На службе у войны: негласный союз астрофизики и армии - Тайсон Нил Деграсс

Возникновение фотографии в 1830-е и 1840-е годы изменило как базовые правила представления результатов исследований, так и саму концепцию доказательства. Уже давно астрономам требовался убедительный способ регистрации их наблюдений. В XVII и XVIII столетиях они могли лишь рассказывать о том, что видели, писать об этом, сочинять анаграммы или делать зарисовки. Их слушателям приходилось верить их честному слову. Зарисовки были лучшим, что могли предложить ученые, но имели внутренне присущие ограничения. Когда человеческая рука, в которой зажат карандаш, пытается описать реакцию глаза на регистрируемые им фотоны, это описание неизбежно бывает подвержено ошибкам: человеческие существа, особенно сонные, с утомленными глазами, с неодинаковыми художественными способностями, не могут считаться надежными регистраторами. Галилей время от времени пытался обойти эту трудность, используя символы. В его сочинении Sidereus Nuncius («Звездный вестник»), отданном в печать в феврале 1610 года, зарисовки движений Юпитера и его крупнейших лун состоят просто из большого кружка с несколькими точками; звезды он изображал либо шестилучевыми «звездочками» (малых или средних размеров), либо шестиугольными «пряниками» с точкой посредине[227].

Наконец в середине XIX века на помощь пришло объективное регистрирующее устройство – камера. Используя один из многочисленных новых методов светописи, вы могли изобразить земной и небесные миры без искажений, вносимых глазом, рукой, мозгом или личными особенностями наблюдателя. Ваши личные особенности и ограничения больше не имели никакого значения – неважно, пользуетесь ли вы посеребренными хорошо отполированными медными пластинами, обработанными парами йода и ртутных соединений, или стеклянной пластинкой, покрытой желатином.

Один из изобретателей фотографии, Луи-Жак-Манде Дагер, и многие из его первых комментаторов интересовались главным образом искусством, в частности живописью, у которой, как они думали, чудодейственное механическое изобретение будет на службе, а может быть, ее и уничтожит. Один писатель прославлял дагеротипию как вещь «столь же бесценную для искусства, как ткацкий станок и паровая машина для промышленности и как механическая сеялка и паровой плуг для сельского хозяйства»[228]. Другие доказывали, что фотография знаменует смерть живописи. Скоро фотография фактически освободит художников от всех еще оставшихся у них обязательств фиксировать визуальную реальность, расчистив тем самым широкий путь таким художникам-модернистам, как Гоген, Ван Гог и Пикассо, не говоря уж о ранних фотографах-художниках, как Джулия Маргарет Камерон. В то время как ученые восприняли фотографию как инструмент для сбора данных и устранения субъективного впечатления наблюдателя от явления, художники приняли ее как еще один хороший способ передачи субъективных впечатлений, видений, возникающих в воображении, самой сути своего взгляда на мир.

Среди пионеров и энтузиастов фотографии было несколько выдающихся ученых. Уильям Генри Фокс Тэлбот, который в 1834–1835 годах изобрел светочувствительную бумагу, был обладателем золотой медали Королевского общества по математике и членом Королевского астрономического общества[229]. Другой англичанин, сэр Джон Фредерик Уильям Гершель, президент Королевского астрономического общества, в 1839 году пустил в оборот сам термин «фотография». Он же в 1860 году придумал и слово «снимок» (snapshot), ввел в фотографический обиход выражения «позитив» и «негатив», открыл, что гипосульфит натрия – прозванный для краткости «гипо» – можно использовать для закрепления фотографического изображения (то есть для того, чтобы лишить фотоэмульсию чувствительности к свету), познакомился с Фоксом Тэлботом, переписывался с Дагером – в общем, с самого начала настолько глубоко погрузился в занятия новоизобретенной техникой светописи, что теперь тоже считается одним из изобретателей фотографии.

В первые месяцы существования фотографии еще большим влиянием, чем сэр Джон Гершель, пользовался французский астроном и физик Франсуа Араго, директор Парижской обсерватории, секретарь Французской академии наук и после революции 1848 года временно исполнявший в правительстве обязанности министра по делам колоний и военного министра. Он был еще и знаменитым публицистом. 7 января 1839 года, действуя в роли представителя и научного консультанта Дагера, Араго выступил в Академии с сообщением об изобретении дагеротипии. Это был волнующий момент для науки, искусства, коммерции, национальной гордости и многого другого. «Мсье Дагер, – сказал Араго, – изобрел особые покрытия, на которых оптическое изображение оставляет идеальный отпечаток, – покрытия, на которых каждая черточка объекта визуально воспроизводится с невероятной точностью и тонкостью, вплоть до мельчайших деталей».

Араго также утверждал, что новой технике «суждено вооружить физиков и астрономов исключительно ценными методами исследований». Вместе с двумя известными физиками того времени Араго пытался – правда, неудачно – получить изображение Луны, направив лунный свет на экран, покрытый хлоридом серебра. Тогда, по настоянию нескольких членов Академии, Дагер сумел все же «спроецировать изображение Луны, построенное самой обыкновенной линзой, на одну из своих специально подготовленных пластинок, на которой оно оставило отчетливый белый отпечаток», и таким образом стал «первым, кто произвел вполне различимое химическое изменение при помощи световых лучей от спутника Земли»[230]. На современного человека это изображение не произведет большого впечатления, но для зрителя середины XIX века оно было поистине потрясающим. Любой, кто имел какое-то представление о химии или физике, теперь бросился экспериментировать с дагеротипией.

В начале июля от имени комиссии, уполномоченной оценить целесообразность предоставления Дагеру пожизненной правительственной пенсии в обмен на его разрешение представить его открытие миру, Араго докладывал палате депутатов, что дагеротипия по потенциальному разнообразию и значению своих приложений встанет в один ряд с телескопом и микроскопом:

Мы без колебаний заявляем, что химические реагенты, открытые г-ном Дагером, ускорят прогресс одной из тех наук, которые в наибольшей степени делают честь человеческому духу С помощью нового метода физик сможет отныне перейти к определению абсолютной интенсивности света; он будет в состоянии сравнить различные виды света по производимому ими относительному действию. Если явится необходимость, одна и та же фотографическая пластинка даст ему представление об ослепительности лучей Солнца, в триста тысяч раз более слабых лучей Луны или лучей, посылаемых звездами[231].

К 19 августа вопрос о пенсии Дагеру был решен положительно и Араго объявил обо всех деталях процесса. Теперь любой желающий овладеть дагеротипией мог просто следовать инструкциям[232].

Первый впечатляющий дагеротип небесного тела появился в начале 1840 году. Это изображение Луны диаметром в один дюйм получил с экспозицией в 20 минут с крыши здания в Нью-Йорке физико-химик Джон Уильям Дрэпер. В 1845 году, экспонируя посеребренную пластинку в течение всего одной шестидесятой доли секунды, два французских физика – Леон Фуко и Арман Ипполит Луи Физо – получили вполне приличный снимок Солнца. В 1850 году два бостонца – Джон Адамс Уиппл, профессиональный фотограф, и Уильям Крэнч Бонд, первый директор обсерватории Гарвардского колледжа, дагеротипировали Вегу, шестую по яркости звезду ночного неба, экспонируя свою пластинку сто секунд. На следующий год другой профессиональный фотограф, Иоганн Юлиус Берковски, совместно с директором Королевской обсерватории в Кёнигсберге (Пруссия), получил с экспозицией в восемьдесят четыре секунды дагеротип полного солнечного затмения. Астрофотография уверенно начала свой путь.