Прежде чем приступить к рассказу о великих путешествиях XVIII века, следует сначала отметить огромные успехи, достигнутые за этот период наукой. Ученые исправили множество освященных временем ошибок, заложили прочную основу для трудов астрономов и географов. В области интересующих нас проблем они коренным образом изменили методы картографических работ и обеспечили мореплаванию такую безопасность, о какой прежде нельзя было и думать.
Хотя Галилей начиная с 1610 года наблюдал затмения спутников Юпитера и подал мысль пользоваться их затмениями для определения долгот[1], но безразличное отношение правительств, отсутствие достаточно мощных астрономических приборов и ошибки, допущенные учениками великого итальянского астронома, свели на нет это важное открытие.
В 1668 году итальянский астроном Джованни Доменико Кассини опубликовал труд «Таблицы спутников Юпитера», а в следующем году Кольбер[2] пригласил его на работу во Францию и назначил директором Парижской обсерватории.
В июле 1671 года Филипп де Лаир отправился в Данию на остров Вен для астрономических наблюдений в Ураниборге, в том самом месте, где когда-то вел наблюдения Тихо Браге[3]. Там, пользуясь таблицами Кассини, он вычислил с недостижимой до тех пор точностью разность долгот между Парижем и Ураниборгом.
В том же году Французская Академия наук отправила в Кайенну астронома Жана Рише для изучения параллаксов[4] Солнца и Луны и определения расстояния от Земли до Марса и до Венеры. Это путешествие, оказавшееся во всех отношениях удачным, имело неожиданные последствия и послужило причиной, побудившей вскоре предпринять работы по изучению формы Земли. Рише обнаружил, что часы в Кайенне, расположенной под экватором, отставали на две минуты двадцать восемь секунд в сутки, что доказывало: сила тяжести в этом месте меньше, чем в Париже. Ньютон и Гюйгенс вывели отсюда заключение, что Земля приплюснута у полюсов[5]. Но далеко не все ученые согласились с таким мнением. Измерения земного градуса, произведенные аббатом Пикаром, и работы по вычислению длины дуг меридианов, выполненные отцом и сыном Кассини, привели этих ученых к совершенно противоположному выводу и заставили их рассматривать земной шар в качестве эллипсоида, вытянутого в сторону полярных областей и сплюснутого у экватора.
Этим было положено начало горячих споров и грандиозных работ, послуживших на пользу астрономической и математической географии.
Французский астроном Жан Пикар измерил расстояние между параллелями городов Амьен и Мальвуазин, равнявшееся одному с третью градуса. Однако Академия наук, считая, что исчисление большего расстояния должно дать более точный результат, приняла решение произвести градусные измерения длины всей Франции с севера на юг. Для этой цели выбрали меридиан, проходящий через Парижскую обсерваторию. Осуществление этого плана потребовало проведения гигантской работы по созданию триангуляционной сети[6]. Начатая за двадцать лет до конца XVII столетия, она была прервана, затем вновь возобновлена и закончена лишь к 1720 году.
Одновременно Людовик XIV, по настоянию Кольбера, распорядился составить карту Франции. С 1679 по 1682 год ученые совершили несколько экспедиций и с помощью астрономических обсерваций определили очертания береговой линии Франции вдоль Атлантического океана и Средиземного моря. Во время этих работ были произведены геодезические съемки, которые дали возможность определить широту и долготу больших городов Франции, а также была составлена подробная карта окрестностей Парижа. Но всего этого оказалось еще недостаточно для составления карты Франции. Пришлось поэтому, как и при измерении дуги меридиана, приступить к созданию на территории всей страны непрерывной триангуляционной сети. Она и легла в основу большой карты Франции, заслуженно названной картой Кассини.
Первые же наблюдения Кассини и де Лаира привели этих астрономов к выводу, что площадь Франции сильно преувеличивалась.
Дезборо Кули в своей «Истории путешествий» пишет:
«Они отняли у Франции несколько градусов долготы вдоль западного побережья, начиная от Бретани до Бискайского залива, а также уменьшили примерно на полградуса протяженность побережья Средиземного моря. Эти изменения дали повод для шутки Людовика XIV, который, поздравляя академиков с возвращением из экспедиции, сказал им буквально следующее: „Я с сожалением вижу, господа, что ваше путешествие стоило мне доброй части моего королевства"».