Михаил Васильевич Ломоносов. 1711-1765 - [226]

Приборы Ломоносова просты и остроумны. Он устраивает большую фотометрическую трубу для сравнения света звезд, или «фотометр», который следующим образом описывает в «Химических и оптических записках»: «В камеру выбеленную впускать свет солнечной сквозь разные дырки на бумагу, чтобы от ней во всю камеру свет распростирался, и мерить свет, читая такую печатную книгу, кою можно при одном сиянии звезд читать зимою. Апертуру (отверстие. — Л. М.) разделить на число звезд видимых, число покажет диаметр звезд».

При конструировании этого прибора Ломоносову, вероятно, вспомнилась знакомая ему со времен Спасских школ старинная книжка «Космотеорос» Гюйгенса, где изложен подобный же способ измерения диаметра неподвижных звезд. Однако, как было отмечено академиком С. И. Вавиловым, «в приборе Ломоносова введены улучшения по сравнению с Гюйгенсом».

Особенно настойчиво работал Ломоносов над усовершенствованием телескопов, рассматривая это как одну из важнейших задач практической оптики. Он тщательно изучает принятые и распространенные в его время зеркальные телескопы Ньютона и Грегори, считавшиеся настолько законченными и совершенными, что никому и в голову не приходило изменить их конструкцию. Однако Ломоносов никогда не думал, что «наука или какое-либо искусство достигли той степени совершенства, при которой нельзя ожидать более никаких новых успехов», а напротив, был твердо убежден, что «может еще усовершенствоваться и то, что почитается превосходнейшим». И его, разумеется, не мог остановить блеск и авторитет каких-либо иностранных имен. Он отлично видел, что конструкции телескопов Ньютона и Грегори отличаются серьезными недостатками, а мнимое совершенство их устройства всего лишь «запечатлено в умах их долгим употреблением и доверенностью к изобретателям». «Я всегда имел намерение, — указывал Ломоносов в подготовленной им в 1762 году «Речи об усовершенствовании зрительных труб», — дабы сии превосходные небесные орудия, коих изобретение принесло великую честь Невтону и Грегорию, не по доверию только были употребляемы, но через новые усовершенствования, из сокровищ оптики почерпаемые, лучше приспособления получали».

Рядом последовательных опытов Ломоносов установил и доказал, что наличие в этих телескопах небольшого дополнительного зеркальца 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. Попутно Ломоносов изучает и различные другие вопросы, решение которых могло обеспечить улучшение работы любого оптического инструмента, устроенного с применением зеркал: о возможной точности изготовления вогнутых сферических зеркал, о том, насколько искажается изображение предмета зеркалом, «не всегда имеющим одинаковую округлость», о потерях света при отражении от зеркальной поверхности и пр.

Ломоносову удалось построить телескоп, состоявший только из одного вогнутого зеркала и окуляра.[318]

Работая над созданием нового типа телескопа, Ломоносов проявляет большую смелость и независимость конструкторской мысли.

«Новоизобретенная» им труба, как указывал Ломоносов в сохранившихся черновых заметках, «тем должна быть превосходнее Невтонианской и Грегорианской, что 1) работы меньше, для того что малого зеркала не надобно; а потом 2) и дешевле; 3) не загораживает большово зеркала и свету не умаляет; 4) не так легко может испортиться, как вышеписанные, а особливо в дороге; 5) не тупеют и не путаются в малом зеркале (коего нет и не надобно) лучи солнечные, и тем ясность и чистота умножаются; 6) новая белая композиция в зеркале к приумножению света способна». 15 апреля 1762 года, как указывает далее Ломоносов, была «учинена проба трубы катадиоптрической об одном зеркале, и мое изобретение произошло в действие с желаемым успехом».

Приступив к астрономическим наблюдениям, Ломоносов обнаружил еще одно преимущество изобретенного им телескопа, при пользовании которым «сохраняется более обыкновенное положение головы и глаза; при том, чем выше наблюдаемое светило, тем большею выгодою пользуется наблюдатель, ибо видит оное под ногами».

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, тогда как приоритет в этом изобретении неоспоримо принадлежит Ломоносову.

Разработав новую, оригинальную конструкцию однозеркального телескопа, Ломоносов тотчас же приступает к ее осуществлению. Для этого ему необходимы мастера инструментальщики, оптики и механики, работавшие в академических мастерских. 21 апреля 1762 года Ломоносов входит с рапортом в академическую канцелярию, в котором пишет: «Изобретем мною новый род катадиоптрической трубы об одном большом зеркале без малого, который, ежели к совершенству приведен будет, то превзойдет простотою и чистотою известные поныне таковые инструменты и будет служить к чести Академии». Поэтому Ломоносов просит «для исправления сего дела» определить к нему на месяц на его «коште» (содержании) двух мастеров, Беляева и Тирютина, которые и произвели бы все необходимые работы в его доме и под его присмотром. Однако академическая канцелярия не постеснялась отказать ему в этой просьбе.