прохождения Меркурия и Венеры по видимому диску Солнца в тот момент, когда эти планеты оказывались на своих орбитах между ним и Землею. В отношении Меркурия это случалось довольно часто, тогда как прохождение Венеры представляло очень редкое явление. Орбиты Венеры и Земли несколько наклонены одна к другой, и обычно Венера проходит мимо Солнца выше или ниже эклиптики — плоскости, в которой движется Земля вокруг Солнца, — и ее тень не захватывает солнечный диск. Между тем наблюдения над прохождением Венеры по диску Солнца позволяли с большой точностью определить расстояние Солнца от Земли и произвести другие астрономические измерения, что достигалось путем сравнения результатов наблюдений в различных пунктах земного шара. В 1761 году эта возможность представилась ученым[91].
3 января 1760 года академик Миллер получил письмо из Парижа. Почетный член Петербургской Академии наук аббат Лакайль сообщал, что во Франции деятельно готовятся к этому крупному событию, а парижский астроном Жантиль собирается ехать для наблюдений в Ост-Индию. Миллер сообщил, что в России также проявляют к этому большой интерес, но астроном Гришов заболел, и отправить в экспедицию больше некого. В ответ на это Лакайль посоветовал пригласить кого-либо из французских астрономов и сообщил, что аббат Шапп д'Отрош выразил готовность ехать в Сибирь за счет русского правительства. В мае 1760 года Академическая конференция выразила согласие на приглашение этого астронома, но тем временем в Петербурге был получен очередной том «Записок» Французской Академии, из которого явствовало, что Шапп д'Отрош и без того отправляется в Сибирь.
Известие это заставило расшевелиться Кирилу Разумовского, приславшего 23 октября 1760 года в Академическую канцелярию длинное письмо, где указывалось, что наблюдение этого «знатного на небе явления» должно быть принято в Петербурге «не в меньшее уважение», чем в Париже, «чего ради не меньше совершенная польза в мореплавании и других по астрономии объяснениях, как честь и слава Академии Санкт-Петербургской требует того, чтобы сие произвести делом самим без помощи французских астрономов».
Разумовский предложил академику Эпинусу подготовить к наблюдениям Степана Румовского, ученика Эйлера, и выразил пожелание, что «весьма бы не худо» отправить не одну, а две экспедиции, чтобы дурная погода или какие-либо другие обстоятельства не помешали успеху дела.
Душою этого дела был, разумеется, Ломоносов. Как раз в это время он хлопотал перед сенатом об отправлении двух географических экспедиций для наблюдений, потребных «к исправлению Российского Атласа». Руководить геодезическими съемками должен был астроном Никита Попов (1720–1782). Получив разрешение сената, Ломоносов тотчас же выступил с новым предложением — отправить Попова в Иркутск для наблюдения явления Венеры и поручить ему же произвести необходимые работы для Атласа «на возвратном из Сибири пути». Одновременно он представил Попова к чину надворного советника «для ободрения его и российских ученых людей, и за его десятилетнюю службу». Сенат пошел навстречу Ломоносову: разрешил послать две экспедиции для наблюдения за Венерой и произвел Попова в чин.
Ломоносов принимает деятельное участие в организации экспедиции, заботится о том, чтобы обеспечить ее достаточным числом инструментов для наблюдений, и разрабатывает подробную инструкцию для Попова. 15 января 1761 года оба отряда, провожаемые напутствиями Ломоносова, отправились в Сибирь. Они должны были, невзирая на трескучие морозы, снега и вьюгу, мчаться на почтовых «с крайним поспешением денно и нощно», чтобы поспеть вовремя, в отдаленные города Сибири.
Снарядив эти экспедиции, Ломоносов не успокоился. Его чрезвычайно заботило положение в Петербургской академической обсерватории, где также должны были производиться наблюдения. Его отношения с академиком Эпинусом достигают в это время крайнего напряжения. Эпинус (1724–1802), обосновавшийся в Петербурге, получил такие широкие возможности для научной работы, о каких он не мог и мечтать в Германии. Выдающийся физик-экспериментатор, Эпинус[92] открыл способность турмалина электризоваться при нагревании и сделал ряд других важных открытий в области электричества и магнетизма. Но его мало беспокоила организация астрономических наблюдений.
После смерти в июне 1760 года академика Гришова Петербургская обсерватория поступала в полное распоряжение Эпинуса, ведавшего также «экспериментальной физической камерой» (кабинетом) после трагической гибели Георга Рихмана. При Эпинусе физический кабинет и обсерватория пришли в значительный упадок, о чем Ломоносов даже делал особое представление Разумовскому. По смерти Рихмана, как сообщает Ломоносов, «физическая камера» осталась в «нарочитом состоянии, сколько могла быть исправна после бывшего академического пожару» (в 1748 году). «Ныне ж не токмо нет ни образа, нн подобия того, в каком состоянии она была при Крафте и Рихмане, но и едва следы ее видны. Лежат уже много лет физические инструменты по углам разбросаны в плесени и в ржавчине безо всякого употребления, ни к новым академическим изобретениям, ниже для чтения студентам физических лекций. Господин коллежский советник и физик профессор Епинус, не взирая на свою должность… с самого своего выступления в академическую службу едва бывал там, где валяются физические инструменты». Едва ли лучше обстояло дело в обсерватории. «При некоторых не без знатных приключениях небесных, наблюдения достойных, посылал я в ясные ночи к обсерватории осведомиться, что там происходит; однако найдено, что не токмо она заперта, но и крыльцо занесено
Эпинус, получив в свое распоряжение обсерваторию, наглухо закрыл в нее доступ немногочисленным русским астрономам, которые могли бы там совершенствоваться, в том числе Попову и Красильникову, «коим всегда был туда вход невозбранен при Делиле и Гришове». Ломоносов открыто говорит о незаслуженном возвышении Эпинуса, которого незадолго перед тем пригласили преподавать математику и физику наследнику престола: «Господин Епинус, когда еще был только физики профессор, крайне не радел о своей должности. А ныне уже и астроном и главный директор шляхетского кадетского корпуса, при том человек случайной». В докладной записке Разумовскому Ломоносов, признавая, что Эпинус — «изрядный физик», высказывает недоверие к его астрономической подготовке и утверждает, что Эпинус «по астрономии весьма мал в рассуждении практики». «Господин Епинус, — писал Ломоносов, — был года с два в Берлине, где ни единого нет доброго инструмента, и почти один заржавелый квадрант, и Епинус не видал нигде хороших Астрономических Инструментов, как только здесь у Гришова».
Не полагаясь на Эпинуса, Ломоносов до отправления экспедиции решил сам определить моменты начала и окончания явления для различных долгот — Петербурга, Парижа, Лондона, Иркутска, Нерчинска и семи других пунктов, составив для этого «Показание пути венерина по солнечной плоскости, каким образом покажется наблюдателям и смотрителям в разных частях света. Майя 26 дня 1761 года».
Изучая распространенные и принятые в его время телескопы системы Грегори и Ньютона, составленные из металлических зеркал и выпуклых стекол, Ломоносов установил, что наличие в этих телескопах небольшого дополнительного зеркала только ухудшает видимость и что они «должны быть исправляемы более от излишества, нежели недостатка». Руководствуясь мыслью о необходимости убрать все лишнее, что составляет преграду свету, падающему на большое зеркало, Ломоносов устраняет дополнительное зеркальце и решительным образом изменяет всю конструкцию телескопа.
В 1762 году Ломоносову удалось построить телескоп, состоявший только из одного вогнутого зеркала и окуляра.
Только в 1774 году зеркальный телескоп точно такой же конструкции был предложен и еще позже, в 1789 году, построен английским астрономом Гершелем, имя которого и было потом присвоено телескопам этого типа. Ломоносов продолжает упорно работать над дальнейшим усовершенствованием астрономических труб. Только за время с 1761 по 1765 год им было разработано и построено несколько новых конструкций телескопов, выгодно отличавшихся от всех подобных инструментов, известных в его время. Ломоносов производит многочисленные опытные плавки разных составов «для получения большого зеркала в рефлекторе». Он сам присутствует при этих плавках, превозмогая боли в ногах, вызванные мучительной болезнью, пока не добивается «доброго зеркального металла без ноздрей».
Его смелая новаторская мысль постоянно направлена на улучшение техники изготовления приборов. Так, например, им был предложен оригинальный способ изготовления сверхтонких зеркал, новый способ полирования стеклянных поверхностей, способ, «как испытывать точную плоскость плоских зеркал трубкою в расстоянии», и многое другое. Станки и инструменты для этих работ Ломоносов придумал сам. В его «Химических и оптических записках», относящихся к 1762–1763 годам, сохранился чертеж изобретенного им
