Wenus przejdzie mimo (cz.2)

Druga część obszernego eseju o fascynującej historii przejść Wenus i towarzyszącej im gorączce odkryć naukowych. Trzecia i ostatnia część ukaże się jutro.

Zmierzenie odległości Ziemi od Słońca było najważniejszym zagadnieniem astronomicznym owych czasów. Idea Kopernika była już powszechnie przyjęta i genialne prawa Keplera mówiące m.in. o proporcjach orbit pozwoliły zbudować wiarygodny model Układu Słonecznego, gdzie wszystko było odniesione do odległości między Słońcem a Ziemią, choć sama ta odległość nadal była nieznana. W czasach Keplera odległość tę, dziś nazywaną ‘jednostką astronomiczną’ , w skrocie AU (Astronomical Unit) oceniano na zaledwie 8 milionów km. Horrocks obliczył ją na 94 mln km. Do czasów Halleya wydłużono ją jeszcze bardziej spekulując do 111 mln km. Ale nadal nikt nie wiedział, ile wynosi ona naprawdę i, co ważniejsze, zdawano sobie z tej niewiedzy sprawę. Halley wiedział natomiast, że problem pomogą rozwiązać przejścia planet na tle Słońca.

Tylko dwie planety mogą czasem wystąpić w takiej roli: Merkury i Wenus, bo tylko one mają orbity mniejsze niż nasza i krążą bliżej Słońca. Kiedy przejście takie ma miejsce, obserwatorzy z różnych miejsc na Ziemi widzą je w różnych miejscach na tle tarczy słonecznej z tych samych powodów, dla których widzowie w starym teatrze, oglądając spektakl z różnych miejsc, tracili z oczu różne jego części z powodu tej samej kolumny, która przesłaniała im widok. Dziś już takich teatrów nie ma, ale zjawisko da się zaobserwować np. wtedy, kiedy członkowie rodziny opowiadają sobie o szczegółach uroczystości ślubnej w starym kościele, gdzie stali w różnych jego miejscach. Jedni widzieli jak pannie młodej wypadła z ręki wiązanka, a inni jak w tym samym czasie pan młody niezdarnie wkładał jej na palec obrączkę, choć i jednym i drugim widok zasłaniała ta sama kolumna. W astronomii zakłócenie takie nazywa sięparalaksąi mierząc jej efekt (najłatwiej przez porównanie czasu przejścia w różnych miejscach) można obliczyć dystans od obserwowanej planety. Z tej danej, używając mnożników zpraw Keplera, dla astronomii równie podstawowych i genialnych, jak dla chemiitablice Mendelejewa, można stosunkowo łatwo wyliczyć jednostkę astronomiczną (AU), a za nią wszystkie inne odległości w Układzie Słonecznym.

W praktyce maleńkiMerkury, widziany czasami jak ziarenko maku (nie groszek!) na złotym półmisku, krąży zbyt blisko Słońca, aby dać użyteczny pomiar paralaksy, toteż uwaga Halleya, który to zrozumiał obserwując z wyspy Św. Heleny przejście Merkurego w roku 1677, słusznie skupiła się na Wenus. Halley założył, że przy starannym pomiarze czasu przejścia z najbardziej rozproszonych punktów Ziemi dokładność jednostki astronomicznej da się określić przynajmniej jak 1:500. Przykładał wiele wagi do tego, aby młodzi astronomowie podjęli się tego zadania w czasie najbliższego przejścia Wenus wiedząc, że sam tego dożyć na pewno nie zdoła. Żył w latach 1656-1742.

XVIII-wieczna ‘gorączka przejścia Wenus’ była odpowiednikiem XX-wiecznego wyścigu w Kosmos. Bogate państwa podjęły to wyzwanie i współzawodniczyły o naukowy prestiż organizując obserwacje w 62 punktach globu. W sumie uczestniczyło w nich 120 astronomów z 9 narodów. Rywalizacja była szczególnie ostra między Francją i Wielką Brytanią, które w czasie przejścia 1761 roku właśnie toczyły ze sobą niesławną Wojnę Siedmioletnią (1756-63), w której główną stawką była kolonialna hegemonia nad światem.

Londyńskie Towarzystwo Królewskie zorganizowało w tej sprawie dwie wyprawy. Łatwiejszą dowodziłNevil Maskelyne, który popłynął na Wyspę św. Heleny. Podróż tam statkiem trwała aż trzy miesiące w jedną stronę, ale i tak nie na wiele się zdała, bo w dniu przejścia Wenus fatalna pogoda uniemożliwiła jej obserwację. Drugą ekspedycją, która trwała półtora roku, dowodziliCharles Mason i Jeremiah Dixon,znani potem jako ci, wytyczyli sławną linię podziału kolonii angielskich w Ameryce na historyczną Północ i Południe. W tym zadaniu jednak mieli oni popłynąć do brytyjskiego fortu Benkulen na Sumatrze, ale zaraz po wypłynięciu z Plymouth na morzu zostali zaatakowani przez Francuzów i stracili 11 członków załogi. Zawrócili i byli zdecydowani odwołać swą wyprawę. Od swych sponsorów z Royal Society otrzymali wtedy paskudny list, w którym zostali surowo ostrzeżeni, że „sprowadzi to niewybaczalny Skandal na ich Charakter, co prawdopodobnie zakończy się ich ostateczną Ruiną”. Po takim dictum   poczuli, że muszą jednak wypłynąć, ale po drodze dogoniła ich wiadomość, że ów docelowy fort na Sumatrze właśnie zajęli Francuzi, wobec czego wylądowali w Kapsztadzie i obserwowali przejście Wenus na Górze Stołowej, gdzie przy doskonałej pogodzie dokonali wyjątkowo starannych i dokładnych pomiarów.

Francuzi też zresztą mieli swoje kłopoty i to poważne. Zorganizowali oni też dwie ekspedycje finansowane przez Akademię Nauk w Paryżu. Pierwszą z nich dowodził astronom-jezuitaJean-Baptiste Chappe d’Auteroche, który w końcu listopada 1760 roku wyruszył z Paryża na Syberię. W ówczesnych warunkach była to podróż heroiczna. W Europie srożyła się wojna siedmioletnia, więc ekspedycja została wyposażona w liczne glejty oraz listy polecające do władców, co miało jej zapewnić bezpieczne przejście i ochronę. Prusy, Hanower, Brunszwik oraz Hesja-Kassel były wtedy po stronie Anglii, a Rosja, Austria i Szwecja po stronie Francji. Osiem dni trwało zanim Chappe dojechał do Strassburga, ale jego powóz tak się wtedy porozbijał po wertepach, że wszystkie delikatniejsze sprzęty (termometry, barometry itp.) uległy zniszczeniu. Nad Renem Chappe zakupił więc nowy powóz i nowe instrumenty, aby jakoś dotrzeć do Ulmu, a stamtąd Dunajem do Wiednia, gdzie dotarł na Nowy Rok. Został tam przyjęty przez cesarską parę Austrii –Franciszka I Stefana i Marię Teresę i przez tydzień odpoczywał. 22 stycznia, w środku ostrej zimy dotarł do Warszawy i został przyjęty na audiencji przez naszego królaStanisława Augusta Poniatowskiego. Zaraz potem po zamarzniętych rzekach ruszył do Petersburga, a stamtąd saniami do Moskwy, gdzie bardzo życzliwie przyjęła go carycaKatarzyna, która wyposażyła go w nowe konie, lepsze sanie i orszak pomocników. 17 marca ruszył za Ural. Drogi i przeprawy były jednak morderczo trudne. Już na Syberii pomocnicy mieli tego dość i uciekli, ale Chappe nie stracił głowy, dogonił ich i grożąc pistoletem zmusił, aby doszli wraz z nim do Tobolska, który był zamierzonym celem podróży. Dotarli tam w końcu kwietnia i zaczęli ustawiać przyrządy. 18 maja Chappe dokonał pomiarów zaćmienia księżyca co pozwoliło mu dokładnie określić położenie geograficzne Tobolska. Tymczasem tego roku wcześniej niż zwykle przyszła odwilż i rzeki Irtysz i Tobol (u zbiegu których leży miasto Tobolsk) ruszyły zalewając okolice. Miejscowa ludność przypisała to cudzoziemcom, którzy coś majstrują przy pogodzie i chciała zlinczować ekspedycję. Chappe musiał dostać do ochrony oddział kozaków, który w czasie obserwacji przejścia Wenus otaczał go kordonem. Na szczęście 6 czerwca pogoda dopisała i pomiary były bardzo dokładne. Chappe powrócił drogą przez południe Rosji i dopiero po półtora roku dotarł szczęśliwie do Paryża.

Wszystko to jednak nic w porównaniu z przygodami niejakiegoGuillaume Joseph Hyacinthe Jean-Baptiste Le Gentil de la Galaisiere (trzeba wziąć głęboki wdech i wymówić: gijom żozef jasint żą-baptist le żętil de-la-galezjer), który w marcu 1760 roku na czele drugiej francuskiej wyprawy wyruszył z Brestu dookoła Afryki do Pondicherry, francuskiej kolonii na wybrzeżu Koromandel w południowych Indiach. Już na Oceanie Indyjskim dowiedział się, że port ten zajęli w międzyczasie Anglicy. Dzień przejścia Wenus 6 czerwca zastał go na kołyszącym się statku smołowniczym, na pełnym morzu u wschodniego wybrzeża Afryki, przez co jego pomiar, choć dokładny, był bez wartości naukowej.Niezrażony postanowił jednak – za zgodą Akademii Francuskiej – zaczekać w tym rejonie do następnego przejścia Wenus w roku 1769 i przez osiem lat szwendał się po różnych należących do Francji wyspach Oceanu Indyjskiego, głównie przebywając na Mauritiusie (zwanym jeszcze wtedy Ile-de-France), Reunion (wtedy Ile- de- Bourbon) i na Komorach. Trochę zajmował się opracowywaniem mapy i locji wybrzeża Madagaskaru, potem popłynął aż do Manili na hiszpańskich Filipinach, licząc że może tam znajdzie lepszy punkt do obserwacji przejścia Wenus, ale został stamtąd przepędzony. W końcu dotarł jednak do Pondicherry, które w tym czasie znów powróciło do Francji. Dzień przejścia Wenus 3 czerwca 1769 był tam jednak tak zachmurzony, że nasz bohater nic nie zobaczył, mimo że poprzedniego i następnego dnia była bardzo ładna pogoda. Osiem lat czekania nie zdało się na nic! Zaraz potem nabawił się natomiast ciężkiej dyzenterii, a wracając do Francji dwukrotnie rozbił statek i ledwie uszedł z życiem. Kiedy w końcu zdruzgotany i schorowany po 11 latach dotarł do domu, okazało się, że został tam uznany za zmarłego, jego żona znalazła sobie innego męża, jego miejsce (i pensję) w Akademii Królewskiej dano już komuś innemu, a krewni skwapliwie rozdrapali cały jego majątek. Potrzebny był długi proces i osobista interwencja króla, aby Le Gentil odzyskał swe stanowisko, pensję, majątek i pojął nową żonę, pannę Potier de Cotentin, z którą spłodził potem córkę i żył szczęśliwie jeszcze przez 21 lat obserwując nocami francuskie niebo i wykrywając nawet kilka mgławic.

Mniej szczęścia miał za to na koniec jego kolega, wspomniany Chappe, który dla obserwacji drugiego przejścia Wenus 3 czerwca 1769 roku został wysłany do misji San Jose de Cabo, na czubku meksykańskiego półwyspu Baja California. Podróż trwała 15 miesięcy, ale przebiegła gładko i pomiarów dokonano perfekcyjnie. Kiedy jednak pakowano się do powrotu, w okolicy wybuchła epidemia żółtej febry, Chappe zachorował i zmarł na nią 1 sierpnia, mając zaledwie 41 lat. Z całej wyprawy przeżył zresztą tylko jeden jej członek, który dowiózł wyniki pomiarów do Paryża, gdzie przyjaciel Chappe’go, astronom i kartografCesar Cassini de Thoury opublikował pośmiertnie jego notatki.

Pogoda dopisała natomiast na Tahiti, którą w 1767 roku odkrył brytyjski żeglarzSamuel Wallis i która wtedy jeszcze nie była kolonią francuską, tak jak teraz, co się eufemistycznie określa jako ‘francuskie terytorium zamorskie’. Właśnie tam został wysłany by zmierzyć przejście Wenus w 1769 roku inny wielki żeglarz brytyjskiJames Cook(1728-1779)dla którego był to główny motyw jego pierwszej wielkiej podróży odkrywczej. Już wcześniej Cook dał się poznać jako dobry nawigator, astronom i uczestnik obserwacji przejścia Wenus w 1761 w Zatoce Hudsona w Kanadzie.

Na rajską wyspę przybył on już 13 kwietnia i nad piaszczystą zatoką Matavai natychmiast zaczął budować warowny obóz nazwany Fort Venus ponieważ obserwatorium wymagało stabilnej platformy i precyzyjnego ustawienia sprzętu. Cook został serdecznie przyjęty przez tambylców, co jak się wkrótce okazało, wynikało głównie z tego, że mieli oni odtąd kogo okradać. Był to rodzaj tambylczego sportu. Znikanie różnych przedmiotów i wyposażenia było tak dotkliwe i intensywne, że Cook musiał wystawić wokół fortu specjalną straż przez całą dobę. Wyspiarze okazali się jednak sprytniejsi i na trzy tygodnie przed spodziewaną datą przejścia Wenus bez śladu zniknął pieczołowicie ustawiony w forcie wielki kwadrant. Rozwścieczony Cook zarządził ostre represje w brytyjskim stylu kolonialnym: natychmiast zarekwirował wszystkie łodzie z wybrzeża, uwięził jako zakładników kilku wodzów najbliższych osad i przeprowadził zbrojne rewizje w chatach. Wkrótce odzyskał instrument, który tymczasem został rozebrany na części i ukryty w różnych miejscach. Kwadrant zdołano na czas złożyć i ponownie ustawić, obserwacje się udały, a miejsce, z którego je prowadzono do dziś nazywa się Przylądkiem Wenus.

Kiedy misja ta została z powodzeniem wypełniona, Cook opłynął potem, jakby na wiwat, cały południowy Pacyfik, sporządzając m.in. pierwszą dokładną mapę Nowej Zelandii oraz po raz pierwszy uświadamiając sobie i światu istnienie australijskiejWielkiej Rafy Koralowej. Tę ostatnią Cook odkrył zresztą metodą „na twardo”, po prostu wpadając na nią w drodze powrotnej i o mały włos nie tracąc swego słynnego statku „Endeavour” wraz z bezcennym ładunkiem naukowego dorobku ekspedycji: 1500 szkiców, map i malowideł, ponad 1000 roślin, 500 ryb i tyluż wypchanych ptaków, a także wielkiej liczby eksponatów etnograficznych i muzealniczych. (cdn.)

Bogusław Jeznach