Василий Струве. Его жизнь и научная деятельность

Литвинова Елизавета Федоровна

Все дети Струве более или менее наследовали высокий рост отца и его крепкое телосложение. Замечательно, что в многочисленном потомстве Струве нет ни одного неудачника, которыми так богаты современные нам семьи. Все сыновья его благополучно закончили университетский курс и занимают более или менее видное положение.

ГЛАВА VIII

Заслуги В. Струве в области чистой и практической астрономии и геодезии; их связь с прошедшим и будущим этих наук

Оценка научных заслуг вообще-то является делом весьма трудным в популярном сочинении. Трудность эта возрастает, когда приходится говорить о таких деятелях, для которых, как для В. Струве, еще не наступила история. Относительно нашего знаменитого астронома можно сказать, что далеко не все его многочисленные заслуги в настоящее время надлежащим образом поняты и вполне оценены. Около тридцати лет прошло со дня

его смерти, – слишком мало времени для того, кому предстоит жить в памяти потомков. В настоящее время и при данных условиях мы можем дать только некоторое понятие о заслугах Струве в области астрономии и высшей геодезии, их общем характере и роли в истории этих наук. В. Струве говорил о Гершеле: “Он поставил себе задачей основать знания звездного мира на точных наблюдениях, сделанных с помощью его могучих инструментов по обдуманному плану, и исполнил эту задачу с настойчивостью, беспримерной в летописях астрономии. Как бы ни были важны открытия этого астронома, относящиеся к различным телам Солнечной системы, мы их приписываем прежде всего превосходной силе его наблюдательных средств, созданных им же самим; но в его трудах по звездной астрономии нужно более удивляться гениальности и проницательности его ума, чем силе телескопа, и именно в этих работах потомство признало его наибольшие права на бессмертие”. Гершель сам ставил их на первое место в своих изысканиях, говоря в предисловии к мемуарам 1811 года: “Знание устройства неба было всегда конечным предметом моих наблюдений”. Все сказанное здесь о Гершеле с полной справедливостью можно отнести к самому Струве. Начало звездной астрономии как точной науки об устройстве Вселенной было положено Вильямом Гершелем. Струве же явился прямым и вполне достойным продолжателем этого великого труда.

Существующие идеи об устройстве Вселенной вообще по их существенному различию можно разделить на кантовские и антикантовские. Общая системность всего мироздания есть такая связь между всем видимым и предполагаемым множеством солнечных миров, такое их взаимодействие, что все они представляются лишь членами одной общей системы – системы высшего порядка, затем еще более высшей системы звездных систем, и так далее – такое понятие о системности в самом, деле удобно назвать кантовскими идеями. Воззрения же, отрицающие эту общую системность, – антикантовскими. Мы увидим, что идеи В. Струве и Гершеля принадлежат к кантовским. В. Струве, как видно из его “Etudes d'astronomie stellaire”, [6] внимательно изучил знаменитое сочинение Канта “Естественная история неба”, в которой кёнигсбергский философ предложил открыть порядок, соединяющий большие члены мироздания на всем его бесконечном протяжении, и вывести с помощью законов механики из первобытного состояния природы образование небесных тел и начала их движения. В. Струве справедливо называет такую задачу величественным, но слишком смелым для человеческого ума предприятием. Он говорит далее: “Во всяком случае астроном, читавший трактат Канта, хотя и не подпишется под всеми заключающимися в нем рассуждениями, но без сомнения и не расстанется с ними иначе, как с сильнейшим удивлением к гению и воззрениям автора, по большей части глубоким”.

Note6

“Очерки по астрономии звезд” (фр.).

Таково было впечатление, вынесенное великим наблюдателем из создания величайшего умозрения. Оно не удовлетворило его пытливого ума, не объяснило ему реального мира, но возбудило глубокое желание доказать общую системность, основываясь на несомненных данных наблюдения и опыта. В. Струве, конечно, как нельзя лучше сознавал, что это дело поколений, а не одного человека, и стремился только внести в него свою лепту. Отсюда его неизменное стремление к звездной астрономии. В области этой науки исследования Струве примыкают к работам Гершеля-отца и относятся главным образом к Млечному Пути, двойным звездам, поступательному движению Солнца и многим другим важным вопросам.

Древние называли Млечным Путем в небе полосу бледного света с неправильным очертанием и видимую во всякую темную безоблачную ночь. Невооруженный глаз усматривает в ней большее изобилие звезд, нежели во всех остальных частях неба. То же название “Млечный Путь” употребляется в смысле более широком, а именно: его относят не только к видимой светлой полосе, но и ко всей совокупности звезд со включением нашей Солнечной системы; вся эта совокупность рассматривается в астрономии как одна система, находящаяся в одной части Вселенной, в одном объеме пространства. Из одного уже такого определения Млечного Пути легко усмотреть, что с исследованием его связаны существенные вопросы об устройстве Вселенной. Сознавая это как нельзя лучше, Гершель посвятил много труда и времени на данное исследование и в конце концов пришел к заключению, что звезды распределяются в Млечном Пути неравномерно

и что явление Млечного Пути есть результат неравномерной сосредоточенности звезд в разных местах. Закон распределения звезд в пространстве был впоследствии найден В. Струве. “Явление Млечного Пути, – говорит он, – столь загадочно с первого взгляда, что мы должны почти отказаться от удовлетворительного объяснения. Однако деятель науки никогда не должен отступать ни перед темнотой явления, ни перед трудностями исследования. Пусть он овладеет предшествующими трудами; пусть старается новыми точными исследованиями увеличить знание явления, и он может быть уверен в некотором успехе своих изучений, если останется на почве спокойного размышления, не поддаваясь влиянию возбужденной фантазии и предубеждениям. Какое бы малое поле ни завоевал астроном, он всегда его расширит, возвращаясь к своей задаче с настойчивостью, которая есть необходимое условие прогресса знания, и тогда-то, руководствуясь исследованием и вычислением, он может прийти к результатам даже неожиданным и вместе с тем высокой надежности”.

Исследование распределения звезд первых девяти классов в различных частях тридцатиградусного пояса неба указало наибольшую скученность их по линии пересечения этого пояса средней плоскостью Млечного Пути.

Вообще, закон для плотностей (степеней скученности звезд) получился вполне согласующимся с видимостью явления Млечного Пути. Отсюда Струве заключил, что расстояния между смежными звездами идут в прогрессии, возрастающей по мере удаления от средней плоскости Млечного Пути.

Перейдем к другому труду Струве, связанному с исследованием Млечного Пути и относящемуся к “погашению света” пространством. Астрономы Шезо и Ольберс первыми высказывали мысль о “погашении света” пространством; первый из них говорил, что если бы какая-нибудь доля света не “погашалась” пространством, то все небо казалось бы нам блестящим, как Солнце. Ни тот, ни другой не подтвердили, однако, своей гипотезы ни одним фактом. В. Струве в своих “Etudes d'Astronomie stellaire” доказывает эту “погашаемость света” как несомненный вывод из наблюдений Гершеля и определяет ее математически.

Под выражением “погашение света” разумеют не ослабление, которое следует закону пропорциональности квадратам расстояний, а добавочную потерю – поглощение его пространством. Струве пришел к заключению, что могущественнейшие из современных телескопов уже почти проникли за пределы возможной видимости мира, что отдаленнейшие из звезд, улавливаемых в поле телескопов, уже весьма близки к границе той сферы, которая только и может быть доступна взору человека; в звездные миры, находящиеся за ее пределами, никакой оптический снаряд в действительности проникнуть не может. Решением этого вопроса на основании вновь открытых данных занимался О. В. Струве и многие другие современные астрономы, располагающие превосходными средствами для производства наблюдений.

Задача о поступательном движении Солнца относится также к числу таких, которые О. В. Струве унаследовал от своего отца. Первоначальное исследование этого вопроса принадлежит Вильяму Гершелю. Затем им занимались Вильгельм Струве, Аргеландер и Отто Струве; последний дал полное решение вопроса, потому что определил не только направление, но и скорость движения Солнечной системы; эта скорость – около семи верст в секунду; она почти в четыре раза меньше скорости движения Земли вокруг Солнца.

Появление в свет сочинения В. Струве “Etudes d'Astronomie stellaire” было принято с самым живым сочувствием наиболее выдающимися учеными. Савич о нем говорит: “Здесь с глубоким знанием и замечательной силой таланта автор рассматривает мнения разных астрономов и философов о Млечном Пути и вообще об устройстве Вселенной. Преимущественно он останавливается на изысканиях В. Гершеля; остроумный француз, академик Араго, написал биографию и разбор трудов знаменитого английского астронома; однако же внимательное чтение всех семидесяти трех записок В. Гершеля, помещенных в трудах английского Королевского общества с 1780-го по 1818 год, привело В. Я. Струве ко многим поверкам и к более отчетливому изложению окончательных заключений, которых в конце концов достиг В. Гершель о составе Млечного Пути. Эти заключения были плодом сорокалетних наблюдений одного из величайших мыслителей, а между тем они не были достаточно оценены, и потому объяснением их Струве оказал немалую услугу тем, которые желают ближе ознакомиться с трудными вопросами в науке”.

К наиболее интересным и важным исследованиям Струве можно отнести определение земной рефракции, точный вывод положений главных звезд на небе и многие наблюдения над планетами, их спутниками и кометами. Астрономия также высоко ставит его изыскания, произведенные с помощью большого рефрактора, над эллиптическим видом Юпитера, над размерами поперечника Сатурна и его колец; вместе с этим Струве вновь определил положение этих колец относительно эклиптики. Энке, много занимавшийся вычислением путей комет, с большим восторгом отзывается о необыкновенной точности, которую представляют наблюдения Струве над кометами. Превосходные рисунки, приложенные к сочинению о Галлеевой комете, относящиеся к появлению ее в 1835 году и основанные на тщательных наблюдениях, послужат к объяснению загадочного устройства комет.