночкой. Нам рассказывают, что, уединенно работая в своей лаборатории в Кембриджском университете, Ньютон совершил ряд крупных научных прорывов. Ему ставят в заслугу открытие гравитации, создание математического анализа и формулировку законов движения. В 1687 г. Ньютон опубликовал свой монументальный труд «Математические начала натуральной философии» (более известный как «Начала»). В нем он представил детальное математическое изложение своих физических теорий, которые были основаны на идеях, рассмотренных нами в предыдущих главах. Тем самым Ньютон полностью покончил с философией древних, отказавшись от нее в пользу строго математического объяснения устройства Вселенной. Таким образом, именно от Ньютона и его «Начал» принято отсчитывать эпоху Просвещения. То была эпоха шведского натуралиста Карла Линнея, который разработал новый способ классификации растений и животных, и французского химика Антуана Лавуазье, переосмыслившего подход к изучению вещества. То была эпоха и великих философов – Джона Локка, исследователя работы разума, и Томаса Пейна, который впервые заговорил о «правах человека». То была эпоха рационализма{158}.

Но эпоха Просвещения также была эпохой империй. На протяжении всего XVIII в. европейские державы яростно соперничали друг с другом за сферы влияния по ту сторону Атлантики, в Азии и Тихоокеанском регионе. Старые державы – империи Сонгай и Мин, империя Великих Моголов, Османская империя – потеряли былую мощь либо рухнули вовсе. Этот же период ознаменовался значительным ростом работорговли. То, что началось в сравнительно небольших масштабах еще в XVI в., быстро переросло в настоящую индустрию эксплуатации рабского труда. В 1750-х гг. через Атлантику ежегодно переправлялось более 50 000 африканских рабов. Таким образом, подъем европейских империй в XVIII в. стал ключевым моментом в мировой истории. Взглянув на этот подъем через призму глобальной истории, мы, как и в предыдущих главах, сможем лучше разобраться в истории науки этого периода{159}.

В 1660 г. Карл II подписал две королевские хартии. Первая учредила новую национальную научную академию – Лондонское королевское общество, президентом которого позже стал Ньютон. Вторая – Компанию королевских предпринимателей, торгующих с Африкой, позже переименованную в Королевскую африканскую компанию. Это было еще одно коммерческое предприятие по торговле с Западной Африкой, причем под торговлей подразумевался в основном вывоз рабов. Состав этих двух учреждений заметно пересекался: около трети учредителей Королевской африканской компании были членами Королевского общества. Само Королевское общество вложило в компанию более 1000 фунтов стерлингов – из собственных средств. Многие члены общества были тесно связаны и с другими коммерческими и колониальными институтами… Словом, Ньютон со своими финансовыми делами не был чем-то из ряда вон выходящим. Джон Локк, избранный членом Королевского общества в 1668 г., владел акциями Королевской африканской компании, а Роберт Бойль, известный своими экспериментами с воздушным насосом, одно время служил директором Ост-Индской компании{160}.

Эти связи были не только институциональными и финансовыми, но и интеллектуальными. В основе взглядов на науку европейских мыслителей того времени лежали имперские идеи. Пожалуй, наиболее явно это отражено в знаменитом трактате «Новый Органон» (1620) английского философа Фрэнсиса Бэкона, которого часто называют отцом эмпиризма. (Название трактата было отсылкой к «Органону» Аристотеля, работе, которую Бэкон стремился сбросить с пьедестала вместе с остальной античной философией.) «Рост наук», утверждал Бэкон, связан с «исследованием мира». Он проводил прямую параллель между научными и географическими открытиями:

…Поэтому было бы постыдным для людей, если бы границы умственного мира оставались в тесных пределах того, что было открыто древними, тогда как в наши времена неизмеримо расширились и прояснились пределы материального мира, то есть земель, морей, звезд…

Однако надо помнить, что Бэкон писал это в XVII в. и, следовательно, опирался на пример из колониального прошлого, рассмотренный нами в главе 1. Он имел в виду Испанскую империю в XV–XVI вв. Его видение науки было основано непосредственно на представлениях Севильской торговой палаты. Именно так и было задумано Королевское общество: как английский эквивалент испанских учреждений, созданных для централизованного сбора информации. Бэкон читал испанские отчеты об экспедициях в Новый Свет и перенес эти идеи – почти в неизменном виде – на организацию наук и научную деятельность. Он даже позаимствовал для фронтисписа к «Новому Органону» иллюстрацию из более ранней испанской книги по навигации, написанной космографом из Севильи. На гравюре изображен корабль, плывущий между мифическими Геркулесовыми столбами, которые в древности отмечали границы известного мира. В подписи к гравюре Бэкон привел цитату из Библии, которая перекликалась со словами Колумба, написанными за столетие до «Нового Органона»: «Многие будут ходить туда и сюда в поисках истинного знания, и истинное знание умножится»{161}.

Рис. 14. Слева направо: фронтиспис из книги Фрэнсиса Бэкона «Новый Органон» (1620) с изображением корабля, плывущего между Геркулесовыми столбами; лист из книги Андреса Гарсиа де Сеспедеса «Правила навигации» (1606)

К началу XVIII в. связь между наукой и империями глубоко укоренилась. В этой главе мы рассмотрим, как государства, финансируя исследовательские экспедиции, способствовали развитию географии и других естественных наук. Без этих экспедиций Ньютон и его последователи вряд ли разрешили бы некоторые из фундаментальных вопросов, касавшихся природы Вселенной. В то же время прогресс в естественных науках непосредственно вел к важным практическим преимуществам, особенно в области геодезии и навигации, что, в свою очередь, позволяло европейским империям все дальше расширять свои территории. Итак, в этой главе мы рассмотрим новую историю науки эпохи Просвещения – историю не ученых-одиночек, которые исповедовали принципы разума, а скорее историю взаимосвязи науки XVIII в. с миром империй, рабства и войн. И начнем мы с Ньютона и его «Математических начал натуральной философии»{162}.

I. Гравитация на острове Горе́

Исаак Ньютон родился в Линкольншире на Рождество 1642 г. Он никогда не покидал пределов Англии и почти половину взрослой жизни провел в Кембридже, где в 1669 г. получил престижную должность Лукасовского профессора математики (именная профессура Кембриджского университета в честь благотворителя Генри Лукаса, священника и политика), а оставшиеся годы жизни провел в Лондоне, работая директором Королевского монетного двора. Однако Ньютон вовсе не жил в замкнутом мирке. Если внимательно изучить его труды, становится очевидно, что он опирался на информацию, поступавшую со всего мира: то был мир, где совершали круговорот его же деньги, вложенные в работорговлю и Британскую Ост-Индскую компанию. Значительную часть сведений, использованных Ньютоном в «Началах», он получил у исследователей и астрономов, путешествовавших на невольничьих и торговых судах{163}.

Сердцевиной ньютоновских «Начал» был закон всемирного тяготения. Для нас с вами идея гравитации настолько привычна, что мы едва ли можем оценить всю ее значимость. Люди всегда знали, что тяжелые тела падают на землю. Но теория Ньютона была гораздо сложнее. Он утверждал, что любое материальное тело, будь то яблоко или Земля, обладает невидимой силой, которая притягивает к себе любое другое материальное тело. Иными словами, когда яблоко падает на Землю, Земля и яблоко притягивают друг друга. Более того, Ньютон сумел описать эту силу с математической точностью: нужно просто умножить массы двух тел и разделить произведение на квадрат расстояния между ними. Это объясняло, почему тела с большей массой (например, Земля) создают более сильное гравитационное притяжение, чем тела с меньшей массой (например, яблоко), и почему на большом расстоянии тела оказывают друг на друга меньшее гравитационное влияние, чем будучи расположенными близко друг к другу.

Как у Ньютона родилась эта идея? Вопреки популярной легенде, не потому, что ему на голову упало яблоко. В ключевом фрагменте «Начал» Ньютон ссылался на эксперименты французского астронома Жана Рише. В 1672 г. Рише посетил французскую колонию Кайенна в Южной Америке. Экспедиция была организована на деньги короля Людовика XIV, финансировавшего Королевскую академию наук в Париже, а также при поддержке Французской Вест-Индской компании, предоставившей корабль, на котором Рише пересек Атлантику. В Кайенне Рише провел ряд астрономических наблюдений, уделив основное внимание движению планет и каталогизации звезд в районе экватора. Эти новые астрономические данные, помимо прочего, могли пригодиться мореплавателям для расчета местоположения в море и тем самым позволить французскому военно-морскому флоту совершать походы по всему миру. Королевская академия наук была основана в 1666 г. для поддержки научных путешествий именно такого рода. Жан-Батист Кольбер, министр финансов при Людовике XIV, убедил короля учредить национальную научную академию, деятельность которой способствовала бы дальнейшей экспансии Французской империи. Выбор Кайенны в качестве цели для одной из первых научных экспедиций был весьма показателен: эта колония недавно вернулась под контроль Франции в результате Второй англо-голландской войны (1665–1667 гг.). Отправляясь в Кайенну, Рише тем самым предъявлял как научные, так и территориальные претензии от лица французского государства{164}.

В Кайенне Рише также провел ряд экспериментов с маятниковыми часами – сравнительно новым (1653 г.) изобретением голландского математика Христиана Гюйгенса. Гюйгенс понял, что маятник качается с постоянной скоростью, пропорциональной его длине[4], что делает его идеальным средством для измерения времени. В частности, маятник длиной чуть менее метра совершает одно колебание из стороны в сторону ровно за одну секунду. Этот «секундный маятник» оказался исключительно полезным инструментом для астрономов, которые занимались отслеживанием движения звезд и планет. Но Рише столкнулся со странной проблемой. В Кайенне он обнаружил, что его тщательно выверенные в Париже часы вдруг начали отставать: колебание маятника из стороны в сторону занимало более секунды. За сутки отставание составляло больше двух минут. Длину маятника Рише проверял и перепроверял еще во Франции. Но здесь, в Южной Америке, для восстановления правильного хода часов потребовалось немного уменьшить длину маятника{165}.

Это озадачило Рише, и несколько лет спустя он повторил эксперимент. В 1681 г. Королевская академия наук дала ему денег на вторую поездку, на этот раз в Западную Африку. И вновь экспедиция Рише переплелась с миром рабства и колониальной экспансии. Он сел на корабль французской Сенегальской компании и через два месяца плавания прибыл на остров Горе́ недалеко от побережья Сенегамбии, исторической области на территории современного Сенегала. Как и Кайенна, Горе был французской колонией, недавно отвоеванной у голландцев. Небольшой остров служил удобной базой для французских работорговцев. Тысячи африканских мужчин, женщин и детей томились здесь в тесных и душных подвалах в ожидании отправки в Новый Свет. Рише поселился в комнатах, расположенных над одним из таких подвалов, и, как жаловался его помощник в характерной для тех времен расистской манере, «нам приходится жить рядом с неграми». Через четыре месяца после проведения экспериментов с маятником на Горе Рише вновь пересек Атлантику – и вновь на корабле французской Сенегальской компании, который на этот раз вез более 250 африканских рабов на Карибы, в Гваделупу. Здесь, в самом сердце французской работорговли, Рише подтвердил свои прежние наблюдения. Ближе к экватору секундный маятник действительно замедлялся. Как и на Горе, в Гваделупе маятник приходилось укорачивать примерно на четыре миллиметра, чтобы часы правильно показывали время{166}.

Чем можно было объяснить такую разницу? Почему маятник во Франции вел себя иначе, чем в Южной Америке и Западной Африке? На то не было никакой очевидной причины: в конце концов, законы физики везде одни и те же. Рише исключил и влияние климата, убедившись, что сам маятник от тропической жары не расширяется.

Но Ньютон быстро осознал, что́ означало сделанное Рише наблюдение. В «Началах» он провозгласил, что сила тяжести в разных местах Земли неодинакова: существует «избыток силы тяжести в северных широтах по сравнению с силой тяжести на экваторе». Это была радикальное предположение, которое, казалось, противоречило здравому смыслу. Но Ньютон произвел расчеты и показал, что его формулы для расчета силы гравитации в точности объясняют результаты, полученные Рише в Кайенне и на Горе. Сила тяжести становилась слабее вблизи экватора{167}.

Из всего этого следовал второй вывод – на первый взгляд, еще более спорный. Если сила тяжести была переменной, значит, Земля – не идеальная сфера. На самом деле, утверждал Ньютон, Земля должна иметь форму «сфероида», сплющенного на полюсах наподобие тыквы. Это объясняло, почему сила тяжести слабела ближе к экватору, где Земля была наиболее выпуклой. «Земля на экваторе должна быть выше, нежели на полюсах, примерно на 17 миль», – писал Ньютон. Иными словами, когда Рише испытывал свой маятник на острове Горе, он словно бы стоял на высочайшей вершине (гораздо более высокой, чем любая существующая вершина на Земле). Согласно выведенному Ньютоном закону обратных квадратов, сила тяжести на Горе была меньше, потому что маятник здесь находился намного дальше от центра Земли, чем в Париже{168}.

Известна фраза Ньютона из письма английскому астроному Джону Флемстиду: «…как ведомо всему миру, сам я не делаю никаких наблюдений». Историки науки зачастую рассматривали это как свидетельство, что Ньютон был чистым теоретиком, мало связанным с внешним миром. На самом же деле Ньютон имел в виду, что он руководствовался наблюдениями, сделанными другими людьми со всего земного шара. Эксперименты Рише – лишь один из примеров: Ньютон в своих «Началах» опирался на великое множество данных. Среди них – данные о приливах, собранные служащими Британской Ост-Индской компании на обратном пути из Китая, наблюдения за кометами, сделанные рабовладельцами в Мэриленде, и многое другое. В библиотеке Ньютона было вдвое больше книг о путешествиях, подробно описывающих дальние странствия, чем по астрономии: возможно, это наиболее показательный факт. Ньютон, связанный с глобальным имперским и научным миром посредством Королевского общества и Королевского монетного двора, сумел собрать внушительную подборку информации. Именно это позволило ему кардинально изменить представления человечества о фундаментальных физических силах, управляющих Вселенной{169}.

Нет ничего удивительного в том, что сегодня «Начала» – общепризнанный и несомненный научный шедевр. Но во времена Ньютона его идеи казались более чем спорными. Большинство английских мыслителей приняли выводы «Начал» сравнительно быстро, но в континентальной Европе многие были настроены скептически. Авторитетный швейцарский математик Николай Бернулли раскритиковал теории Ньютона как «непостижимые», а великий немецкий соперник Ньютона Готфрид Лейбниц указал на «сверхъестественные» свойства гравитации. Многие отдавали предпочтение «механистической философии» французского математика Рене Декарта. В своих «Первоначалах философии» (1644) Декарт отрицал возможность существования любой невидимой силы наподобие тяготения, настаивая, что сила может передаваться только посредством прямого контакта. Исходя из собственной теории материи, Декарт также предполагал, что Земля должна быть скорее вытянутой, как яйцо, чем приплюснутой, как тыква{170}.

Это несогласие проистекало вовсе не из некоего межнационального соперничества или научного невежества. На момент первой публикации «Начал» (1687 г.) теории Ньютона были далеко не полными. Оставалось решить две основополагающие проблемы. Во-первых, существовали упомянутые выше противоречивые суждения о форме Земли. Если Ньютон ошибался насчет формы Земли, то он ошибался и насчет притяжения. Во-вторых, теория Ньютона предполагала совершенно новое объяснение движения планет, согласно которому все планеты – а также Солнце – воздействовали друг на друга силой тяготения. (Помимо прочего, это позволяло объяснить характерное колебание планетарных орбит, над которым астрономы ломали голову со времен Птолемея.) Но для того, чтобы окончательно подтвердить или опровергнуть это объяснение, астрономам требовались новые наблюдения. В частности, следовало узнать точное расстояние между всеми планетами. Это и должно было стать ключевым испытанием для теории Ньютона{171}.

Таким образом, историю физики в XVIII в. можно рассматривать как схватку вокруг идей Ньютона, которая продолжилась и после его смерти в 1727 г. Полем брани стал почти весь земной шар, от Южной Америки до Тихоокеанского региона. За это столетие европейские государства профинансировали сотни исследовательских экспедиций, которые ставили целью застолбить новые территории и попутно провести научные наблюдения. Как мы уже разобрали в главе 1, европейские исследователи XVIII в. во многом полагались на научные знания коренных народов – астрономические исследования инков, навигационное искусство таитянских мореплавателей, – что помогало им делать новые открытия да и просто ориентироваться в новых для них землях. Без этих знаний коренных народов теории Ньютона оставались бы неполными. А без империй (и связанных с ними завоеваний и насилия) не было бы и Просвещения{172}.

II. Астрономия инков

Шарль-Мари де ла Кондамин, взбираясь на вершину действующего вулкана в Андах под названием Пичинча, чувствовал, как у него кровоточат десны. К тому же он страдал от высотной болезни. Но французский геодезист с помощью перуанских проводников упрямо продолжал восхождение, жуя на ходу листья коки, чтобы сохранить ясность мысли. Преодолев высоту 4500 м, Кондамин взобрался выше всех своих европейских предшественников. Наконец-то оказавшись на вершине, француз приказал перуанским проводникам распаковать большой ящик с научным оборудованием. Первым делом он установил квадрант – металлический инструмент для измерения угловых расстояний между объектами, представлявший собой пластину в четверть круга с нанесенными делениями и с планкой для фиксации угла. Внизу, в долине, он высмотрел небольшую деревянную пирамиду, выкрашенную в белый цвет. Затем он уставился налитыми кровью глазами в квадрант и измерил угол между этой пирамидой и горой Памбамарка: ее величественный пик виднелся на горизонте. Только это и было ему нужно: единственная точка, которая должна была стать основой для геодезической съемки местности, протянувшейся почти на 250 км через Анды{173}.

За два года до этого, в мае 1735 г., Кондамин покинул Францию на борту корабля, направлявшегося в Южную Америку. Он был участником международной экспедиции, которой предстояло осуществить, пожалуй, самое амбициозное на тот момент научное исследование в истории человечества: узнать форму Земли. В 1730-х гг. Королевская академия наук в Париже при непосредственной поддержке Людовика XV организовала две крупные научные экспедиции. Первая отправилась к полярному кругу, в Лапландию, а вторая – к экватору, в город Кито (сегодня это столица Эквадора), который в то время входил в состав вице-королевства Перу. Идея была простой в теории, но исключительно трудной на практике. Каждая группа должна была измерить в направлении с севера на юг точное расстояние, соответствующее одному градусу широты[5], после чего результаты этих измерений надлежало сравнить. Если Ньютон был прав и Земля действительно сплюснута у полюсов, то длина одного градуса широты у экватора должна была быть меньше, чем в Арктике{174}.

Экспедиция в Анды стала возможной благодаря союзу, незадолго до того заключенному между Францией и Испанией. В 1700 г. на испанский престол взошел Филипп V – внук Людовика XIV, родившийся и выросший во Франции. Новый король Испании принадлежал к роду Бурбонов – старинной французской династии, восходящей к XIII в. Союзнические отношения между Францией и Испанией были оформлены в 1733 г. Эскориальским договором, первым из трех так называемых фамильных пактов Бурбонов. Помимо прочего, это создало условия для тесного сотрудничества между членами французской Королевской академии наук и их испанскими коллегами. Филипп V позволил французским исследователям путешествовать по испанским землям в Новом Свете, а вице-королевство Перу было идеальным местом для проведения великого геодезического исследования: рядом с экватором, с цепью гор и вулканов, которые могли быть использованы как обзорные точки{175}.

Путешествие в Анды заняло больше года. Сначала, летом 1735 г., Кондамин и французская экспедиционная группа пересекли Атлантический океан и на несколько недель остановились в Вест-Индии. Здесь они откалибровали инструменты и поднялись на вулкан Пеле на Мартинике, чтобы отработать технику съемки, которую им предстояло использовать в Южной Америке. В Сан-Доминго на острове Гаити французские исследователи приобрели африканских рабов. Кондамин лично купил себе троих. Мы не знаем их имен, но нам известно, что они сопровождали Кондамина на протяжении всей экспедиции и провели в рабстве у французского астронома почти 11 лет, а в конце путешествия были перепроданы местным работорговцам. Эти африканские рабы вместе с перуанскими индейцами, которых французы наняли в Андах, выполняли тяжелую работу, столь необходимую в научной экспедиции. Они несли тяжелые инструменты, вели мулов по крутым горным тропам, гребли на каноэ и договаривались с местными жителями. Без этих подневольных помощников экспедиция не добралась бы до Кито. Из Вест-Индии французы отправились в город Картахена-де-Индиас (современная Колумбия), где в сопровождении двух офицеров испанского военного флота добрались до Панамы на Тихоокеанском побережье. Там они погрузились на корабли и переправились в Перу. Затем Кондамин вместе со своей группой прошел почти на 250 км вверх по течению реки Эсмеральдас и в июне 1736 г. прибыл в Кито. Теперь он мог приступить непосредственно к измерениям{176}.

Методика проведения такого рода съемки местности, известная как триангуляция, использовалась во Франции с XVII в. Прежде всего геодезистам нужно было построить так называемую базисную линию[6] – выстроить деревянные козлы и уложить на них мерные вехи стык в стык. Длина базиса составила чуть больше 11 км. Затем требовалось выбрать точку на некотором расстоянии (вершину горы или что-нибудь подобное) и с помощью квадранта измерить углы между обоими концами базисной линии и этой точкой. Так геодезисты получали воображаемый треугольник. Применяя элементарные принципы тригонометрии и зная длину базисной линии, они могли рассчитать длину двух остальных сторон.

Затем следовало переместиться на соседний участок. Но теперь уже прокладывать новую базисную линию не требовалось: вместо этого геодезисты могли использовать существующий воображаемый треугольник, начиная с самой северной точки. Все повторялось: они измеряли угол между этой точкой и другим удаленным объектом (например, горой или вулканом), а затем определяли расстояние между этими двумя точками, основываясь на длине сторон первого треугольника. Таким образом, каждое новое измерение, для которого зачастую требовалось подняться на новую гору, постепенно продвигало их вперед – по мере того, как создавалась мозаичная цепочка из воображаемых треугольников. Одолев таким образом около 250 км и зная длину сторон воображаемых треугольников, геодезисты могли довольно точно рассчитать пройденное расстояние с севера на юг. Кроме того, им нужно было узнать, сколько градусов широты соответствует этому расстоянию. Сделать это было гораздо проще – достаточно было определить широты начальной и конечной точек путем обычного наблюдения за звездами. Наконец, путем деления этих двух результатов – пройденного расстояния на разницу широт – геодезисты должны были получить искомое число: точную длину одного градуса широты{177}.

Но, конечно, проще было сказать, чем сделать. Прежде всего нужно было правильно построить и измерить базисную линию. Поскольку все последующие расчеты строились на ней, любая погрешность в первом шаге, многократно повторенная, привела бы к серьезным искажениям в конечном результате. Первой трудностью была прокладка идеально прямой базисной линии среди гористого рельефа Анд, которые тянулись вдоль Тихоокеанского побережья. В конце концов Кондамин нашел относительно ровную (по крайней мере, для Анд) полосу земли около 11 км длиной на плато Яруки недалеко от Кито, идеально подходившую для базисной линии.

Естественно, Кондамин не строил эту 11-километровую линию собственноручно. Изнурительную работу выполняли местные индейцы, вынужденные работать на европейских исследователей в рамках системы мита. Эта форма государственной службы изначально была придумана в империи инков, а впоследствии испанцы преобразовали ее в систему принудительных работ. Кондамина не заботили трудившиеся на него перуанские индейцы, которых он описывал как «едва отличимых от зверей». Другой французский геодезист утверждал, что индейцы «способны лишь на рабское подражание и неспособны создавать что-то новое». В голове европейских исследователей странным образом уживались новейшие научные идеи и старые предрассудки{178}.

Но коренные жители Анд вовсе не были невежественными «зверями», какими их изображали Кондамин и его европейские коллеги. В действительности перуанские индейцы обладали весьма продвинутыми знаниями в области астрономии и геодезии. Кондамин, сам того не осознавая, полагался не только на физический труд коренных народов, но и на их научные знания. Что особенно интересно, сама идея провести длинную прямую линию для астрономических наблюдений была вдохновлена древней традицией жителей Анд, которая насчитывала несколько тысячелетий. Если бы Кондамин отправился дальше на юг, на плато Наска-Пампа на перуанском побережье, то обнаружил бы там нечто невероятное – вычерченные на земле гигантские линии, геометрические узоры и даже изображения животных, таких как обезьяна, паук и колибри.

Некоторым из этих «геоглифов Наски» – так их называют ученые – более 2000 лет. Они представляют себе борозды глубиной от 15 см на каменистой поверхности. Самое любопытное, что некоторые геоглифы представляют собой просто длинные прямые линии: они простираются на много километров, пересекая холмы и долины и сохраняя при этом идеально ровное направление. Хотя их точное предназначение до сих пор неясно, многие историки допускают, что они использовались для астрономических наблюдений, то есть с той же целью, с какой Кондамин собирался провести свою базисную линию{179}.

Рис. 15. «Геоглифы Наски» на юге Перу, датируемые примерно 500 г. до н. э. Современные историки предполагают, что эти линии использовались как маркеры для астрономических наблюдений

К XV в., в период расцвета империи инков, эта практика превратилась в сложную научную систему, объединившую астрономию и геодезию. В сердце имперской столицы Куско находился Храм Солнца. От него во все стороны расходились вырезанные в земле ритуальные линии, известные как секе. Их число равнялось 41, многие из них до сих пор можно увидеть в окрестностях Куско. Как и более ранние «геоглифы Наски», эти неглубокие борозды, идеально прямые, тянутся на много километров. Судя по всем, секе выполняли несколько функций, но в первую очередь служили астрономическим и геодезическим целям. Прежде всего ритуальные линии делили империю инков на отдельные районы, где жили разные социальные группы. Каждый из них был закреплен за династией правителей или жрецов. Кроме того, каждая ритуальная линия вела к комплексу священных мест, известных как уака. Всего насчитывалось 328 уака, каждое из которых соответствовало одному дню в календаре инков. Некоторые священные места были природными объектами – например, вершиной горы или вулканом. Другие представляли собой места, выбранные инками для ритуальных целей: обычно там строились высокие святилища, заметные издалека{180}.

Что особенно важно, многие из этих священных мест были связаны с определенными астрономическими событиями. В этом случае ритуальные линии, расходящиеся от Храма Солнца, можно было использовать для астрономических наблюдений в Куско. Например, одним из самых значимых событий в религиозном календаре инков был праздник Солнца. Он отмечался в июне, когда в Южном полушарии наступало зимнее солнцестояние. Инки, называвшие себя «дети Солнца», праздновали окончание зимы и увеличение продолжительности дня. Для празднества они выстроили целый комплекс из каменных столбов и пирамид, видневшихся на горизонте, если смотреть из Храма Солнца. На эти сооружения указывала одна из ритуальных линий, что помогало астрономам в Куско точно фиксировать время восхода солнца в преддверии зимнего солнцестояния{181}.

Перуанские индейцы, работавшие на Кондамина, вероятно, думали, что европеец хочет создать собственную ритуальную линию, подобно инкским правителям. Они трудились целыми днями, а ночью спали тут же, на голой земле, и завершили 11-километровую линию менее чем за месяц. Результат их труда поражал своей точностью: когда Кондамин измерил базисную линию, она оказалась безупречно прямой. В последующие месяцы эти же индейцы помогали Кондамину и его коллегам проводить измерения почти 350-километровой местности от Кито на севере до Куэнки на юге. Многое из того, что индейцам приходилось делать для французских исследователей, было хорошо им знакомо – в рамках древней традиции инкской астрономии. Так, Кондамин приказывал перуанцам строить в ключевых точках, таких как концы базисной линии и вершины некоторых гор, деревянные пирамиды. Эти конструкции, окрашенные в белый цвет, служили точками измерения – они были хорошо видны даже на большом расстоянии и помогали французским геодезистам нацелить квадранты на нужные вершины в горной гряде{182}.

Почему именно пирамиды? Возможно, это придумал сам Кондамин, который в молодости путешествовал по Египту. Но инки также строили пирамиды – причем именно с астрономическими и геодезическими целями… Словом, перуанские индейцы, сопровождавшие Кондамина, хорошо знали, что делать. Во многом благодаря их знаниям и опыту (которые не были уничтожены европейскими завоевателями за предыдущие века) французские геодезисты сумели выполнить столь точные измерения и успешно осуществить свою геодезическую миссию. Как мы увидим из других примеров в этой главе, исследователи эпохи Просвещения действительно во многих отношениях зависели от помощи коренных народов – даже если это редко признавалось. В частности, если говорить об астрономии, коренные народы – не только в Южной Америке, но и в Тихоокеанском регионе, и в Арктике – активно сотрудничали с европейцами и способствовали развитию ньютоновской науки{183}.

К январю 1742 г. геодезическая миссия в Андах была завершена. Кондамин подсчитал, что расстояние между Кито и Куэнкой составляет ровно 344 856 м, а наблюдение за звездами в начальной и конечной точках пути показало, что разность широт между ними – чуть больше трех градусов. Разделив первый результат на второй, Кондамин определил, что длина одного градуса широты на экваторе равна 110 613 м. Это было на тысячу с лишним метров меньше, чем результат, полученный Лапландской экспедицией, незадолго до этого вернувшейся в Париж. Так французские исследователи, естественным образом полагаясь на научные знания перуанских индейцев, открыли настоящую форму Земли: это «сплюснутый сфероид» – сжатый у полюсов и выпуклый на экваторе. Ньютон был прав. В следующем разделе мы рассмотрим параллельную историю, связывающую европейские империи, знания коренных народов и ньютоновскую науку в Тихоокеанском регионе. И начнем мы эту историю с Полинезии XVIII в., где два астронома наблюдали за Солнцем{184}.

III. Тихоокеанские навигаторы

Таароа смотрел в телескоп, наблюдая, как крошечное черное пятнышко медленно движется по сверкающему лику солнца. Зрелище было прекрасным, хотя и немного пугающим. Как объяснил Таароа странный бледнокожий человек – видимо, одержимый, поскольку он шесть часов кряду не мог оторваться от своей зрительной трубы, – это «планета перед солнцем». Человек назвал ее «Венера», хотя Таароа знал, что ее подлинное имя – «Великое празднество». Так 3 июня 1769 г. верховный вождь острова Муреа наблюдал редкое астрономическое явление, известное как прохождение Венеры по диску Солнца, или транзит Венеры{185}.

Остров Муреа – один из огромной цепи островов, образующих Полинезию, расположенную в центре Тихого океана. Таароа многое знал о звездах и планетах. Согласно легенде его народа, Венеру создал бог пространства Атеа. Эта планета, похожая на самую яркую звезду на небе, издревле служила полинезийским мореплавателям своего рода компасом. Находя по ней путь в дальних странствиях по бескрайним водам Тихого океана, они много лун назад заселили райские острова Полинезии. Но никогда прежде Таароа не доводилось видеть ничего подобного. Прохождение Венеры по диску Солнца – явление парное, с восьмилетним промежутком, но между этими парами проходит больше 100 лет. В XVII в. Венера вставала перед Солнцем в 1631 г. и 1639 г.; в 1761 г. случилось первое из двух прохождений, но в Тихоокеанском регионе его было видно лишь частично. А теперь до следующей пары оставалось 100 с лишним лет{186}.

Странного человека, пригласившего Таароа посмотреть в телескоп, звали Джозеф Бэнкс. Впоследствии он станет одним из самых влиятельных научных деятелей XVIII в. и будет занимать должность президента Лондонского королевского общества на протяжении 40 с лишним лет. Бэнкс прибыл в Полинезию в апреле 1769 г. на борту корабля «Индевор» под командованием капитана Джеймса Кука. Это путешествие, организованное Лондонским королевским обществом и профинансированное самим королем Георгом III, положило начало новой эре контактов между Европой и Тихоокеанским регионом, а также внесло важный вклад в развитие науки XVIII в. Экспедиция Кука преследовала две цели. Первой было наблюдение за транзитом Венеры. Второй – поиск легендарной Южной земли, или Terra Australis, которая, как думали европейцы, была сказочно богата золотом и серебром. Эта легенда восходила еще к Средневековью и была весьма распространена среди первых европейских исследователей, путешествовавших в Азиатско-Тихоокеанский регион в XV–XVI вв. Как и французская геодезическая миссия в Анды, экспедиция на «Индеворе» совмещала научные интересы с имперскими амбициями{187}.

Венера таила в себе ключ к разрешению второй фундаментальной проблемы Ньютона. Астрономы знали относительные расстояния между планетами еще с начала XVII в. Однако у них не было возможности измерить абсолютные расстояния. Для Ньютона это стало загвоздкой. В «Началах» он теоретически показал, как при помощи его теории всемирного тяготения можно объяснить эллиптическую форму орбит планет, движущихся вокруг Солнца. Он также предположил, что планеты оказывают взаимное гравитационное притяжение, особенно когда находятся близко друг к другу, поэтому их орбиты иногда кажутся неправильными. То же самое касалось и Луны, и многочисленных спутников Юпитера. Ньютон мог рассуждать обо всем этом лишь абстрактно, приводя геометрические доказательства и сложные математические формулы, – но ему отчаянно не хватало конкретных данных. В одном месте «Начал» он описал силу притяжения, с которой Солнце действует на Юпитер и Сатурн, но и в этом случае ему удалось рассчитать только соотношение этих двух сил, но не их абсолютные величины{188}.

Наблюдение за прохождением Венеры по диску Солнца позволило бы решить эту проблему. В 1716 г. друг Ньютона Эдмунд Галлей предложил метод измерения точного расстояния между Землей и Солнцем. Галлей понял, что для наблюдателей в Южном полушарии Венера пересечет диск Солнца чуть быстрее, чем для наблюдателей в Северном полушарии. Этот эффект, когда объект меняет свое положение в зависимости от точек наблюдения, называется «параллакс». (Попробуйте посмотреть сначала только левым, потом только правым глазом на какой-нибудь предмет: вам покажется, что он двигается). Сравнение результатов наблюдений из Северного и Южного полушарий позволило бы астрономам вычислить угол между Венерой и точками наблюдений. Зная этот угол и расстояние между наблюдателями и используя тригонометрию, можно было рассчитать недостающую величину: расстояние между Землей и Солнцем. Грубо говоря, этот метод предполагал построение гигантского воображаемого треугольника между Землей и Венерой, то есть был основан на принципах, использованных французскими геодезистами в Андах. Просто в этом случае он был масштабирован на всю Солнечную систему{189}.

Расстояние между Землей и Солнцем, известное как «астрономическая единица», служило своего рода космологическим мерилом. Поскольку астрономы уже знали относительные расстояния между планетами, им оставалось просто взять это значение и вычислить все абсолютные расстояния, впервые точно определив размер Солнечной системы. Это послужило бы осязаемым подкреплением теорий Ньютона. Что особенно важно, знание точного размера Солнечной системы также дало бы ряд важных практических преимуществ для морской навигации. Если уж на то пошло, именно по этой причине европейские государства были готовы потратить значительные средства на решение, казалось бы, чисто академической проблемы. Британцы были не единственными, кто собирался наблюдать за транзитом Венеры. Французская Королевская академия наук направила своих наблюдателей в Сан-Доминго, а Санкт-Петербургская академия наук – в Сибирь. По всему миру, от Калифорнии на западе до Пекина на востоке, насчитывалось более 250 наблюдателей от европейских академий{190}.

К началу XVIII в. европейским мореплавателям все чаще предлагалось использовать астрономические наблюдения для расчета местоположения в море. В 1714 г. британский парламент учредил специальную Комиссию долгот, которая объявила вознаграждение в 20 000 фунтов стерлингов тому, кто предложит наиболее точный метод определения долготы в открытом море. Некоторые из предложенных вариантов были основаны на точном измерении времени в ходе длительного путешествия. Часовщика Джона Гаррисона прославил специальный морской хронометр, который прошел успешное испытание в плавании на Ямайку в 1761 г. Была надежда, что хронометр Гаррисона можно будет использовать для навигации между Западной Африкой и Карибским бассейном, – и это служит нам очередным напоминанием о том, какую роль играла трансатлантическая работорговля в развитии науки XVIII в. Но большинство методов, одобренных Комиссией долгот, были основаны на астрономических наблюдениях (например, за спутниками Юпитера) или на измерении углового расстояния между Луной и отдельными звездами. Долготу в открытом море можно было вычислить путем сравнения полученных значений с таблицами, составленными в Королевской обсерватории в Гринвиче. Поэтому точное измерение размеров Солнечной системы было необходимо не только для подтверждения предсказаний Ньютона, но и для развития морской навигации{191}.

Капитан Джеймс Кук рассматривал наблюдение за транзитом Венеры как военную операцию. Во многом так оно и было. Королевское общество выбрало основной площадкой для наблюдений остров Таити посреди Тихого океана. Он находился на максимально удаленном расстоянии от Британии, но был одним из немногих мест в Южном полушарии, где астрономы смогли бы наблюдать прохождение Венеры по диску Солнца от начала до конца. Таити также представлял стратегический интерес для британского Королевского флота. Магеллан впервые пересек Тихий океан еще в XVI в. Но только в XVIII в. европейские империи всерьез взялись за освоение этого региона. Предполагалось, что острова, подобные Таити, могут стать плацдармом для дальнейшей территориальной экспансии, а также для поисков неведомой Южной земли. Французы, голландцы и британцы – все соперничали за господство над островом. Французы считали Таити своим: в 1767 г. французский исследователь Луи Антуан де Бугенвиль высадился на острове и объявил его владением короля Людовика XV{192}.

Но территориальные претензии французов не смущали Кука. Высадившись на Таити в апреле 1769 г., он приказал построить на берегу небольшую военную базу, получившую характерное название «Форт Венера». «Я думаю, что теперь мы успешно сможем обороняться, если туземцы нападут», – записал капитан в своем дневнике. Отношения между британцами и туземцами были действительно напряженными. После прибытия «Индевора» произошла серия ожесточенных столкновений, и Кук хотел удостовериться, что наблюдениям никто и ничто не помешает. Форт был окружен глубоким рвом, земляным валом и высоким частоколом из бревен с заостренными концами. Его охранял гарнизон из моряков, вооруженных мушкетами и пушками. В центре форта стояла палатка с астрономическими приборами и маятниковыми часами. Кук распорядился поднять над палаткой британский флаг, чтобы показать таитянскому населению и французам, что отныне остров принадлежит Великобритании, а затем приказал группе моряков с мушкетами встать в охранение{193}.

День транзита Венеры выдался невероятно жарким: температура поднялась выше 48 ℃. Кук обливался потом в своей капитанской форме и жаловался в дневнике на «нестерпимую» жару. Но в целом он радовался погоде – за день до этого было облачно, и если бы во время прохождения Венеры Солнце скрыли облака, вся экспедиция оказалась бы напрасной. На всякий случай Кук отправил Джозефа Бэнкса на соседний остров Муреа, чтобы провести дополнительные наблюдения, рассчитывая, что оттуда явление будет видно лучше. Но утром 3 июня 1769 г. небо над Таити очистилось. «Погода благоприятствовала нам. На небе весь день ни облачка, воздух прозрачен, так что мы пользовались всеми преимуществами, какие только можно пожелать при наблюдении за планетой», – писал Кук. Когда подошло расчетное время, Кук приник к телескопу. В 9 часов 21 минуту по местному времени на краю солнечного диска появилось маленькое черное пятнышко. Венера начала транзит{194}.

Но все шло не совсем так, как ожидалось. Венера не выглядела идеальным кругом, а, казалось, сливалась с Солнцем по мере приближения к его краю. Кука об этом предупреждали. «Эффект черной капли» (так его назвали впоследствии) помешал сделать точные измерения при транзите Венеры в 1761 г. Тогда один из наблюдателей, Михаил Ломоносов, предположил, что это явление могло быть вызвано атмосферой Венеры[7]. Перед заходом планеты на диск Солнца ее атмосфера начинала преломлять и поглощать свет, создавая зрительное впечатление, которое Кук описал как «дымку». Зная об этом эффекте, Кук тем не менее отметил, что было «очень трудно точно определить», когда начался транзит Венеры. На всякий случай он зарисовал то, что увидел, и записал время разных точек транзита. Эти данные можно было сравнить с наблюдениями других астрономов, чтобы убедиться (насколько это возможно), что они наблюдали одно и то же. Через шесть часов Венера завершила транзит. Кук и Бэнкс, довольные результатом, упаковали оборудование{195}.

Когда в 1771 г. «Индевор» вернулся в Британию, Кук предоставил полученные данные Королевскому обществу. Сравнив измерения, сделанные на Таити и в Северном полушарии, математики Королевского общества смогли вычислить расстояние между Землей и Солнцем. Согласно их расчетам, оно составляло 93 726 900 миль. Цифра оказалась на удивление точной – не более 1 % погрешности по сравнению с современным значением 92 955 807 миль (149 597 870,7 км). Наконец-то, почти через 100 лет после публикации «Начал», последователи Ньютона получили необходимую им величину. Так благодаря экспедиции Кука в Тихий океан научное сообщество узнало размеры Солнечной системы{196}.

Рис. 16. Прохождение Венеры по диску Солнца, зарисованное Джеймсом Куком в 1769 г. Обратите внимание на «эффект черной капли», вызванный, как считалось, атмосферой планеты

Британцы были не единственными звездочетами в Тихом океане. У коренных народов Полинезии имелась собственная развитая научная культура – в первую очередь в области астрономии и навигации. Как и в Андах, европейские исследователи Тихого океана опирались на эти знания, особенно когда прокладывали путь в бескрайних океанских просторах. На Таити капитан Джеймс Кук и Джозеф Бэнкс сдружились со жрецом по имени Тупиа. В Полинезии религия и мореплавание были неразрывно связаны, поэтому Тупиа отлично знал географию региона и имел многолетний опыт плавания между островами. Он сам выразил желание присоединиться к экипажу «Индевора». Поначалу Кук был настроен скептически, но Бэнкс убедил его, что помощь Тупиа, особенно в поисках Южной земли, будет неоценима: «Его опыт в навигации и знания островов в этих морях, накопленные его народом, делают его присутствие более чем желательным». Редчайший случай – европейский исследователь открыто признал ценность знаний коренных народов. Бэнкс понимал: если они хотят успешно пройти по неизведанным водам, не имея точных карт, и вернуться домой живыми, им нужен тот, кто хорошо знает этот район Тихого океана. Кук согласился, и 13 июля 1769 г. Тупиа отплыл от берегов Таити на борту «Индевора»{197}.

Тупиа родился в знатной семье на соседнем острове Раиатеа в 1725 г. Детство и юность он провел при великом мараэ (святилище) Тапутапуатеа, которому было более 1000 лет. Там, в центре полинезийской культуры, собирались жрецы, торговцы и представители племен со всей Полинезии, чтобы поднести дары главному божеству и обменяться знаниями о морских путях. Тупиа изучал астрономию, навигацию и историю – впрочем, для полинезийцев эти три дисциплины представляли собой единое целое. Мореходам нужно было плавать в открытом океане, иногда неделями, а то и месяцами не видя суши. Они делали это без помощи карт и навигационных приборов. Тупиа заучивал направления плавания по звездам – с помощью специальных песнопений, облегчавших запоминание. Эти знания, передаваемые из поколения в поколение, часто отражали путешествия предков полинезийцев, которые покинули Юго-Восточную Азию около 4000 лет назад и постепенно заселяли острова Тихого океана, добравшись на Таити примерно в 1000 г. н. э.{198}

Полинезийская навигация была основана на простом, но очень действенном принципе. Вместо того чтобы вычислять свое точное местоположение в море, Тупиа должен был вспомнить конкретный маршрут: например, по каким звездам нужно ориентироваться, чтобы доплыть от Таити до Гавайев. Задачу несколько осложняло то, что положение звезд в зависимости от времени года меняется, поэтому для каждого маршрута приходилось запоминать несколько «звездных путей», или авейя, составлявших основу навигации. Попробуем наглядно представить, чем отличается полинезийская навигация от европейской. Вы не знаете точных координат GPS, а следуете выученной наизусть последовательности направлений: ехать по главной дороге до перекрестка, затем повернуть налево и т. д. Полинезийцы предпочитали направления координатам. Например, чтобы доплыть до соседнего острова, полинезийский мореход находил путеводную звезду, связанную с конечной точкой пути (как правило, эта звезда располагалась относительно низко на небосводе, близко к горизонту), и держал на нее курс. Если мореходу предстояло длительное плавание, то через некоторое время ему требовалось переориентироваться на другую звезду. Так, раз за разом корректируя курс, через несколько дней или даже недель он достигал пункта назначения{199}.

Полинезийцы предпочитали ночные плавания. Но при необходимости такой мореход, как Тупиа, мог плыть и днем. В Южном полушарии тень от солнца в полдень указывает точно на юг. Таким образом, по положению солнца можно относительно легко определить направление. Но полинезийские мореплаватели смотрели не только на небо. Не менее пристальное внимание они уделяли воде. Когда волны отражаются от острова или огибают его, рисунок океанического волнения меняется. Полинезийские мореплаватели умели распознавать эти тонкие различия, включая взаимодействие между различными типами волн. Мореплаватели с Маршалловых островов даже делали специальные карты течений и волн, используя для этого плотные прожилки пальмовых листьев, переплетенные кокосовыми волокнами. Прожилки показывали направления волн, а привязанные к ним небольшие ракушки обозначали острова. Эти «палочковые карты», или маттанги, не использовались непосредственно для навигации. Они служили учебными пособиями в храмах, где юных мореплавателей учили запоминать схемы направлений волн. Следует отметить, что в XVIII в. у европейских мореплавателей не было работоспособной теории океанических волнений, и сам Ньютон в своих «Началах» сделал лишь первый шаг к пониманию природы приливов и отливов{200}.

Рис. 17. Микронезийская «палочковая карта», или маттанг, показывающая направления волн и маршруты между островами

Наконец, если европейцы представляли Тихий океан как огромное пустое пространство, усеянное крошечными островами, то для полинезийцев океан был своего рода «водной землей». Тихий океан был полон разнообразных структур, волновых рельефов и течений, образующих эквиваленты холмов и долин. Хорошее знание этой «местности» и звездного неба над ней позволяло полинезийцам свободно ориентироваться среди бескрайних просторов, не прощающих ошибок.

Свои первые татуировки Тупиа получил в 12 лет, когда овладел основными навыками навигации. Эти татуировки, покрывающие его ноги и поясницу, указывали на новый статус Тупиа как ученого человека. Теперь он был готов присоединиться к обществу путешественников ариори, посвященному богу войны Оро, покровителю святилища Тапутапуатеа. Тупиа начал путешествовать между островами, на практике применяя полученные знания: он пересекал огромные океанские просторы и распространял культ Оро среди других племен. Приплывая на остров, члены общества ариори исполняли на пляже танец-пантомиму, потом требовали дань, а иногда и человеческие жертвоприношения. Они оставались на суше несколько месяцев, укрепляя религиозные и дипломатические связи между островами, после чего отправлялись дальше{201}.

В обществе путешественников Тупиа провел около 20 лет и за эти годы прекрасно изучил географию центральной Океании. Но в 1757 г. на Раиатеа напало воинственное племя с соседнего острова Бора-Бора – сотни островитян были убиты, включая верховного жреца. Тупиа, который к тому времени разбогател, в один миг лишился своей земли и был вынужден бежать. Глубокой ночью, погрузив на каноэ священные реликвии Оро, он покинул остров и, в одиночку преодолев более 160 км через открытый океан, добрался до Таити. Там он быстро завоевал благосклонность местной правительницы и ее супруга, которые недавно приняли культ Оро. Тупиа быстро стал верховным жрецом и выступал советником не только по религиозным, но и по политическим вопросам. Когда прибыли англичане, Тупиа взял на себя роль дипломата. Он сопровождал таитянскую правительницу в ходе ее визита на «Индевор» и помогал вести переговоры с Джеймсом Куком и Джозефом Бэнксом, после которых британцам было позволено сойти на берег. Тупиа был явно очарован британским кораблем, который таитяне называли «каноэ без уключин». Он также разделял интерес Кука к астрономии, в частности к использованию звезд в навигационных целях. Но больше всего Тупиа надеялся, что британцы помогут ему вернуться на Раиатеа{202}.

Когда они отплыли от берегов Таити, Кук полностью доверился Тупиа и даже предложил ему взять на себя обязанности главного штурмана «Индевора». Десятью годами ранее Тупиа покинул родной остров на крохотном каноэ. Теперь он снова вышел в море кормчим на огромном корабле, полагаясь на свои непревзойденные знания небесной сферы и океана, а порой – и на жреческие обряды. Когда волны начинали биться о борт корабля, Тупиа шел на корму и возносил молитву: «О Тане, ара маи матаи, ара маи матаи!» («О Тане, принеси мне попутный ветер!»). Ночью он прокладывал путь по звездам, а днем ориентировался на океаническое волнение. Постепенно Кук начал разбираться в некоторых тонкостях подхода Тупиа. Находясь под глубоким впечатлением, он записал в дневнике: «Эти люди плавают по этим морям между островами, удаленными на несколько сотен лиг. Солнце служит им компасом днем, а Луна ночью». Другой член экипажа «Индевора» заметил, что «все искусство навигации [полинезийцев] опирается на скрупулезные наблюдения за небесными телами». Для него было «просто поразительно, с какой точностью их навигаторы могут описать движения этих светил и происходящие с ними малейшие перемены». По мнению этого англичанина, Тупиа был «истинным гением»{203}.

Через несколько недель Тупиа привел «Индевор» к острову Раиатеа, расположенному примерно в 240 км к северо-западу от Таити. На острове все было спокойно, и Тупиа смог посетить святилище Тапутапуатеа, где мальчиком учился мореходному делу. Войдя в коралловый храм, он вознес молитву богам, попросив благословить Кука и его команду на следующий этап путешествия. После посещения Раиатеа Тупиа согласился помочь Куку составить карту известных ему островов в этой части Тихого океана, а затем направиться на юг в поисках неведомого материка – Южной земли. 9 августа 1769 г. Тупиа в последний раз покинул родной остров. «Мы снова вышли в Океан на поиски того, куда могли привести нас удача и Тупиа», – записал Кук в дневнике. Направляемый своим полинезийским штурманом, «Индевор» проплыл еще 800 км на юг, достигнув островов Тубуаи. Именно здесь Тупиа создал один из самых замечательных артефактов в истории науки, подлинный пример культурного обмена{204}.

Эта была карта, нарисованная Тупиа по просьбе Кука. Как мы уже знаем, полинезийские мореплаватели по традиции не пользовались картами, а просто запоминали звездные пути, и Тупиа пришлось сделать то, чего никогда не делал ни один из его предков, – сев за штурманский стол на «Индеворе», зарисовать все, что он знал, на листе бумаги, расчерченном линиями долгот и широт. Сама идея была глубоко ему чужда, но он отлично справился с задачей. Всего Тупиа нанес на карту 74 острова на площади, соответствующей континентальной части современных США. Это была точная схема огромных океанских просторов, которая наглядно показывала всю глубину навигационных знаний полинезийцев{205}.

Рис. 18. Карта островов, составленная Тупиа и скопированная капитаном Джеймсом Куком чернилами в 1769 г.

На первый взгляд карта Тупиа не сильно отличалась от типичной европейской морской карты. Однако если хорошо присмотреться, мы увидим, как искусно он адаптировал этот формат под свои представления. На карте написано несколько полинезийских слов. Точно в центре, где пересекаются линии сетки, можно различить слово eavatea, что на таитянском означает «полдень». Тупиа также заменил направления по компасу – север, юг, восток и запад – таитянскими словами, обозначающими закат и восход солнца, а также северный и южный ветер. Эта карта отражала полинезийский подход к навигации. Как же она работала? Прежде всего нужно было найти на карте остров отплытия, скажем Таити. Затем провести прямую линию до точки «полдень» (eavatea) в центре. После этого – нарисовать еще одну прямую линию от отправной точки до острова прибытия, скажем Раиатеа. Угол между этими двумя линиями и давал пеленг. Более того, он был уже скорректирован с учетом ветров и течений. Все, что оставалось сделать, – это следовать под этим углом относительно тени, отбрасываемой мачтой корабля в полдень. Это творение Тупиа было совершенно уникальным. Объединив европейские и полинезийские навигационные методы, он создал карту центральной Океании, которая одновременно выполняла и вычислительные функции{206}.

Между картой Тупиа и типичной европейской картой существовало еще одно тонкое различие. Когда историки начали изучать карту полинезийского морехода, поначалу они были несколько разочарованы. Хотя все острова, которые он указал, действительно существовали, относительные расстояния между ними, казалось, совершенно не соответствовали действительности. Но причина была в том, что историки неправильно читали карту, упуская суть. Тупиа не пытался изобразить острова в пространстве с «абсолютными», фиксированными расстояниями между ними. Расстояния между островами на его карте представляли собой не пространство, а время. В этом был заключен большой смысл. Для практических целей не имеет значения, на каком расстоянии друг от друга находятся два острова – 200 или 500 км. Важнее то, сколько дней обычно занимает путь между ними. Любой, кто летал на самолете на дальние расстояния, знает, что перелет в одном направлении занимает больше времени, чем в обратном. То же самое верно и в море. Из-за ветров и течений время в пути всегда зависит от направления, которым вы следуете. Еще раз подчеркнем, что полинезийский подход к навигации – с выражением расстояния во времени, а не в количестве пройденных километров – идеально подходил для тихоокеанских плаваний. Осознав это, хоть и не сразу, историки сошлись во мнении, что карта Тупиа представляет собой невероятно точный путеводитель по многим основным островным группам Тихого океана{207}.