Наука Ренессанса. Триумфальные открытия и достижения естествознания времен Парацельса и Галилея. 1450–1630 — страница 4 из 58

тно облегчали восприятие (и помогали в стандартизации технических терминов). Точные иллюстрации могли воспроизводиться в больших количествах только на печатном станке. Что случалось при копировании иллюстраций писцами, ясно из постепенного и весьма прискорбного ухудшения качества изначально великолепных иллюстраций к труду по ботанике Диоскорида. Миниатюристы могли передать общий вид цветов, но они не имели никакого представления о научной точности. Но теперь, при сотрудничестве известных художников, с печатных станков сходили книги с удивительно красивыми и грамотно выполненными рисунками, что в немалой степени влияло на повышение популярности науки. Печатный станок также способствовал научному прогрессу. Информация о новых идеях и открытиях стала публиковаться, и они не забывались, а ложились в основу работы других. Научный прогресс не зависел от печатного слова. На самом деле многие ученые, такие как Коперник (1473–1543), много лет не давали согласия на печатание своих трудов. Мавролико (1494–1577) и Евстахий (1520–1574) тоже при жизни не публиковали своих важных работ. Однако такое отношение было редким. Публикация существенно облегчала распространение, а неопубликованные научные труды почти не имели шансов повлиять на другие. Самый подходящий пример – работа Леонардо да Винчи. В этом, как и во многом другом, ситуация стабилизировалась в ходе XVI века, но в конце XV века была подготовлена почва.


Как было показано, изобретение печатного станка содействовало распространению знаний прошлого. Но точно так же оно способствовало повышению интереса к новым знаниям великого века исследований и открытий. Великие открытия делались почти без использования новой техники, но их результат стимулировал прогресс в математической географии и астрономических методах навигации, что стало широко известно благодаря напечатанным книгам. Моряки начала XV века, бросающиеся слепо, но с надеждой в Южную Атлантику, заставили ученых людей, сидящих в кабинетах, задуматься о несовершенстве существующих методов судовождения. Моряки от этого только выиграли. Ведь почти все усовершенствования, помогающие найти нужный курс в незнакомом море или правильно изобразить земную поверхность на плоской карте, были предложены не моряками, а учеными. Первое было новым, совершенно неизвестным в древности, второе – возрождением старых знаний, утраченных на протяжении веков, когда люди не знали и не читали «Географию» Птолемея.

Морские методы и знания ученых соединялись очень медленно. На протяжении XV века морские и сухопутные карты составлялись по совершенно разным принципам. Сначала моряки находились в лучшем положении, потому что их карты были намного точнее. Повторное открытие гуманистами «Географии» Птолемея изменило картину благодаря математической картографии, которая была быстро принята прикладными математиками. А моряки тем временем продолжали использовать портоланы[6], распространившиеся после появления в конце XIII века компаса. Самые ранние навигационные карты были составлены на Средиземном море. В XV веке появились карты атлантического побережья Европы и, в конце концов, были составлены карты обоих берегов Северной Атлантики. Принцип портолана прост. Это морская навигационная карта, поэтому в ней тщательно определены очертания береговой линии с указанием очень точных расстояний между береговыми ориентирами. Характерные черты суши были даны, только если они представляли интерес для моряков – порты, укрытия и т. д. Все надписи делались на «суше». «Море» было покрыто сеточкой тонких линий (локсодром), исходящих из серии компасных роз, давая компасные румбы. Это позволяло моряку выработать примерный курс из одного места в другое по соответствующим локсодромам (обозначающим постоянное направление компаса) от одной компасной розы до другой. Карты были точными, если речь шла о расстоянии и направлении, однако не были предназначены для отображения больших участков земной поверхности – впрочем, это было невозможно. Портолан – это морской аналог средневековой дорожной карты, своеобразное схематическое изображение маршрута.

Ученый всегда хотел другого – графического изображения всей сферической поверхности Земли, или по крайней мере ее обитаемых частей, традиционно – полушарий[7]. Веками он довольствовался чисто символическим методом изображения: рисовал окружность и двумя чертами (как буква «Т») делил его на три участка, имевшие примерно треугольную форму. Эти участки представляли три континента – Европу, Азию и Африку, а пространства между ними и вокруг окружности – моря и окружающий все океан. В этих так называемых ТО-картах самая обширная территория предназначалась Азии, которая помешалась наверху, отражая тем самым важность Святой земли. (На древних картах юг был наверху; с портоланов началась современная северная ориентация.) Постепенно части удалялись и расширялись, и по мере накопления географических знаний о земной поверхности расстояния и направления все больше приближались к точным. Тем не менее математическая география оставалась неизвестной наукой вплоть до «Географии» Птолемея, которая суммировала все греческие знания о предмете до II века н. э. Она стала доступной в латинском переводе Якопо Анджело после 1410 года. Впервые «География» была напечатана в 1475 году и стала популярной. В XV веке ее переиздавали семь раз. Труд был настолько успешным, а издатели – так заняты допечаткой новых тиражей, что даже упал спрос на новые собрания карт. Новые карты и карты новых районов просто добавлялись к труду Птолемея.

«География» Птолемея изначально включала карты. Но хотя текст этой работы уцелел на протяжении нескольких веков, карты оказались утраченными, и в первом манускрипте их не было. Одной из первых задач, стоящих перед географами, было их воссоздание в соответствии с указаниями Птолемея. Он составил таблицы расстояний и направлений главных пунктов обитаемого мира в эпоху греко-римской Античности и правила создания карт. Однако процесс оказался совсем не простым, включающим разнообразные математические факторы, с которыми математики XV века знакомы не были. Невозможно вскрыть полую сферу и разложить ее в плоскость, так же как нельзя обернуть лист бумаги вокруг сферы таким образом, чтобы он лег гладко, без складок. Иными словами, сферическая поверхность Земли не может быть точно представлена путем прямого переноса на бесконечную двухмерную плоскость. Даже полушарие невозможно точно изобразить на плоскости[8]. Создатели портоланов действовали так, словно это было возможно; но морские карты обычно отображали только сравнительно небольшие участки, в других случаях они содержали опасные ошибки. На это авторы XVI века, писавшие о навигации, постоянно указывали упрямым морякам, не верившим, что плоские карты, которыми они привыкли пользоваться, могли быть ошибочными. Картографу приходится мириться с ошибками. Он должен лишь позаботиться о том, чтобы свести ошибки к минимуму и как можно более точно передать расстояние, направление, размер и форму.

До прочтения «Географии» Птолемея европейские картографы не ведали об этой проблеме. Птолемей описал два способа проекции. Первый способ, который сам он часто употреблял, заключался в следующем: необходимо представить сферическую поверхность Земли нижней частью конуса, развернутого в плоские поверхности. Это дает прямые линии экватора и меридианов и регионов, расположенных недалеко от экватора, но в северных районах, представлявших наибольший интерес для европейца XV века, погрешность существенно возрастает. Второй способ (часто называемый проекцией Дониса по имени германского бенедиктинца, составлявшего таким образом карты для иллюстрации одного из изданий «Географии») был модификацией первого, в котором меридианы и параллели были кривыми, а лежащая в ее основе геометрия – сложнее. Когда методы, описанные Птолемеем, были освоены, картографы были готовы применять новые, более удобные проекции. Но это было дело будущего, так же как переоценка длины земного градуса на разных широтах.

В XV веке использовался только один новый метод изображения – земной глобус. Небесные глобусы, показывающие созвездия в причудливых подробностях и положение главных звезд, были уже некоторое время известны, но первые дошедшие до нас земные глобусы датируются концом столетия. Их рисовали вручную. Самый известный – это глобус, изготовленный Мартином Бехаймом (1459–1507) по заказу отцов города Нюрнберга. Бехайм жил в этом городе, известном ремесленниками, которые изготавливали прекрасные астрономические инструменты. Но его интересовали навигационные, а не астрологические аспекты астрономии, поэтому он предпочитал проводить основную часть времени в Португалии, только ненадолго возвращаясь в Нюрнберг, где в 1492 году закончил свой глобус. Он показывает знаменитые португальские открытия вдоль западного побережья Африки, но, к сожалению, не последние открытия Васко да Гамы на востоке и Колумба на западе. Пока глобусы разрисовывались вручную, они оставались диковиной. Но к началу нового века появились способы печатания полос (клиньев) для приклеивания на глобус, хотя проблемы с точностью отображения остались. Чтобы глобусы можно было использовать в мореплавании, их следовало делать слишком большими, что было неудобно. Несмотря на непрекращающиеся попытки убедить моряков их использовать, они выполняли на судах в основном декоративные функции.

Картографы XV века были поглощены проблемами, связанными с составлением максимально точных сухопутных карт, и у них не было времени задаваться вопросом, насколько их творения будут полезны морякам. Применение научной картографии к морским картам распространилось только в следующем веке. Астрономы и математики разными путями получали информацию о новых открытиях, и необходимо было помочь первооткрывателям создать новые навигационные методы, необходимость в которых ощущалась остро. Понятно, что такую работу мог выполнить ученый, понимающий теоретические основы проблемы, а не судоводитель-практик, искушенный в традиционных методах, но теряющийся, когда они перестают работать. Именно этого и следовало ожидать, потому что суда вышли за пределы хорошо знакомых вод Средиземноморья и Северной Европы. Моряк больше не мог полагаться на компас, навигационную карту и таблицу, как привык это делать в Средиземном море, прокладывая курс по румбу компаса и пройденному расстоянию. Ведь в дальних плаваниях у него не было карты, да и компасный румб был ему неизвестен.