Теодор Гриц - Меткие стрелки
Посмотрев однажды своим «магическим глазом» в каплю воды, Левенгук проник в мир бесконечно малых существ, совершенно незримых и не известных до этого никому. Это были микробы.
Галилей показывает венецианцам свой телескоп.
Несколько раньше с помощью замечательных стекол разведчики человечества проникли в другой мир — мир бесконечно далекий.
В самом начале XVII столетия в голландском городе Миддельбурге была изобретена первая зрительная труба.
Сын крепостного инженера Яков Антонизсон, или Мециус, человек нелюдимый и скрытный, 17 октября 1608 года подал правительству Нидерландских Генеральных штатов прошение такого содержания:
«Два года тому назад упорным трудом и размышлением я дошел до изобретения инструмента, при помощи которого можно вполне ясно видеть далекие предметы, не различаемые вовсе или смутно различаемые простыми глазами. Прилагаемый пробный экземпляр изготовлен из плохого материала, но по заключению его превосходительства и других лиц, имевших случай сравнивать оба инструмента, он в смысле действия ни в чем не уступает изготовленному в недавнее время миддельбургским гражданином У.Э.Д.М.».
Кто же скрывался за этими инициалами?
Это был оптик Липперсгейм, родом из Везеля. Еще 2 октября, то есть опередив Мециуса на две недели, он представил правительству «инструмент для смотрения вдаль». Нидерланды в это время воевали с Испанией. Изобретатель считал, что его инструмент может быть полезен для полководцев, просил дать ему привилегию на тридцать лет и назначить пенсию. Свое изобретение он обещал держать в строгой тайне.
Была назначена испытательная комиссия, которая поручила Липперсгейму сделать на пробу такой же инструмент с чечевицами из горного хрусталя и притом одновременно для обоих глаз. Оптик сделал две такие трубы и получил крупное вознаграждение. В привилегии же ему отказали. Комиссия решила ничем не гарантировать право на это изобретение, так как оно оспаривалось Мециусом.
Несмотря на то что изобретение было окружено глубокой тайной, слухи о нем как-то дошли до французского поста в Гааге Жанена.
Посол попробовал купить замечательную трубу у Липперсгейма и обещал ему щедрое вознаграждение. Однако мастер отказался наотрез. Тогда Жанен подослал к нему шпиона — французского солдата, имевшего большую сноровку в механическом искусстве. То ли шпион втерся в доверие к изобретателю, то ли попросту тайком забрался в его мастерскую, во всяком случае ему удалось разузнать, как изготовляется этот инструмент, а вскоре предприимчивый посол получил в подарок от нидерландского правительства две трубы для своего короля.
Жанен считал изобретение чрезвычайно важным для армии и 28 декабря 1608 года написал об этом подробное донесение Генриху IV.
Секрет, известный стольким лицам, перестал быть секретом. Голландская труба быстро распространилась по Европе.
В июне 1609 года зрительную трубу прислали из Фландрии в подарок кардиналу Боргезе.
Знаменитый физик и астроном Галилео Галилей узнал про диковинный подарок. Свойства голландского инструмента заинтересовали Галилея. Всю ночь, не смыкая глаз, работал он у себя в кабинете, делая вычисления и подгоняя стекла. Наутро телескоп был готов, о чем ученый рассказал своим друзьям.
Это был, собственно говоря, не настоящий телескоп — он давал прямое изображение. Состоял он из свинцовой трубы с двумя линзами. Инструмент выглядел неказисто и увеличивал всего в три раза.
Вслед за первой трубой Галилей построил другую, более совершенную, направил ее в ночное небо и замер от волнения. Светлые пылинки, раскиданные в бесконечности, внезапно придвинулись к нему. Галилей увидел, что Млечный Путь распадается на бесчисленное количество звезд, окруженных дрожащими лучами, что Луна покрыта горами и изрыта кратерами, что у Юпитера есть собственные луны.
Сердце Галилея билось учащенно. Один взгляд в телескоп победил пространство и разрушил тысячелетние представления о вселенной. Учение о божественном происхождении небесных тел оказалось детской сказкой.
Галилей сразу стал знаменитостью. Современники называли его «Колумбом неба». Его телескоп торжественно показывали с башни святого Марка, и венецианцы с удивлением взирали на свинцовую трубу, с помощью которой можно проникнуть в небесные сферы. В сочинении «Звездный посол» Галилей поведал миру о своем открытии.
Так глаз, вооруженный микроскопом и телескопом, совершил путешествие в неисследованные пространства вселенной.
Оружие, состоящее из круглых шлифованных стекол, помогло человеку разгадать тысячи важнейших тайн природы. Это оружие, усовершенствованное и видоизмененное, широко применяется и в современной войне.
Показалась темная точка
Колышущаяся трава, кочки, камни, груды обломков, густая сеть проволочных заграждений — все это одновременно отражается в зрачках бойца. Как заметить среди этого беспорядочного нагромождения теней, линий и разноцветных пятен насторожившийся глаз противника или дуло винтовки, готовое выпустить пулю? Как обнаружить на расстоянии в несколько сот метров такую крошечную цель, как рожки стереотрубы, скрытые в листве или чуть поднимающиеся над бугром? Под силу ли это человеческому глазу?
Звезды находятся от нас на расстоянии миллионов километров, и мы их видим. Значит, глаз способен проникать в пространство бесконечно далеко. Все дело в величине предмета и в расстоянии, на которое он от нас удален.
Перед вами с левой стороны дороги расположен голый каменистый холм. До него не меньше 5 километров. Вот на вершине показалась какая-то темная точка, похожая на маковое зернышко. Точка движется, она спускается по крутому склону. Но что это? Лошадь? Собака? Человек?
Напрасно вы будете напрягать зрение — на таком расстоянии вашему глазу это не под силу.
Темная точка спустилась на дорогу и направляется в вашу сторону. Вот она уже на мостике через ручей, до которого километра два. Вы вглядываетесь пристальнее.
Чем дальше предмет, тем меньше угол зрения.
Зрительная труба увеличивает угол зрения. Контуром показано, каким большим кажется этот солдат наблюдателю, смотрящему на него в зрительную трубу.
Как будто человек. Крохотная фигурка подходит все ближе. По мере того как сокращается расстояние, ваш глаз воспринимает все больше деталей. Вот между вами 700 метров, и вы замечаете, как движутся ноги человека; осталось 200 метров, и вы отчетливо видите голову; еще ближе — кисти рук, лицо, и, наконец, когда он уже в 60 метрах, вы видите глаза.
На рисунке хорошо показано, что чем дальше предмет находится от глаза наблюдателя, тем меньше угол зрения и тем хуже он виден. Чем больше предмет, тем больше и угол зрения. Поэтому колокольню можно увидеть и на расстоянии в 20 километров, а избу — только в 8-9 километрах.
Самый зоркий глаз способен различать предмет под углом в 10 секунд. А если этот угол меньше? Тут уж глаз беспомощен, и наблюдателю могут помочь только инструменты «для смотрения вдаль». Увеличивая угол зрения, они увеличивают изображение предмета и как бы приближают его к нам.
Первое испытание
Изобретатели часто обгоняют свой век и создают вещи, для которых еще не пришло время.
Они работают и на будущее.
Гениальный Ломоносов показал однажды академическому собранию изобретенную им «ночезрительную трубу». С помощью этой трубы, объяснил он, мореплаватели и полководцы могут «видеть явственно предметы в темном месте, не совсем лишенном света». Ученые собратья не поняли его идеи и заявили, что «ночезрительная труба — просто вздор». Это происходило 21 июня 1759 года. И только в наши дни подтвердилась правота Ломоносова. Теперь трубы с большим увеличением для ночных наблюдений широко распространены в армии.
Так семена некоторых растений, прежде чем прорасти, годами лежат в земле.
Опережая свое время, отдельные стрелки уже в середине XVIII века пытались приспособить подзорную трубу к ружью: сначала для наблюдения за дальними целями, а потом и вместо прицела.
Ничего путного из этого не получилось, да и получиться не могло.
Оптика требует высокой точности. А какая может быть точность, если плохую подзорную трубу прикрутить кожаными ремнями к еще более скверному кремневому ружью!
Такой «первобытный» оптический прицел только мешал стрелять — пули упорно летели в сторону от мишени. Убедившись в этом, стрелки прекратили свои опыты.
Прошло сто лет.
За это время техника добилась больших успехов. Нарезное капсюльное ружье во всех отношениях превосходило своего кремневого предка.
Высокими качествами отличалась и новая зрительная труба, сконструированная к этому времени. Теперь можно было смело взяться за применение оптики к военному оружию. Все необходимое имелось под рукой.
