Роберт Гук

«Микрография: или некоторые физиологические описания мельчайших тел, сделанные с помощью увеличительных стекол, с наблюдениями и исследованиями по этому поводу»

Страница 14 из 15 · 57 316 зн. · 65 мин. чтения

Несмотря на такую миниатюрность, хороший микроскоп обнаруживает, что эти маленькие подвижные точки являются весьма изящно сформированными насекомыми, каждое из которых снабжено восемью хорошо сформированными и пропорциональными ножками, каждая из которых сочленена или сгибается в восьми различных местах, или суставах, каждый из которых покрыт, по большей части, очень прозрачным панцирем, а нижний край панциря каждого сустава окаймлен несколькими маленькими волосками; устройство суставов кажется в точности таким же, как у ножек крабов и омаров, и, подобно им, каждая из них заканчивается очень острым когтем или острием; четыре из этих ножек расположены так, что, кажется, тянут вперед, другие четыре расположены в совершенно противоположном положении, чтобы при необходимости удерживать тело сзади.

Schem. 36.

Fig. 1.

Тело, как и у других более крупных насекомых, состоит из трех областей или частей; задняя, или брюшко A, по-видимому, покрыто одним цельным панцирем, средняя, или грудь, кажется разделенной на два панциря BC, которые, заходя один в другой, позволяют клещу втягивать и выдвигать их по мере необходимости, как он может делать и с хоботком D. Все тело довольно прозрачно, так что при рассмотрении на свету можно заметить различные движения внутри его тела; также все части гораздо отчетливее поддаются описанию, чем в других положениях по отношению к свету. Панцирь, особенно тот, что покрывает спину, причудливо отполирован, так что легко увидеть, как в выпуклом зеркале или фольгированном стеклянном шаре, отражение всех предметов вокруг; вверх и вниз, в разных частях тела, из его панциря растут несколько маленьких длинных белых волосков, которые часто длиннее всего тела и на первом и втором рисунках изображены слишком короткими; они кажутся довольно прямыми и гибкими, за исключением двух на передней части тела, которые, по-видимому, являются рожками, как можно видеть на рисунках; первый из них — это вид более мелкого сорта клещей (которые обычно более упитанные), когда он проходил туда-сюда; второй — это вид одного, закрепленного за хвост (с помощью небольшого количества клея для рта, нанесенного на предметное стекло), демонстрирующий способ роста ножек вместе с их многочисленными суставами.

Это существо сильно различается по форме, цвету и многим другим свойствам в зависимости от природы вещества, из которого оно, по-видимому, зарождается и питается, будучи в одном веществе более длинным, в другом более круглым, в одних более волосатым, в других более гладким, здесь проворным, там медлительным, здесь бледным и белесым, там коричневее, чернее, прозрачнее и т. д. Я наблюдал, что оно обитает почти на всех видах веществ, которые плесневеют или гниют, и видел, как оно очень проворно пробирается сквозь заросли плесени, а иногда лежит под ними в спячке; и вполне вероятно, что оно может питаться этим вегетирующим веществом, поскольку самозарождающиеся растения кажутся пищей, вполне подходящей для самозарождающихся животных.

Но является ли это существо или любое другое таковым на самом деле, я не могу положительно определить на основании какого-либо эксперимента или наблюдения, которые я до сих пор проводил. Но, как я уже намекал ранее, представляется вероятным, что какой-то вид блуждающего клеща может, так сказать, сеять первые семена или откладывать первые яйца в тех местах, которые природа научила их распознавать как подходящие для вылупления и вскармливания их потомства; и хотя, возможно, первоначальный родитель мог иметь форму, сильно отличающуюся от той, что имеет потомство спустя некоторое время из-за вещества, которым они питаются, или области (так сказать), которую они населяют; все же, возможно, даже один из этих измененных потомков, снова блуждая вдали от родной почвы и случайно попав в то же место, откуда пришел его первоначальный родитель, и там обосновавшись и поселившись, может произвести поколение клещей тех же форм и свойств, что и первый блуждающий клещ: И благодаря таким случайностям, я весьма склонен думать, что большинство видов животных, обычно считающихся самозарождающимися, имеют свое происхождение, и все те разнообразные виды клещей, которые встречаются повсюду в различных гниющих веществах, возможно, все одного вида и произошли от одного и того же вида клещей в самом начале.

Наблюдение LVI. О маленьком существе, вылупившемся на виноградной лозе.

Почти все весеннее и летнее время на стволах виноградных лоз, прибитых к теплой стене, встречается некая маленькая, круглая, белая паутинка, размером примерно с горошину, которая прилипает очень плотно и крепко: при внимательном рассмотрении они кажутся покрытыми с верхней стороны маленькой шелухой, не похожей на чешуйку или панцирь мокрицы, маленького насекомого, обычно встречающегося в гнилой древесине, которое при прикосновении тотчас сворачивается в форму горошины: Отделив несколько таких от ствола, я обнаружил с помощью своего микроскопа, что они состоят из панциря, который теперь казался скорее шелухой одного из этих насекомых: А пушок казался своего рода паутиной, состоящей из множества маленьких нитей или прядей паутины. Посреди этого, если они не вылупились и не разбежались раньше, время вылупления которых обычно приходилось на конец июня или начало июля, я часто находил множество маленьких коричневых яиц, таких как A и B на втором рисунке 36-й схемы, примерно размером с яйца клещей; а в другое время — множество маленьких насекомых, по форме в точности таких, как на третьем рисунке, отмеченном X. Его голова большая, почти в половину величины тела, что обычно для плода большинства существ. У него было два маленьких черных глаза aa и два маленьких длинных сочлененных и щетинистых рожка bb. Задняя часть его тела, казалось, состояла из девяти чешуек, а последняя заканчивалась раздвоенным хвостом, очень похожим на хвост мокрицы, из которого росли два длинных волоска; они бегали туда-сюда очень быстро и были примерно величиной с обычного клеща, но некоторые из них меньше: Самые длинные из них казались не более сотой части дюйма, а яйца обычно не более половины этого размера. Казалось, у них шесть ножек, которые не были видны на том, что я здесь изобразил, по той причине, что они были подтянуты под тело.

Если эти крошечные существа были мокрицами (как, действительно, по их собственной форме и по строению кожи или панциря, который на них растет, можно с большой вероятностью предположить), это дает нам пример, подобных которому, возможно, немного в природе, а именно — поразительного увеличения этих существ после того, как они вылупляются и начинают бегать; ибо обычная мокрица длиной около полудюйма не менее чем в сто двадцать пять тысяч раз больше одного из них, что, хотя и кажется очень странным, я наблюдал, что детеныши некоторых пауков почти сохраняли ту же пропорцию по отношению к своей матери.

Это, как мне кажется, если так оно и есть, далее подсказывает вопрос, который, возможно, заслуживает некоторого дальнейшего изучения: а именно, нет ли многих из тех крошечных существ, таких как клещи и им подобные, которые, хотя о них обычно думают иначе, являются лишь личинками или детенышами гораздо более крупных насекомых, а не размножающимся или родительским насекомым, которое отложило эти яйца; ибо, многократно наблюдая за теми яйцами, которые обычно встречаются в большом количестве там, где встречаются клещи, кажется несколько странным, что у столь маленького животного должно быть яйцо, столь большое по отношению к его телу. Хотя, с другой стороны, должен признаться, что, держа многих из этих клещей в коробке довольно долго, я не обнаружил, чтобы они сильно увеличились сверх своей обычной величины.

Чем должны быть шелуха и паутина этого маленького белого вещества, я не могу себе представить, если только не тем, что старая особь, будучи оплодотворенной яйцами, остается там, прикрепляется к лозе и умирает, и все тело постепенно сгнивает, за исключением шелухи и яиц в теле: А жар, или огонь, так сказать, приближающихся солнечных лучей должен оживить эти остатки разложившегося родителя, и из пепла, так сказать (как рассказывается о фениксе), должно возникнуть новое потомство для увековечения вида. И паутина, так сказать, в которую заключены эти яйца, не будет сильно противоречить этому предположению; ибо мы можем, благодаря тем паутинам, которые переносятся по воздуху после тумана (которые с помощью моего микроскопа я обнаружил состоящими из бесконечного множества маленьких нитей или волокон), узнать, что такая текстура тела может быть создана иначе, нежели прядением червя.

Наблюдение LVII. Об угрях в уксусе.

Об этих маленьких угрях, которые встречаются в различных сортах уксуса, мне мало что можно добавить, кроме их изображения, которое вы можете найти нарисованным на третьем рисунке 25-й схемы: то есть они были по форме очень похожи на угря, за исключением того, что их нос A (который был немного более непрозрачным, чем остальная часть тела) был немного острее и длиннее по отношению к телу, а извивающееся движение их тела, казалось, было только вверх и вниз, тогда как у угрей — только из стороны в сторону: У них, казалось, была более непрозрачная часть около B, которая могла, возможно, быть их жабрами; она всегда казалась на том же пропорциональном расстоянии от носа, от которого к кончику хвоста C их тело, казалось, сужалось.

Вынимая нескольких из них из их пруда с уксусом с помощью сетки из небольшого кусочка фильтровальной бумаги и помещая их на черную гладкую стеклянную пластину, я обнаружил, что они могут извиваться и изгибать свое тело почти так же, как змея, что заставило меня усомниться, являются ли они разновидностью угря или пиявки.

Я не буду добавлять никаких других наблюдений, сделанных над этим крошечным животным, будучи опереженным в этом многими превосходными, уже опубликованными изобретательным доктором Пауэром среди его микроскопических наблюдений, за исключением того, что количество уксуса, изобилующего ими, будучи помещенным в маленький флакон и плотно закрытым от окружающего воздуха, все заключенные в нем черви за очень короткое время погибли, как если бы они задохнулись.

И что их движение кажется (вопреки тому, что мы можем наблюдать в движении всех других насекомых) чрезвычайно медленным. Но причина этого кажется ясной, ибо, будучи вынужденными двигаться туда-сюда таким образом, как они это делают, только волнообразно или извиваясь своим телом; вязкость, или клейкость, и плотность или сопротивление жидкой среды становятся настолько чрезвычайно ощутимыми для их крайне крошечных тел, что для меня действительно большее удивление, что они двигают ими так быстро, как делают, нежели то, что они не двигают ими быстрее. Ибо какую несравненно большую пропорцию имеют они своей поверхности к своему объему, нежели угри или другие более крупные рыбы, и, во-вторых, вязкость и плотность жидкости, которую нужно перемещать, будучи почти одинаковыми как для одних, так и для других, сопротивление или препятствие, возникающее отсюда для движений, совершаемых сквозь нее, должно быть почти бесконечно большим для маленького существа, чем для большого. Это мы находим экспериментально подтвержденным в воздухе, который, хотя и является средой в тысячу раз более разреженной, чем вода, сопротивление его движениям, совершаемым сквозь него, все же настолько ощутимо для очень крошечных тел, что пуховое перышко (наименьшие части которого кажутся все же больше, чем эти угри, а многие из них почти несравненно больше, такие как очин и стержень) подвешивается им и переносится туда-сюда, как если бы оно не имело веса.

Наблюдение LVIII. О новом свойстве воздуха и нескольких других прозрачных сред, названном инфлексией, с помощью которого предпринимается попытка разрешить очень многие значительные явления и указываются различные другие применения.

Со времени изобретения (и совершенствования в некоторой мере) телескопов многими было замечено, что Солнце и Луна вблизи горизонта обезображены (теряя тот в точности гладкий завершающий круговой край, который они наблюдаются иметь, когда находятся ближе к зениту) и ограничены краем со всех сторон (особенно с правой и левой сторон), рваным и зубчатым, как пила: каковое неравенство их краев, я далее наблюдал, не остается всегда тем же, но постоянно изменяется своего рода колеблющимся движением, не похожим на движение морских волн, так что та часть края, которая только что была зазубрена или вдавлена, теперь выпукла и вскоре снова опустится; и это еще не все, но все тело светил в телескопе кажется сдавленным и сплющенным, верхняя и особенно нижняя стороны кажутся ближе к середине, чем они есть на самом деле, а правая и левая кажутся более удаленными: откуда вся область кажется ограниченной своего рода овалом. Далее замечено, что тело, по большей части, кажется красным или какого-то цвета, близкого к нему, как какой-то вид желтого; и это я всегда отмечал, что чем больше край сплющен или овален, тем краснее кажется тело, хотя не всегда наоборот. Далее примечательно, что как неподвижные звезды, так и планеты, чем ближе они кажутся к горизонту, тем краснее и тусклее они выглядят и тем больше они наблюдаются мерцающими; до такой степени, что я видел, как Сириус вибрирует столь сильным и ярким излучением света, что почти ослеплял мои глаза, а вскоре почти исчезал. Также примечательно, что те яркие мерцания вблизи горизонта не столь быстры и внезапны в своей последовательности друг за другом, как более проворные мерцания звезд вблизи зенита. Также примечательно, что звезды вблизи горизонта мерцают различными цветами; так что иногда кажутся красными, иногда более желтыми, а иногда синими, и это когда звезда довольно высоко поднята над горизонтом. Я далее очень часто видел, как некоторые из маленьких звезд пятой или шестой величины в определенные моменты времени исчезали на короткий миг, а затем снова появлялись более заметными и с большим блеском. Я несколько раз невооруженным глазом видел, как многие меньшие звезды, такие, которые можно назвать седьмой или восьмой величины, появлялись на короткое время, а затем исчезали, что, направив маленький телескоп на ту часть, где они появлялись и исчезали, я мог тотчас обнаружить как действительно маленькие звезды, расположенные так, как я видел их невооруженным глазом, и кажущиеся мерцающими, как обычные видимые звезды; более того, исследуя некоторые очень примечательные части неба с помощью трехфутовой трубы, мне казалось, что я время от времени в разных частях созвездия мог заметить маленькие мерцания звезд, совершающих очень короткое подобие появления и тотчас исчезающих, но, тщательно отмечая места, где они таким образом, казалось, играли в прятки, я воспользовался очень хорошей двенадцатифутовой трубой, и с ней было нетрудно увидеть эти и несколько других степеней меньших звезд, и некоторые еще меньшие, которые, казалось, снова появлялись и исчезали, и их также, придав тому же объективу гораздо большую апертуру, я мог ясно и постоянно видеть появляющимися на их прежних местах; так что я наблюдал около двенадцати различных величин звезд, меньших, чем те шесть величин, которые обычно перечисляются на глобусах.

Было замечено и подтверждено точнейшими наблюдениями лучших из наших современных астрономов, что все светящиеся тела появляются над горизонтом, когда они на самом деле находятся под ним. Так что Солнце и Луна оба были видны над горизонтом, в то время как Луна была в затмении. Я не буду здесь приводить примеры больших преломлений, которые, как было обнаружено, имеют вершины высоких гор, видимые на расстоянии; все это, по-видимому, доказывает, что горизонтальное преломление гораздо больше, чем до сих пор принято считать.

Я далее обратил внимание, что не только Солнце, Луна, звезды и высокие вершины гор подвергаются такого рода преломлению, но и деревья и различные яркие объекты на земле: я часто обращал внимание на мерцание отражений Солнца от стеклянного окна на большом расстоянии и свечи ночью, но это не столь заметно, и при наблюдении заходящего Солнца я часто обращал внимание на дрожание деревьев и кустов, так же как и краев Солнца. Различные из этих явлений были замечены многими, кто приводил различные причины для них, но я еще не встречал ни одной вполне удовлетворительной, хотя некоторые из их предположений были отчасти верными, но отчасти также ложными. Поэтому, занявшись исследованием этих явлений, я сначала постарался быть очень прилежным в замечании различных деталей и обстоятельств, наблюдаемых в них; а затем — в проведении различных частных экспериментов, которые могли бы прояснить некоторые сомнения и послужить для определения, подтверждения и иллюстрации истинной и адекватной причины каждого; и в целом я нахожу много оснований думать, что истинная причина всех этих явлений заключается в инфлексии, или многократном преломлении тех лучей света внутри тела атмосферы, и что это не происходит от преломления, вызванного какой-либо завершающей поверхностью воздуха выше, ни от какой-либо такой точно определенной поверхности внутри тела атмосферы.

Этот вывод основан на двух следующих положениях:

Во-первых, что среда, части которой неравномерно плотны и движутся различными движениями и перемещениями по отношению друг к другу, будет производить все эти видимые эффекты на лучи света без какой-либо другой сопутствующей причины.

Во-вторых, что в воздухе или атмосфере существует такое разнообразие в составляющих его частях, как в отношении их плотности и разреженности, так и в отношении их различных мутаций и положений друг относительно друга.

Под плотностью и разреженностью я понимаю свойство прозрачного тела, которое либо более, либо менее преломляет луч света (падающий косо на его поверхность из третьей среды) к его перпендикуляру: как я называю стекло более плотным телом, чем воду, а воду — более редким телом, чем стекло, из-за преломлений (более или менее отклоняющихся к перпендикуляру), которые совершаются в них для луча света из воздуха, имеющего тот же наклон на любую из их поверхностей.

Так что в вопросе преломления спирт винный является более плотным телом, чем вода, поскольку точным инструментом, измеряющим углы преломления до минут, было обнаружено, что для одного и того же преломленного угла в 30°00′ в обеих этих средах угол падения в воде был всего 41°35′, но угол падения в опыте со спиртом винным был 42°45′. Но что касается тяжести, вода является более плотным телом, чем спирт винный, ибо пропорция той же воды к тому же очень хорошо ректифицированному спирту винному была как 21 к 19.

Так что в отношении преломления вода более плотная, чем лед; ибо я обнаружил с помощью самого верного эксперимента, который я продемонстрировал перед различными прославленными членами Королевского общества, что преломление воды было больше, чем у льда, хотя некоторые значительные авторы утверждали обратное, и хотя лед является очень твердым, а вода — очень текучим телом.

Что первое из двух предыдущих положений верно, может быть продемонстрировано несколькими экспериментами; как, во-первых, если вы возьмете любые две жидкости, отличающиеся друг от друга по плотности, но такие, которые легко смешиваются: как соленая вода, или рассол, и пресная; почти любой вид соли, растворенной в воде и отфильтрованной, так что она была чистой, спирт винный и вода; более того, спирт винный и спирт винный, один более высоко ректифицированный, чем другой, и очень многие другие жидкости; если (я говорю) вы возьмете любые две из этих жидкостей и, смешав их в стеклянном флаконе, на одну сторону которого вы прикрепили или приклеили маленький круглый кусочек бумаги, и хорошо взболтав их вместе (так что части их могут быть несколько потревожены и двигаться вверх и вниз), вы попытаетесь увидеть этот круглый кусочек бумаги сквозь тело жидкостей, вы ясно заметите, что фигура колеблется и зазубрена почти таким же образом, как край Солнца через телескоп, за исключением того, что изменения здесь гораздо быстрее. И если вместо этого большего круга вы возьмете очень маленькое пятно и закрепите и рассмотрите его, как предыдущее, вы обнаружите, что оно выглядит очень похоже на мерцание звезд, хотя гораздо быстрее: каковые два явления (ибо я не буду отмечать больше в настоящее время, хотя мог бы привести примеры множества других) должны обязательно быть вызваны инфлексией лучей внутри завершающей поверхности составной среды, поскольку поверхности прозрачного тела, через которые лучи проходят к глазу, вовсе не изменены или изменены.

Эту инфлексию (если я могу так ее назвать) я представляю себе не чем иным, как многократным преломлением, вызванным неравномерной плотностью составляющих частей среды, посредством чего движение, действие или прогресс луча света удерживается от продолжения по прямой линии и инфлектируется или дефлектируется по кривой. Теперь, что это кривая линия, очевидно из этого эксперимента: я взял коробку, такую как ADGE, на первом рисунке 37-й схемы, чьи стороны ABCD и EFGH были сделаны из двух гладких плоских стеклянных пластин, затем, наполнив ее наполовину очень сильным раствором соли, я наполнил другую половину очень чистой пресной водой, затем, подвергая непрозрачную сторону DHGC воздействию Солнца, я наблюдал как преломление, так и инфлексию солнечных лучей ID и KH и, отмечая как можно точнее точки P, N, O, M, через которые луч KH проходил сквозь составную среду, я обнаружил, что они находятся на кривой линии; ибо части среды, будучи постоянно более плотными, чем ближе они были к дну, луч pf постоянно все больше и больше отклонялся вниз от прямой линии.

Эта инфлексия может быть механически объяснена либо принципами господина Декарта, представляя глобулы третьего элемента встречающими все меньшее и меньшее сопротивление против той их стороны, которая направлена вниз, либо способом, который я далее разъяснил в исследовании о цветах, — от отклонения импульса света, откуда нижняя часть постоянно продвигается и, следовательно, преломляется к перпендикуляру, который пересекает орбиты под прямыми углами. Какова конкретная фигура кривой линии, описанной этим путем света, я сейчас не буду останавливаться рассматривать, особенно поскольку их может быть так много видов, сколько может быть разновидностей положений промежуточных степеней плотности и разреженности между дном и верхом инфлектирующей среды.

Я мог бы привести много других примеров и экспериментов, чтобы проиллюстрировать и доказать это первое положение, а именно, что существует такое строение некоторых тел, которое вызовет инфлексию. Как не говоря уже о тех, которые я наблюдал в роге, черепаховом панцире, прозрачных камеди и смолистых веществах: жилки стекла, более того, расплавленного хрусталя, обнаруженные и часто критикуемые шлифовщиками стекла и другими, могли бы достаточно продемонстрировать истинность этого любому прилежному наблюдателю.

Но это, я полагаю, я дал достаточное доказательство (а именно, наглядную демонстрацию) этим примером, чтобы доказать, что существует такая модуляция или изгибание лучей света, которую я назвал инфлексией, отличающаяся как от отражения, так и от преломления (поскольку они оба совершаются на поверхности, эта только в середине); и точно так же, что это способно или достаточно, чтобы произвести эффекты, которые я приписал этому.

Остается поэтому показать, что существует такое свойство в воздухе и что оно достаточно для производства всех вышеупомянутых явлений, и поэтому может быть главной, если не единственной их причиной.

Во-первых, что существует такое свойство, может быть доказано из того, что части воздуха, некоторые из них более конденсированы, другие более разрежены, либо из-за различного тепла, либо различного давления, которое он испытывает, либо из-за несколько гетерогенных паров, рассеянных сквозь него. Ибо по мере того, как воздух более или менее разрежен, так он более или менее преломляет луч света (который выходит из более плотной среды) от перпендикуляра. Это вы можете найти верным, если проведете этот эксперимент.

Schem. 37.

Fig. 2.

Возьмите маленький стеклянный пузырек, сделанный в форме того, что на втором рисунке 37-й схемы, и, нагрев стекло очень сильно и тем самым очень сильно разрежив заключенный воздух, или, что лучше, разрежив небольшое количество воды, заключенной в нем, в пары, которые вытеснят большую часть, если не весь воздух, а затем запаяв его маленькое горлышко и дав ему остыть, вы можете обнаружить, если поместите его в подходящий инструмент, что будет явная разница в отношении преломления.

Как если на этом втором рисунке вы предположите, что A представляет маленькое отверстие или дырочку, через которую глаз смотрит на объект, как C, сквозь стеклянный пузырек B и второе отверстие L; все из которых остаются точно зафиксированными на своих местах, объект C будучи так размером и помещен, что он может просто казаться касающимся верхнего и нижнего края отверстия L: и так все это быть видимым сквозь маленький стеклянный шар разреженного воздуха; затем, отломив маленькое запаянное горлышко пузырька (вовсе не сдвигая отверстия, объект или стекло) и допустив внешний воздух, вы обнаружите себя неспособным видеть крайние концы объекта; но завершающие лучи AE и AD (которые были прежде преломлены к G и F разреженным воздухом) будут следовать почти прямо к I и H; каковое изменение лучей (видя, что нет другого изменения, сделанного в органе, которым испытывается эксперимент, кроме допуска или исключения конденсированного воздуха) должно обязательно быть вызвано вариацией среды, содержащейся в стекле B; наибольшая трудность в проведении которого эксперимента — от неровных поверхностей пузырька, которые будут представлять неровное изображение объекта.

Теперь, что существует такая разница верхних и нижних частей воздуха, ясно достаточно доказано недавним улучшением Торричеллиева эксперимента, который был испытан на вершинах и подножиях гор; и может быть далее проиллюстрировано и исследовано средством, о котором некоторое время назад я думал и использовал для нахождения, по каким степеням воздух переходит от такой степени плотности к такой степени разреженности. И другое, для нахождения, какое давление требовалось, чтобы заставить его перейти от такой степени разрежения к определенной плотности: каковые эксперименты, поскольку они могут быть полезны для иллюстрации настоящего исследования, я кратко опишу.

Schem. 37.

Fig. 3.

Я взял тогда маленькую стеклянную трубку AB, величиной примерно с лебединое перо, и около четырех футов длиной, которая была очень равномерно вытянута, так что, насколько я мог заметить, ни одна часть не была больше другой: эту трубку (будучи открытой с обоих концов) я вставил в другую маленькую трубку DE, которая имела маленькое отверстие, как раз достаточно большое, чтобы содержать маленькую трубку, и это было запаяно с одного, а открыто с другого конца; около которого открытого конца я прикрепил маленькую деревянную коробку C с цементом, так что, наполняя большую трубку и часть коробки ртутью, я мог вставить меньшую трубку в нее, пока она не была вся покрыта ртутью: сделав так, я прикрепил мою большую трубку к стороне стены, чтобы она могла стоять устойчивее, и погружая маленькую трубку чисто под ртуть в коробке, я заткнул верхний конец ее очень крепко цементом, затем поднимая маленькую трубку, я вытянул ее маленьким блоком и веревкой, которую я прикрепил к верху комнаты, и обнаружил высоту ртутного цилиндра около двадцати девяти дюймов.

Затем, опуская трубку снова, я открыл верх, и затем протолкнул маленькую трубку, пока я не заметил, что ртуть поднялась внутри нее до отметки, которую я поместил как раз дюймом от верха; и немедленно прихлопнув маленький кусочек цемента, который я держал теплым, я горячим железом запаял верх очень крепко, затем давая ему остыть (чтобы как цемент мог стать твердым, и особенно, чтобы воздух мог прийти к своему состоянию, естественному для дня, в который я проводил эксперимент), я наблюдал прилежно и обнаружил, что заключенный воздух был ровно дюйм.

Здесь вы должны заметить, что после того, как воздух запаян, верх трубки не должен быть поднят выше поверхности ртути в коробке, пока поверхность той внутри трубки не будет равна ей, ибо ртуть (как я в другом месте доказал), будучи более гетерогенной к стеклу, чем воздух, не будет естественно подниматься так высоко внутри маленькой трубки, как поверхность ртути в коробке, и поэтому вы должны наблюдать, насколько ниже внешней поверхности ртути в коробке та же самая в трубке стоит, когда верх будучи открытым, свободный доступ допущен к внешнему воздуху.

Сделав так, я позволил цилиндру, или маленькой трубке, подняться из коробки, пока я не обнаружил поверхность ртути в трубке на два дюйма выше той в коробке, и обнаружил, что воздух расширился только на одну шестнадцатую часть дюйма; затем вытягивая маленькую трубку, пока я не обнаружил высоту ртути внутри на четыре дюйма выше той снаружи, я наблюдал, что воздух расширился только на 1/7 дюйма больше, чем он был сначала, и занимал место 1 1/7 дюйма: затем я поднял трубку, пока цилиндр не был шесть дюймов высотой, и обнаружил, что воздух занимает 1 2/9 дюйма места в трубке; затем до 8, 10, 12 и т. д. расширение воздуха, которое я обнаружил для каждого из которых цилиндров, записаны в следующей таблице; где первый ряд означает высоту ртутного цилиндра; следующий — расширение воздуха; третий — давление атмосферы, или самый высокий цилиндр ртути, который был тогда около тридцати дюймов: последний означает силу воздуха так расширенного, которая найдена вычитанием первого ряда чисел из третьего; ибо обнаружив, что внешний воздух тогда удерживал бы ртуть до тридцати дюймов, посмотрите, что из этой высоты недостает, должно быть приписано элатеру воздуха, давящему вниз. И поэтому, имея расширение во втором ряду и высоту подлежащего цилиндра ртути в первом, и наибольшую высоту цилиндра ртути, который сам по себе уравновешивает все давление атмосферы; вычитая числа первого ряда из чисел третьего, вы будете иметь меру цилиндров так сдавленных, и следовательно, силу воздуха, в различных расширениях, зарегистрированную.

The height of the Cylinder of Mercury, that, together with the Elater of the included Air, ballanced the pressure of the Atmosphere. The Expansion of the Air. The height of the Mercury that counter-ballanc’d the Atmosphere. The strength of the Elater of the expanded Air.

00 01 30 30

02 01¹⁄₁₆ 30 28

04 01⅐ 30 26

06 01²⁄₉ 30 24

08 01⅓ 30 22

10 01½ 30 20

12 01⅔ 30 18

14 01⅚ 30 16

16 02²⁄₂₇ 30 14

18 02⁴⁄₉ 30 12

20 03 30 10

22 03⁷⁄₉ 30 8

24 05⁷⁄₁₈ 30 6

25 06⅔ 30 5

26 08½ 30 4

26¼ 09½ 30 3¾

26½ 10¾ 30 3½

26¾ 13 30 3¼

27 15½ 30 3

У меня было несколько других таблиц моих наблюдений и расчетов, которые я тогда сделал; но поскольку прошло более двенадцати месяцев с тех пор, как я их сделал; и тем самым забыв многие обстоятельства и детали, я решил сделать их снова, что я и сделал 2 августа 1661 года с той же самой трубкой, которую я использовал годом ранее, когда я впервые сделал эксперимент (ибо будучи очень хорошей, я тщательно сохранил ее:) И после того, как я пробовал это снова и снова; и будучи не вполне удовлетворен некоторыми деталями, я, наконец, приведя все вещи в очень хороший порядок, и будучи столь внимательным и наблюдательным, насколько я мог, за каждым обстоятельством, требующим быть замеченным, зарегистрировал мои различные наблюдения в этой следующей таблице. В составлении которой я не следовал точно методу, который я использовал сначала; но, недавно услышав гипотезу мистера Таунли, я направил свой курс таким образом, который был бы наиболее удобен для проверки этой гипотезы; результат чего вы имеете в последней части последней таблицы.

Другой эксперимент состоял в том, чтобы найти, какие степени силы требовались, чтобы сжать или конденсировать воздух в такой или такой объем.

Способ действия в этом был таков: я взял трубку около пяти футов длиной, один из концов которой был запаян и согнут в форме сифона, очень похожей на ту, что представлена на четвертом рисунке 37-й схемы, одна сторона которой AD, которая была открыта в A, была около пятидесяти дюймов длиной, другая сторона BC, закрытая в B, была не намного больше семи дюймов длиной, затем помещая ее точно перпендикулярно, я налил немного ртути и обнаружил, что воздух BC был 6 7/8 дюйма, или очень близко к семи; затем наливая ртуть в более длинную трубку, я продолжал наполнять ее, пока воздух в более короткой части его не был сокращен в половину прежних размеров, и обнаружил высоту ровно двадцать девять дюймов; и делая несколько других попыток, в различных других степенях конденсации воздуха, я обнаружил, что они точно отвечают прежней гипотезе.

Но (по причине того, что прошло довольно много времени с тех пор, как я впервые сделал) забыв многие детали и будучи сильно неудовлетворенным в других, я сделал эксперимент снова и из различных попыток собрал первую часть следующей таблицы: где в ряду рядом с левой рукой 24 означает размеры воздуха, выдерживающего только давление атмосферы, которое в то время было равно цилиндру ртути в двадцать девять дюймов: следующая фигура над ним (20) была размерами воздуха, выдерживающего первое сжатие, сделанное цилиндром ртути 5 3/16 высотой, к которому давление атмосферы в двадцать девять дюймов будучи добавлено, эластическая сила воздуха так сжатого будет найдена 34 3/16 и т. д.

Таблица эластической силы воздуха, как экспериментально, так и гипотетически рассчитанная, согласно его различным размерам.

The dimensions of the included Air. The height of the Mercurial Cylinder counter-pois’d by the Atmosphere.

The Mercurial Cylinder added, or taken from the former.

The sum or difference of these two Cylinders. What they ought to be according to the Hypothesis.

---------- --------

---------

-------- ----------

12 29 + 29 = 58 58

13 29 + 24¹¹⁄₁₆ = 53¹¹⁄₁₆ 53⁷⁄₁₃

14 29 + 20³⁄₁₆ = 49³⁄₁₆ 49⁵⁄₇

16 29 + 14 = 43 43½

18 29 + 9⅛ = 38⅛ 38⅔

20 29 + 5³⁄₁₆ = 34³⁄₁₆ 34⅘

24 29

0 = 29 29

48 29 − 14⅝ = 14⅜ 14½

96 29 − 22⅛ = 6⅞ 7²⁄₈

192 29 − 25⅝ = 3⅜ 3⅝

384 29 − 27²⁄₈ = 1⁶⁄₈ 1⁷⁄₁₆

576 29 − 27⅞ = 1⅛ 1⁵⁄₂₄

768 29 − 28⅛ = 0⅞ 0[7¼]⁄₈

960 29 − 28⅜ = 0⅝ 0[5⅘]⁄₈

1152 29 − 28⁷⁄₁₆ = 0⁹⁄₁₆ 0¹⁰⁄₁₆

Из каковых экспериментов, я думаю, мы можем безопасно заключить, что элатер воздуха обратно пропорционален его расширению, или, по крайней мере, очень близко. Так что, чтобы применить это к нашей настоящей цели (которая была действительно главной причиной изобретения этих способов испытания), мы предположим цилиндр, бесконечно расширенный вверх, [я говорю цилиндр, а не кусок конуса, потому что, как я могу в другом месте показать в объяснении гравитации, ту тройную пропорцию оболочек сферы к их соответствующим диаметрам я предполагаю удаленной в этом случае уменьшением силы гравитации] и давление воздуха у дна этого цилиндра быть достаточно сильным, чтобы удерживать цилиндр ртути в тридцать дюймов: теперь, поскольку по самым точным испытаниям самого прославленного и несравненного мистера Бойля, опубликованным в его заслуженно знаменитой пневматической книге, вес ртути к весу воздуха здесь внизу найден около как четырнадцать тысяч к одному: если мы предположим части цилиндра атмосферы быть везде равной плотности, мы (как он там выводит) найдем его расширенным до высоты тридцати пяти тысяч футов, или семи миль: но поскольку этими экспериментами мы несколько подтвердили гипотезу обратной пропорции элатеров к расширениям, мы найдем, что, предполагая этот цилиндр атмосферы разделенным на тысячу частей, каждая из которых эквивалентна тридцати пяти футам, или семи геометрическим шагам, то есть каждое из этих делений содержит столько воздуха, сколько предполагается в цилиндре около земли равного диаметра и тридцати пяти футов высотой, мы найдем самый нижний давить против поверхности Земли со всем весом вышеупомянутых тысячи частей; давление дна второго против верха первого быть 1000 - 1 = 999. третьего против второго быть 1000 - 2 = 998. четвертого против третьего быть 1000 - 3 = 997. самого верхнего против 999. или того, что рядом под ним, быть 1000 - 999 = 1. так что расширение самого нижнего рядом с Землей будет к расширению того, что рядом под самым верхним, как 1 к 999. ибо как давление, выдерживаемое 999., есть к давлению, выдерживаемому первым, так есть расширение первого к расширению 999. так что, из этого гипотетического расчета, мы найдем воздух быть бесконечно расширенным: ибо если мы предположим всю толщину воздуха быть разделенной, как я только что привел пример, на тысячу частей, и каждая из тех под различными размерами или высотами содержать равное количество воздуха, мы найдем, что первый цилиндр, чье основание предполагается опираться на Землю, будет найден расширенным 35 35/999 фута; второе равное деление, или цилиндр, чье основание предполагается опираться на верх первого, будет иметь свой верх расширенным выше на 35 70/998 третий 35 105/997 четвертый 35 140/996 и так далее, каждое равное количество воздуха имея свои размеры, измеренные 35. и некоторым дополнительным числом, выраженным всегда способом дроби, чей числитель есть всегда число места, умноженное на 35. и чей знаменатель есть всегда давление атмосферы, выдерживаемое той частью, так что этим способом мы можем легко рассчитать высоту 999. делений тех 1000. делений, которые я предполагал; тогда как самый верхний может расширить себя более чем вдвое выше, более того, возможно, бесконечно, или за Луну; ибо элатеры и расширения будучи в обратных пропорциях, поскольку мы не можем еще найти plus ultra, за которым воздух не будет расширять себя, мы не можем определить высоту воздуха: ибо поскольку, как мы показали, пропорция будет всегда как давление, выдерживаемое любой частью, есть к 35. так 1000. к расширению той части; умножение или произведение, следовательно, давления и расширения, то есть двух крайних пропорциональных, будучи всегда равным произведению средних, или 35000. следует, поскольку тот прямоугольник или произведение может быть составлено из умножения бесконечных разнообразий чисел, что высота воздуха также бесконечна; ибо поскольку (насколько я еще был способен испытать) воздух кажется способным к бесконечному расширению, давление может быть уменьшено in infinitum, и следовательно его расширение вверх бесконечно также.

Поскольку существует такая разница в плотности и до сих пор не известно ни одного эксперимента, доказывающего наличие Saltus, или скачка от одной степени разреженности к другой, значительно от нее отличающейся — то есть того, что верхняя часть воздуха должна настолько отличаться от непосредственно подлежащей ей, чтобы образовать отчетливую поверхность, подобную той, которую мы наблюдаем между воздухом и водой и т. д. — но поскольку более вероятно, что по мере удаления от поверхности Земли в частях воздуха происходит непрерывное увеличение разреженности, из этого неизбежно следует, что (как и в эксперименте с соленой и пресной водой) луч света, проходящий наклонно также и через воздух, имеющий весьма различную плотность, будет постоянно и бесконечно преломляться или отклоняться от прямого или направленного движения.

Если это допустить, то причина всех вышеперечисленных явлений, касающихся вида небесных тел, будет весьма легко выведена. А именно:

Во-первых, будет обнаружено, что краснота Солнца, Луны и звезд вызвана преломлением лучей внутри атмосферы. То, что она не находится в самих светящихся телах или вблизи них, я полагаю, будет весьма легко признано, видя, что эту красноту можно наблюдать в различных местах, отличающихся по долготе, в одно и то же время по-разному, при этом заходящее и восходящее Солнце в любой части света по большей части бывает красным:

И во-вторых, то, что это не просто цвет interposed воздуха, я полагаю, будет признано без особых затруднений, видя, что мы можем наблюдать, как очень большой промежуток воздуха между объектом и глазом заставляет его казаться тускло-синим, достаточно сильно отличающимся от красного или желтого.

Но в-третьих, то, что это происходит от преломления или отклонения лучей атмосферой, этот следующий эксперимент, я полагаю, достаточно прояснит.

Schem. 37.

Fig. 5.

Возьмите сферический хрустальный сосуд, такой, как описан на пятом рисунке ABCD, и, наполнив его чистой прозрачной водой, подставьте его под солнечные лучи; затем, взяв кусок очень тонкой венецианской бумаги, приложите его к той стороне шара, которая противоположна Солнцу, как, например, к стороне BC, и вы заметите появление яркого красного кольца, вызванного преломлением лучей AAAA, которое совершается шаром; в этом эксперименте, если стекло и вода будут очень чистыми, так что в стекле не будет ни песчинок, ни пузырьков, а в воде — грязи, вы не заметите появления никакого другого цвета. Чтобы применить этот эксперимент, мы можем представить атмосферу как большой прозрачный шар, который, будучи субстанцией более плотной, чем остальная, или (что сводится к тому же) имеющий части, более плотные к середине, солнечные лучи, которые являются касательными или находятся непосредственно внутри касательных этого шара, будут преломляться или отклоняться от своего прямого пути к центру шара, откуда, согласно законам преломления в треугольной призме и образованию цвета, изложенным в описании московитского стекла, обязательно должен появиться красный цвет при прохождении этих касательных лучей. Чтобы сделать это более понятным, мы предположим (на шестом рисунке) ABCD, представляющий шар атмосферы, EFGH, представляющий непрозрачный шар Земли, лежащий в его середине, вблизи которого части воздуха, испытывая очень большое давление, тем самым сильно сгущаются, откуда те лучи, которые путем отклонения становятся касательными к шару Земли, и те, что вне их, проходящие через более сгущенную часть атмосферы, как, например, между A и E, из-за неоднородности среды отклоняются к центру, вследствие чего неизбежно должен генерироваться красный цвет, как более ясно показано в ранее цитировавшемся месте; отсюда любые непрозрачные тела (такие как пары или им подобные), которые случайно поднимутся в эти части, будут отражать красный цвет к глазу; и поэтому те вечера и утра кажутся наиболее красными, в которых больше всего паров и влажных субстанций, испарившихся на удобное расстояние от Земли; ибо тем самым отклонение становится больше, а следовательно, и цвет — более интенсивным; и многие из этих испарений, будучи непрозрачными, отражают многие из тех лучей, которые в однородной прозрачной среде прошли бы незамеченными; и поэтому мы видим, что когда в этих областях случаются какие-либо облака, они отражают сильный и яркий красный цвет. Теперь, хотя одной из главных причин красноты может быть это отклонение, я не могу полностью исключить цвет самих паров, которые могут иметь некоторую долю красноты, будучи частично азотными, а частично сажистыми; оба эти испарения окрашивают лучи, проходящие сквозь них, что становится очевидным при взгляде на тела сквозь дымы крепкой водки или спирта селитры [как продемонстрировала недавно упомянутая прославленная особа], а также сквозь дым от огня или дымохода.

Сделав, таким образом, по крайней мере вероятным, что утренняя и вечерняя краснота может частично происходить от этого отклонения или преломления лучей, мы далее покажем, как овальная фигура будет также легко выведена.

Schem. 37.

Fig. 6.

Предположим, таким образом, EFGH на шестом рисунке 37-й схемы представляет Землю; ABCD — атмосферу; EI и EL — два луча, идущие от Солнца, один от верхнего, другой от нижнего края; эти лучи, будучи отклонены атмосферой, кажутся глазу в точке E, как если бы они исходили из точек N и O; и поскольку луч L имеет больший наклон к неоднородности атмосферы, чем I, он должен претерпеть большее отклонение и, следовательно, быть поднят выше своего истинного места, чем луч I, который имеет меньший наклон, будет поднят выше своего истинного места; откуда следует, что нижняя сторона кажется ближе к верхней, чем есть на самом деле, а две боковые стороны, а именно правая и левая, не претерпевая заметного изменения от отклонения, по крайней мере то, что они претерпевают, скорее увеличивает видимый диаметр, чем уменьшает его, как я покажу чуть позже, фигура светящегося тела должна неизбежно казаться несколько эллиптической.

Schem. 37.

Fig. 7.

Это станет более ясным, если на седьмом рисунке 37-й схемы мы предположим, что AB представляет ощутимый горизонт; CDEF — тело Солнца, действительно находящееся ниже него; GHIK — то же самое, появляющееся над ним, поднятое отклонением атмосферы: ибо если, согласно наилучшим наблюдениям, мы примем видимый диаметр Солнца примерно за тридцать три или тридцать четыре минуты, а горизонтальное преломление согласно Тихо — примерно таким же или несколько больше, то нижний край Солнца E будет поднят до I; но поскольку, по его расчетам, точка C будет поднята лишь на 29 минут, так как не имеет такого большого наклона к неоднородности воздуха, то IG, который будет кажущимся преломленным перпендикулярным диаметром Солнца, будет меньше, чем CG, который составляет лишь 29 минут, и, следовательно, на шесть или семь минут короче непреломленного кажущегося диаметра. Части D и F будут также подняты до H и K, чье преломление из-за наклона будет больше, чем у точки C, хотя и меньше, чем у E; поэтому полудиаметр IL будет короче, чем LG, и, следовательно, нижняя сторона кажущегося Солнца более плоская, чем верхняя.

Теперь, поскольку лучи от правой и левой сторон Солнца и т. д. наблюдались Риччоли и Гримальди как кажущиеся более удаленными друг от друга, чем они есть на самом деле, хотя (посредством очень многих наблюдений, которые я сделал для этой цели с помощью очень хорошего телескопа, оснащенного разделенной линейкой) я никогда не мог заметить какого-либо большого изменения, однако, поскольку оно действительно существует, будет нелишним показать, что это также происходит от преломления или отклонения атмосферы; и это будет очевидно, если мы рассмотрим атмосферу как прозрачный шар или, по крайней мере, прозрачную оболочку, охватывающую непрозрачный шар, который, будучи более плотным, чем окружающая его среда, преломляет или отклоняет все входящие параллельные лучи в точку или фокус, так что где бы наблюдатель ни находился внутри атмосферы, между фокусом и светящимся телом, боковые лучи должны неизбежно быть более сведены к его глазу преломлением или отклонением, чем они были бы без него; и поэтому горизонтальный диаметр светящегося тела должен неизбежно быть увеличен.

Это могло бы быть более ясно показано глазу шестым рисунком; но поскольку это было бы несколько утомительно, а вещь достаточно очевидна, чтобы быть представленной любым, кто внимательно ее обдумает, я лучше опущу это и перейду к тому, чтобы показать, что масса воздуха вблизи поверхности Земли состоит или образована из участков, которые весьма сильно отличаются друг от друга по плотности и разреженности; и, следовательно, лучи света, проходящие через них, будут по-разному отклоняться, здесь в одну сторону, а там в другую, в зависимости от того, как они проходят через эти различающиеся части; и эти части, будучи всегда в движении, либо вверх, либо вниз, либо вправо или влево, либо каким-то образом сочетая эти движения, своим движением отклоняют лучи то в одну, то в другую сторону.

Это нерегулярное, неравное и непостоянное отклонение лучей света является причиной того, почему края Солнца, Луны, Юпитера, Сатурна, Марса и Венеры кажутся колеблющимися или танцующими; и почему тела звезд кажутся дрожащими или мерцающими, их тела при этом иногда увеличиваются, а иногда уменьшаются; иногда поднимаются, в другое время опускаются; то бросаются в правую сторону, то в левую.

А то, что существует такое свойство или неравномерное распределение частей, очевидно из различных степеней тепла и холода, которые обнаруживаются в воздухе; откуда следует различная плотность и разреженность, как по количеству, так и по преломлению; а также из паров, которые interposed (которые, кстати, я полагаю, в отношении преломления или отклонения делают то же самое, как если бы они были разреженным воздухом; и что те пары, которые поднимаются, являются более легкими и менее плотными, чем окружающий воздух, который их поддерживает; а те, которые опускаются, — более тяжелыми и более плотными). Первое из этого может быть найдено верным, если вы возьмете хороший толстый кусок стекла и, нагрев его довольно сильно в огне, положите на другой такой же кусок стекла или подвесите в открытом воздухе на куске проволоки, затем, глядя на какой-нибудь далеко удаленный объект (такой как шпиль или дерево) так, чтобы лучи от этого объекта проходили прямо над стеклом, прежде чем попасть в ваш глаз, вы обнаружите такую дрожь и колебание удаленного объекта, которые будут очень сильно раздражать ваш глаз: Подобное дрожащее движение вы можете наблюдать, вызванное поднимающимися испарениями воды и тому подобным. Теперь, из первого из этого очевидно, что от разрежения частей воздуха теплом вызывается различное преломление, а от поднятия более разреженных частей воздуха, которые выталкиваются вверх более холодным, а следовательно, более сгущенным и тяжелым, вызывается волнение или колебание объекта; ибо я думаю, что очень немногие согласятся, что стекло от такого мягкого тепла, которое может выдержать рука, должно испускать какие-либо свои части в виде испарений или паров, что не кажется сильно истощенным тем неистовым огнем зеленого стекольного завода; но если все же в этом сомневаются, пусть эксперимент будет далее проведен с тем телом, которое считается химиками и другими самым тяжелым и фиксированным в мире; ибо, нагревая кусок золота и действуя таким же образом, вы можете обнаружить те же эффекты.

Это дрожание и сотрясение лучей более ощутимо вызывается настоящим пламенем, или быстрым огнем, или чем-либо еще, нагретым докрасна; как, например, свечой, живым углем, раскаленным докрасна железом или куском серебра и тому подобным: то же самое также становится очень заметным, если вы смотрите на объект, между которым и вашим глазом interposed поднимающийся дым какого-нибудь дымохода; что приводит мне на ум то, что я однажды имел возможность наблюдать, а именно: Солнце, восходящее к моему глазу прямо над дымоходом, который испускал обильный пар дыма; и, взяв короткий телескоп, который был у меня тогда под рукой, я наблюдал, что тело Солнца, хотя оно только что показалось над горизонтом, имело свою нижнюю сторону не только сплющенной и вдавленной внутрь, как это обычно бывает, когда оно близко к Земле; но казалось более выпуклым книзу, чем если бы оно не претерпело никакого преломления вообще; и кроме всего этого, все тело Солнца казалось дрожащим или танцующим, а края или край — очень рваными или зазубренными, волнистыми или колеблющимися, почти так же, как флаг на ветру.

Это я также часто наблюдал в жаркий солнечный летний день, что, глядя на объект над горячим камнем или сухой горячей землей, я обнаруживал, что объект волнуется или трясется почти таким же образом. И если вы посмотрите на какой-либо удаленный объект через телескоп (особенно в жаркий летний день), вы обнаружите, что он также кажется дрожащим. И далее, если случится подуть какому-нибудь ветру или если воздух между вами и объектом находится в движении или потоке, благодаря чему его части, как разреженные, так и сгущенные, быстро перемещаются вправо или влево, если тогда вы будете наблюдать горизонтальный гребень холма вдали через очень хороший телескоп, вы обнаружите, что он волнуется почти как море, и эти волны будут казаться проходящими в ту же сторону, что и ветер.

Из этого и многих других экспериментов ясно, что нижняя область воздуха, особенно та ее часть, которая лежит ближе всего к Земле, по большей части имеет свои составляющие частицы различно взволнованными, либо теплом, либо ветрами, от первого из которых некоторые из них становятся более редкими и поэтому претерпевают меньшее преломление; другие переплетаются либо с поднимающимися, либо с опускающимися парами; первые из которых, будучи более легкими и, следовательно, более разреженными, также имеют меньшее преломление; последние, будучи более тяжелыми и, следовательно, более плотными, имеют большее.

Теперь, поскольку тепло и холод одинаково распространяются во все стороны; и что чем дальше они распространяются, тем слабее становятся; отсюда следует, что большая часть нижней области воздуха будет состоять из нескольких видов линз, некоторые из которых будут обладать свойствами выпуклых, другие — вогнутых стекол, что, чтобы я мог более понятно объяснить, мы предположим на восьмом рисунке 37-й схемы, что A представляет поднимающийся пар, который из-за того, что он несколько неоднороден по отношению к окружающему воздуху, тем самым выталкивается в своего рода шарообразную форму, нигде не ограниченную, но постепенно заканчивающуюся, то есть он наиболее разрежен в середине около A, несколько более сгущен около BB, более, чем около CC; еще далее, около DD, почти той же плотности, что и окружающий воздух около EE, и, наконец, заключен в более плотный воздух FF, так что от A до FF происходит непрерывное увеличение плотности. Причина этого будет очевидна, если мы рассмотрим поднимающийся пар как гораздо более теплый, чем окружающий тяжелый воздух; ибо из-за холода окружающего воздуха оболочка EE будет более охлаждена, чем DD, а та — чем CC, которая будет еще более, чем BB, а та — более, чем A; так что от F до A происходит непрерывное увеличение тепла, а следовательно, и разреженности; откуда неизбежно следует, что лучи света будут отклоняться или преломляться в нем таким же образом, как они были бы в вогнутом стекле; ибо лучи GKI, GKI будут отклоняться GKH, GKH, что легко последует из того, что я ранее объяснил относительно отклонения атмосферы.

С другой стороны, опускающийся пар или любая часть воздуха, заключенная поднимающимся паром, будет проявлять те же эффекты, что и выпуклая линза; ибо, если мы предположим в предыдущем рисунке совершенно противоположное устройство тому, что было описано последним; то есть окружающий воздух FF более горячий, чем любая часть той материи внутри любого круга, поэтому самой холодной частью неизбежно должна быть A, как наиболее удаленная от тепла, все промежуточные пространства будут постепенно различаться непрерывным смешением тепла и холода, так что будет жарче в EE, чем в DD, в DD — чем в CC, в CC — чем в BB, и в BB — чем в A. Из чего последует подобное преломление и сгущение, а следовательно, меньшее или большее преломление, так что каждая включенная часть будет преломлять больше, чем включающая, благодаря чему лучи GKI, GKI, исходящие от звезды или какого-либо удаленного объекта, отклоняются так, что они снова сходятся и встречаются в точке M. Таким образом, благодаря interposed этого опускающегося пара видимое тело звезды или другого объекта сильно увеличивается, как предыдущим оно уменьшалось.

Из быстрой последовательности этих двух, одного за другим, между объектом и вашим глазом, вызванной их движением вверх или вниз, происходящим от их легкости или тяжести, или вправо или влево, происходящим от ветра, звезда может казаться то больше, то меньше, чем она была бы на самом деле без них; и это то свойство звезды, которое обычно называют мерцанием или сцинтилляцией.

Причина, по которой звезда будет казаться то одного цвета, то другого, что по большей части случается, когда она близко к горизонту, может быть весьма легко выведена из того, что она кажется то в середине пара, то в другое время близко к краю; ибо если вы посмотрите на тело звезды в телескоп, который имеет довольно глубокую выпуклую окулярную линзу, и так устроите, что звезда может казаться иногда в одном месте, а иногда в другом ее месте; вы можете заметить, что тот или иной конкретный цвет преобладает в кажущейся фигуре звезды, в зависимости от того, насколько она более или менее удалена от середины линзы. Это я здесь объяснил бы далее, если бы это не относилось более должным образом к другому месту.

Поэтому я добавлю лишь несколько вопросов, которые подсказало рассмотрение этих частностей, и на этом закончу данный раздел.

И первый, который я предложу, заключается в том, нельзя ли создать искусственное прозрачное тело точной шарообразной формы, которое так отклоняло бы или преломляло все лучи, исходящие из одной точки и падающие на любую его полусферу, чтобы каждый из них мог встретиться на противоположной стороне и пересечься друг с другом точно в одной точке; и чтобы оно могло делать то же самое также со всеми лучами, которые, исходя из боковой точки, падают на любую другую полусферу; ибо если так, то можно было бы надеяться на совершенство диоптрики и переселение на небеса, даже пока мы остаемся здесь, на земле, во плоти, и спуск или проникновение в центр и самые сокровенные недра земли и всех земных тел; более того, это открыло бы не только щель, но и большое окно (как я могу выразиться) в мастерскую природы, благодаря чему мы могли бы увидеть как инструменты и операторов, так и сам способ действия природы; это, если бы могло быть осуществлено, превзошло бы все другие виды перспектив так же далеко, как обширный простор небес превосходит малую точку Земли, каковое расстояние оно немедленно устранило бы и объединило их, как если бы в одно, по крайней мере, чтобы между ними не казалось большего расстояния, чем длина трубки, в концы которой должны быть вставлены эти стекла: Теперь, нельзя ли это осуществить с помощью участков стекла различной плотности, я иногда заходил так далеко, что сомневался (хотя, по правде говоря, в общем я полностью отчаялся в этом), ибо я часто наблюдал в оптических стеклах очень большое разнообразие частей, которые обычно называют прожилками; более того, некоторые из них достаточно круглые (ибо они по большей части вытянуты в нити), чтобы составить своего рода линзу.

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость