временно приостановился. Старый Свет остро нуждался в новой тщательной геодезической съемке. Ситуацию еще больше усложняли постоянные открытия в Новом Свете. Карту обитаемого мира нужно было расширять во все стороны. На сколько, никто не знал. Где находятся вновь открытые места по отношению к остальным? Кто проверял расстояния и направления в Западном море? Европейские монархи застолбили для себя владения в новых заморских землях, но никто из них не мог бы сказать, где находятся эти владения. Таким образом, картографии – искусству изготовления карт – пришлось вновь обратиться за помощью к науке; без этого дальнейший прогресс был невозможен. И наука смогла дать ответы на многие вопросы.
К середине XVI в. успело сформироваться два общепринятых метода определения широты на суше и в море. Первый способ состоял в определении высоты Солнца над горизонтом в точке наблюдения; второй – в определении высоты Полярной звезды. Для применения любого из этих методов требовались угломерные инструменты; и в каждом случае, определив наблюдаемую высоту небесных тел, наблюдатель должен был с помощью специально рассчитанных для этого математических таблиц внести определенные поправки. Теоретические требования – и к инструментам, и к математическим таблицам – были полностью известны уже в древности; за последующие две тысячи лет удалось только внести некоторые улучшения – появились инструменты, способные измерить доли секунды дуги, и математические таблицы соответствующей точности.
Квадранты, секстанты и октанты, придуманные за прошедшие двадцать веков, мало чем отличались от сегментов древней астролябии. Правда, изготавливались они теперь значительно точнее и соответствовали специальным требованиям, которые выдвигали к этим инструментам топографы и навигаторы. Современный «Морской альманах», или астрономический календарь с его сложными и разнообразными таблицами, позволяющими определить широту в любой час дня и ночи, – это всего лишь сконцентрированная в одном месте сумма знаний древней астрологии, отлаженная и доведенная до совершенства при помощи точных астрономических инструментов, в том числе телескопов. Большая часть открытий и изобретений, благодаря которым стал возможен сегодняшний уровень точности измерений, была сделана по необходимости, а нужда в точных измерениях никогда не была такой острой, как во второй половине XV в. и на протяжении следующего столетия. Это был век великих экспедиций и открытий. В то время большинство географов и моряков пользовались астролябией, которая мало отличалась от той, что описывал во II в. Клавдий Птолемей.
Астролябии астрономов могли быть очень разными по размеру. Некоторые из них были громадны и достигали нескольких футов в диаметре; их делали из скрепленных между собой железных или бронзовых деталей и устанавливали на специальные постаменты в башнях европейских обсерваторий. Недостатком портативных астролябий, придуманных для путешественников и моряков, был их небольшой размер и потому менее точные измерения. Деления на окружности там, естественно, располагались ближе друг к другу, а небольшая ошибки в угловых измерениях при вычислении положения и расстояния в море могла вырасти до угрожающих размеров. Эти инструменты обычно делали из бронзы или дерева, причем часто с величайшим мастерством; однако, несмотря на точность изготовления инструментов, точность реальных измерений в значительной мере зависела от человека, который этими инструментами пользовался. В открытом море на неустойчивой палубе судна было почти невозможно одной рукой держать инструмент, а другой устанавливать линейку, или алидаду, да еще смотреть при этом одновременно на горизонт и небесное тело. Историк Жоао де Баррош сообщал, что, когда в 1497 г. Васко да Гама во время своего первого путешествия вокруг мыса Доброй Надежды добрался до бухты Святой Елены, он сошел на берег и соорудил большую деревянную астролябию, чтобы провести измерения. Он не смог достоверно измерить меридиональную высоту Солнца при помощи портативного инструмента на палубе корабля. Астролябия моряка была лишена всяческих украшений и излишеств. Внешняя окружность диска была разделена на четыре части пересекающимися линиями, представляющими горизонт и зенит. Половина верхней полусферы была размечена на 90 делений, или градусов. Алидада, или визирная линейка, была снабжена двумя визирами, или диоптрами для прицеливания; во время измерений инструмент подвешивали в воздухе за специальное кольцо на верхушке. Конструкция была не слишком удачна, и моряки часто жаловались на неудобство работы с астролябией. Мастер Жуан, один из штурманов флотилии Кабраля, сообщал, что ошибки в четыре-пять градусов были почти неизбежны.