История астрономических аспектов навигации служит примером того, как наиболее развитая из всех точных наук сумела оказаться полезной при решении практических задач. В некоторых кругах бытует миф, будто существующий запрос на самом деле ориентирован в обратном направлении, то есть астрономия якобы была обязана навигации своим развитием и совершенствованием, поскольку оказалась вынужденной отвечать практическим нуждам мореходства. Это утверждение абсурдно. До середины XVI в. главная проблема виделась только в том, чтобы обучить моряков наиболее элементарным разделам сферической астрономии и научить их пользоваться простейшими морскими инструментами (в них не особо нуждались астрономы, комфортно себя чувствующие на твердой почве). Один из инструментов, нужный только морякам, предназначался для поиска истинного Полюса мира посредством «правила Полярной звезды». Он вошел в употребление в XVI в. и применялся, когда требовалось определить широту по Полярной звезде, поскольку в то время она отстояла от истинного Полюса мира более чем на 3°. Высоту истинного Полюса мира следовало определять посредством внесения поправки в высоту звезды, а ее значение зависело от положения других звезд созвездия Малая Медведица, называемых Стражами (ил. 114). В общем и целом набор морских инструментов для измерения углов (а следовательно, в конечном счете измерения долготы) не заключал в себе ничего такого, что можно было бы назвать принципиально новым. Например, различные типы поперечных жезлов (или астрономических радиусов), квадрантов, квадрантов Дэвиса и секстантов представляли собой всего лишь упрощенные копии более качественных устройств, используемых в наземной астрономии (ил. 115). Но было кое-что, способное найти применение только у мореплавателей, а не обитателей суши – далекий горизонт. В инструментах, с помощью которых удавалось одновременно видеть горизонт и какой-либо небесный объект, нуждались только моряки, и поэтому появилось несколько типов таких устройств.

Потребность не столько в захвате территорий ради самих территорий, сколько в обладании стратегическими заморскими базами, была вызвана растущим спросом, которым пользовались в Европе драгоценные металлы и такие эксклюзивные товары, как табак, пряности и наркотические вещества. Для удовлетворения этих запросов была создана глобальная экономическая сеть (ее основателями в первую очередь являлись португальцы, испанцы и голландцы), в значительной степени стимулировавшая сопутствующие ремесла, такие как изготовление инструментов и картографирование. Эти два последних занятия дополняли друг друга, и далеко неслучайно то, что они совместно практиковались в Нидерландах, откуда в XVI–XVII вв. поступали лучшие образцы этой продукции. Амстердам и Антверпен стали главными центрами гравировщиков, которые могли легко найти работу в типографиях, включая те, где производились сухопутные и морские карты. Зачастую они одновременно занимались изготовлением инструментов. Перечень их названий с упоминанием обоих этих занятий поистине впечатляет, и он не ограничивается только ремесленниками. Одним из хорошо известных примеров является случай ученого-гравера Геральда Меркатора, чья картографическая проекция (1569) не нуждается в представлении. Меркатор получил солидное университетское образование в Лувене и после окончания университета начал изучать астрономию совместно с университетским преподавателем медицины Геммой Фризием (хотя сегодня он больше известен как астроном и разработчик инструментов). В 1536 г. Меркатор изготовил свой первый земной глобус и стал профессионально заниматься картографией. Его влияние на каллиграфию и дизайн типографского шрифта имело сопоставимое значение, и, строго говоря, нет никакой возможности рассматривать два этих ремесленных искусства в отрыве друг от друга. Небольшой трактат, опубликованный им в 1540 г. с использованием наклонного шрифта, был напечатан с ксилографических клише, сделанных им самостоятельно. Своим примером он оказал революционное воздействие на картографирование, книжное производство, создание гравюрных изображений и изготовление научных инструментов.

Следы сильнейшего влияния Меркатора можно обнаружить в инструментах, изготовленных Гуалтерусом Арсениусом, любимым учеником Геммы Фризия и даже в работах еще более влиятельного мастера – Томаса Гемини. Гемини (Ламберт или Лампрехтс) родился в пригороде Льежа; свое ремесло он освоил в Лувене, после чего переехал в Англию в 1540‐х гг. В Лондоне он занял положение издателя и редактора и заработал себе репутацию гравера, изготовив в своей типографии великолепно проработанные гравировальные пластины «Анатомии» Андреаса Везалия, которую он опубликовал в 1545 г. (Благодаря этому шедевру книгопечатания он удостоился ежегодного пособия от короля Генриха VIII.) Если кого-то и можно считать основателем новой и в высшей степени успешной торговли научными инструментами в Англии, так это Гемини. Он обосновался в лондонском районе Блэкфрайерс и стал заниматься гравированием карт и изготовлением математических инструментов; кроме того, будучи издателем, он имел возможность рекламировать свои изделия в своих же публикациях. Ничто так не доказывает превосходное качество его работ, как две изготовленные им великолепные астролябии, дополнительным подтверждением чему служит высокое социальное положение их владельцев. Сегодня одна из них хранится в коллекциях Музея искусств и истории в Брюсселе. Датируемая 1552 г., она сохранила гербы короля Эдуарда VI и герцога Нортумберленда. Другую изготовили для Елизаветы I в 1559 г., и на ней выгравированы герб и имя королевы. Сильнейшее влияние, оказанное Томасом Гемини на ремесленную практику изготовления инструментов в Лондоне, процветавшую в течение всего последующего столетия, особенно ярко проявилось в работах еще более искусного мастера XVI в. Хамфри Коула. Ценность экспертного опыта Коула в области металлургии подтверждалась тем фактом, что он работал на королевском монетном дворе, однако именно искусство гравировщика обеспечило ему преимущество над другими английскими мастерами (см. ил. 116). Ассортимент инструментов, выставленный им на продажу, оказался необычайно широк, и глубоким осознанием необходимости их масштабного рекламирования он был обязан не кому иному, как Гемини. Еще одним фактором роста лондонской торговли стало существование устоявшейся системы гильдий, и он сумел примкнуть к ней. Как ни странно, гильдией, в которую входило большинство изготовителей инструментов, являлась Гильдия бакалейщиков.

Безусловно, подобная ситуация наблюдалась во многих других европейских странах рассматриваемого периода, а иногда она возникала и раньше. Если не вдаваться в подробности, то существовало три важнейших стадии в развитии этого ключевого направления в истории астрономии. На первой стадии инструменты изготавливались самими учеными для их собственных нужд с минимальной поддержкой со стороны других лиц. Именно так обычно обстояли дела до XV в., а в местах, далеких от главных торговых центров, подобная ситуация сохранялась еще в течение долгого времени. Естественно, существовали обеспеченные люди (князья, церковники и богатые торговцы), способные заказывать прекрасные инструменты, как они обычно заказывали бриллианты, однако они могли осуществить это только с помощью ученых, а ответственность ремесленников распространялась на другие, не связанные с этим проекты. Затем наступил период, в ходе которого ремесленники, работавшие в специализированных цехах, стали действовать под руководством ученых (эта ситуация во многом сохранилась до сих пор). И наконец, наступил период независимости ремесленников, когда они обзавелись астрономическим знанием, достаточным для самостоятельной работы и даже для изобретения новых инструментов без посторонней помощи. Все эти три стадии, очевидно, реализовывались параллельно друг другу, и переход от одной ступени к другой осуществлялся в различных центрах в широком временном диапазоне. Начиная с XV в. и далее, Южная Германия стала особенно богата мастеровыми традициями, способными обеспечить ускоренную эволюцию торговли инструментами. Нюрнберг, Аугсбург, Ингольштадт и Ульм являлись наиболее важными центрами, в которых производство солнечных часов и других относительно простых инструментов, предназначенных либо для использования по назначению, либо в качестве декоративных элементов (что обычно практиковалось у богатых бюргеров), позволило усовершенствовать навыки тех, кто изготавливал инструменты еще более высокого качества, предназначавшиеся для княжеских дворов и находившихся у них на службе ученых. Зальцбург, Вена, Прага, Кёльн и Брауншвейг входили в число тех многочисленных городов, где искусные мастера могли легко найти себе поддержку, и то же самое справедливо в отношении Флоренции, Рима и Парижа – во всех них сохранились инструменты прекрасного качества. В общем и целом их аудиторией была уже не только узкая группа ученых, считавших себя астрономами.

Можно насчитать порядка дюжины (или чуть меньше) центров, где работали сотни мастеров, чья продукция сохранилась по сей день – солнечные часы, инструменты для измерения времени ночью, теодолиты, секторы, армиллы, астролябии, экваториалы и краткие астрономические руководства. В силу ограничений, налагаемых объемом книги, мы, очевидно, не располагаем возможностью должным образом охарактеризовать это масштабное европейское явление ни научно, ни экономически; однако, на наш взгляд, было бы целесообразно высказать несколько самых широких обобщений. Почти все ранние производители украшали свои инструменты искусными узорами, не имевшими прямого отношения к их научным целям. Эта тенденция, более очевидная в одних центрах и менее очевидная в других, часто создавала препятствия для оценки их научного достоинства. Например, в конце XVI в. Эразм Габермель изготовил астролябию, на первый взгляд, казавшуюся очень качественной, умеренно декорированной, однако она содержала ряд концептуальных ошибок, существенным образом ограничивавших ее астрономическую ценность. С другой стороны, можно найти немецких и парижских производителей, старавшихся угодить запросам своих заказчиков на барочную орнаментацию, и упустить из внимания тот факт, что зачастую вся эта мишура скрывала под собой прекрасно градуированные инструменты. В целом лондонские производители следовали более строгим канонам, чем их континентальные партнеры, и их сосредоточенность на достижении высокой точности принесла свои дивиденды в XVII в.; и особенно – в XVIII в., когда Лондон стал господствующим центром производства точных инструментов.

В точности так же как это было столетием ранее в Нюрнберге и других немецких центрах, лондонское производство точных часов шло параллельным курсом с изготовлением точных научных инструментов. Астрономия, не стоит об этом забывать, продолжала оставаться главным арбитром в вопросах измерения времени. Но верно и обратное: можно перечислить множество случаев, когда практика изготовления часов приходила на выручку астрономии. Если перейти из мира коммерции в мир идей, то следует хотя бы в двух словах упомянуть об одном очень важном примере. Ни один человек, имевший опыт работы с телескопом (а также любым другим визирным или измерительным инструментом), не станет отрицать той роли, которую играют устройства, приводящие инструмент в движение, точно соответствующее суточному вращению неба. Похоже, что Роберт Гук был первым, кто разработал одну из возможных конструкций такого «часового механизма», предназначавшегося в его случае для секстанта на параллактической монтировке. (Он опубликовал его в 1674 г.; см. ил. 117.) Вскоре после этого первый королевский астроном Джон Флемстид смонтировал экваториальную часть этой схемы в Гринвиче, но с ручным, а не часовым приводом. Безусловно, со временем часовой механизм стал фактически неотъемлемой частью любого большого телескопа, хотя, судя по всему, его успешное применение оказалось возможным только после того, как этим вопросом занялся Джеймс Брэдли.