Андреас ван Люхтенбург мастер по измерению винных бочек

Родился в городе Толен и большую часть жизни проработал в Роттердаме и Амстердаме. Информации о нём мало, из Википедий о нём пишет только родная нидерландская.

Андреас ван Люхтенбург занимался астрономией и картографией, в том числе небесной, составлял небесные атласы и карты; был официальным калькулятором (составителем) астрономических календарей и навигационных альманахов. Кроме астрономической и картографической деятельности преподавал навигацию и математику в навигационных школах Роттердама так пишет Вики: неужели таких школ в городе было несколько?, а также итальянский язык, вел бухгалтерский учет и даже занимал должность городского мастера по измерению винных бочек (peilmeester).

Хотя вычислительные астрономические работы ван Люхтенбурга ценились за точность, однажды с астрономом едва не случился казус: он определил параметры солнечного затмения 6 декабря 1695 года и предсказал, что в Нидерландах оно будет полным. Предсказатель очень собой гордился. Затмение действительно состоялось, но оказалось не полным — частным. К вящей удаче гордеца, небо в этот день по всей стране было затянуто декабрьскими тучами, и об ошибке никто из современников так и не узнал.

Другая «история успеха» — «календарь Люхтенбурга», предложенный учёным в его «вновь изобретённых альманахах» на 1699 и 1700 годы. Астроном был принципиально не согласен с традиционными принципами расчёта как юлианского, так и григорианского календарей: он считал, что применение любых предопределённых високосных циклов для расчёта календарей недопустимо, сколь бы точными эти циклы ни были, и настаивал, что нужно пользоваться пересчитанными табличными эфемеридами Солнца и Луны (конечно, сделанными самим автором нового календаря) и подправлять их в соответствии с практическими наблюдениями. В общем, всё по науке!

Предложение ван Люхтенбурга никогда всерьез не рассматривалось и было подвергнуто нелицеприятной критике с обвинениями в шарлатанстве, самопиаре и коммерческом расчёте. Ничего хорошего из «календаря Люхтенбурга» для Люхтенбурга не получилось.

Планисферы

Преподавая навигацию и астрономию в навигационных школах Роттердама и прекрасно владея техникой астрономических расчётов, ван Люхтенбург собственноручно занимался подготовкой учебных материалов: готовил планисферы и карты, которые использовал как учебные пособия. До нас дошли две планисферы ван Люхтенбурга, но вероятно, их было больше. И обе примечательны — каждая в своём роде.

Голометрический квадрант и универсальная астролябия

Первая планисфера издана в издательстве Хендрика Данкертса между 1685 и 1689 гг. В источниках его называют издателем, но он умер в 1680 г. Точнее, это две парные карты: небесная планисфера и карта земного шара. Обе одного размера, выполнены в одной проекции и несомненно шли в комплекте. Планисфера названа Quadrans Holometricus et Universale. Astrolabium Totius Coeli, «Голометрический квадрант и универсальная астролябия всего неба», карта — Unicum Planisphaerium Totius Orbis Terrarum Completum, «Уникальная полная планисфера всей Земли». В этих названиях скрывается уникальность работы.

На своей планисфере ван Люхтенбург использовал экваториальную систему небесных координат с центром в полюсе Мира. К концу XVII века две системы — экваториальная и эклиптическая — были представлены примерно на равных в небесной картографии, но для навигационных расчетов экваториальная, конечно, удобнее.

Интересным кажется выбор проекции, то есть способа отображения трёхмерной сферы на двумерную плоскость.

Ортографическая проекция
Stellarium

Самый простой и очевидный способ проекции полусферы на плоскость — ортографическая (ортогональная) азимутальная проекция из бесконечно удаленной точки полюса на плоскость, перпендикулярную оси. Исторически это самая первая математически обоснованная проекция, которой пользовался еще Гиппарх во II в. до н.э. для определения мест восхода и захода звёзд. Для картографии она, однако, неудобна, потому что, во первых, подвержена сильным искажениям на периферии карты, а во-вторых, при практическом использовании и в навигационных расчетах в любой момент наблюдений видимая часть неба южнее экватора (эклиптики) оказывается недоступна, и значит, нужно использовать две планисферы — северную и южную.

Стереографическая проекция
Stellarium

Поэтому использовались планисферы другого типа, лишенные этих недостатков: проекция в них производится из противолежащего полюса, при этом периферия карты включает полосу южной полусферы, захватывая видимые южные созвездия, например, по тропик Козерога или дальше. При такой проекции вся известная наблюдаемая часть небесной сферы помещается на одной карте. Такая проекция называется стереографической проекцией; она была придумана во II в. и описана, например, Птолемеем.

Наконец, картографы XVI — XVIII вв. использовали равноудалённую (эквидистантную) азимутальную проекцию, проекцию Постеля: в ней равноотстоящие на небе широтные круги и на карте разделяет равное расстояние. Эта проекция потеряла популярность, и например, в Stellarium'е она не представлена; я привожу пример стереографической проекции из этой программы.

Визуально результат этих двух проекция похож, если не захватывать слишком уж южные области: в стереографической проекции, чем дальше от центра мы удаляемся, тем сильнее растягиваются линии долгот и вытягиваются изображения созвездий; фактически, в стереографической проекции мы отражаем всю небесную сферу с выколотой точкой полюса на бесконечную плоскость, растягивая южные области. В равноудалённой проекции долготные дистанции сохраняются и вся сфера отображается в круг диаметром 2π. Обратим внимание: в стереографической проекции периферийные фигуры растягивается, в равноудалённой — сжимаются.

Итак, Ван Люхтенбург использовал именно такую равноудалённую проекцию, и не просто захватил полосу южных созвездий, прилегающую к небесному экватору, но спроецировал в периферию карты всё южное полушарие целиком — благо голландские моряки картографировали южное небесное полушарие в своих морских путешествиях. Таким образом, граница планисферы ван Люхтенбурга — фактически, растянутая в окружность точка южного полюса Мира. Так он умудрился поместить на карту все известные новые звёзды, открытые в голландскими путешественниками.

Такой вариант планисферы, кажется, больше не появляется ни у кого.

Целевое использование планисферы — обучение астрономии и навигации: она использовалась как учебное пособие. Поэтому в комплект входили накладные круги, вольвеллы для навигационных расчётов. Отметки на них указывают на широту, для которой изготовлялись планисферы — 52°, широта Роттердама. Возможно, это самый ранний бумажный инструмент такого типа.

Ван Люхтенбург поместил на свою карту южные приполярные созвездия, невидимые в средних широтах северного полушария и появившиеся на небе после открытия южных морских маршрутов и впервые нанесённых на небесные карты Петером Планциусом. Это

• созвездия 1589 года Южный Крест и Южный Треугольник,
• созвездия 1592 года Голубь и Волосы Вероники,
• и созвездия 1598 года, привезённые из голландского морского похода в Восточную Индию Earste Schipvaart.

Созвездия 1598 года находятся далеко на юге; они оказались на самом краю планисферы и поэтому выглядят сильно деформированными.

Галерея

Южная Гидра

Индеец Павлин

Журавль Тукан Феникс

Золотая Рыба

Летучая Рыба

Хамелеон

Южный Крест Муха

Райская Птица

Новое Небесное Зерцало

В самом конце XVII века ван Люхтенбург выпускает две планисферы: одну только со звездами, вторую точно такую же, но с изображениями фигур созвездий и с другим декоративным оформлением периметра карты. Карты озаглавлены

На первой планисфере отсутствует текст посвящения в картуше и сокращено название, так что можно полагать, что этот вариант был техническим стабом, заготовкой и почему оказался опубликован непонятно.

Несомненно, ван Люхтенбург сам проводил все астрономические расчеты планисфер и наносил координатную сетку и звёзды на карту, гравировка выполнена Якобюсом Робином (Якобюс Робейн, Jacobus Robyn) в мастерской Карнелиса Данкертса ( Cornelis Danckerts). Василий Киприянов, ссылаясь на первоисточник своей редакции планисферы, сообщает, что впервые издно в Ротердаме у О. Логтенберха [Люхтенбурга ? — am]. Датировка работ неуверенная, исследователи указывают 1688 — 1700, 1696 — 1717, ок. 1695, в нидерландской Вики указано ок. 1700. Я предполагаю 1690-е до 1699 г.

На планисфере ван Люхтенбурга используется экваториальная система, хотя эклиптическая сетка тоже представлена. Изображены звёзды до 6 звёздной величины на области неба севернее -38° склонения; это соответствует видимости на широте Роттердама — 52°. Как и в первой работе, астроном использует равноудалённую азимутальную проекцию, но не дотягивает её до самого южного полюса Мира, а ограничивается видимой в Роттердаме областью.

На второй, «полной» планисфере изображены также также планеты на неких концентрических окружностях, «орбитах» с указанием периода обращения в таком порядке:

• Меркурий (88 дней)
• Юпитер (140 месяцев)
• Венера (225 дней)
• Солнце (365 дней)
• Сатурн (353 месяцев)
• Марс (687 дней)

Чем определён такой их порядок, отличный от коперниканского, неясно. Так же неясно, чем руководствовался автор, указывая угловое положение каждой планеты на их «орбите». У меня есть подозрение, что это как-то связано с определением даты сотворения мира, которую ван Люхтенбургу удалось, по его утверждению, вычислить на основе его новых эфемерид.

К планисфере, также как и к описанной выше, прилагались накладные круги, вольвеллы, позволявшие использовать её для навигационных расчетов в употребление штурманам и матиматиконавигаторам и прочим снискателям, как указывал Василий Киприянов.

Ну и наконец, о созвездиях. В отличие от первой планисферы, на этой нет самых южных созвездий Планциуса 1612 года.

Планисфера — скорее, полная, с фигурами созвездий — неоднократно переиздавалась, и послужила прототипом первой небесной карты на русском языке.

Галерея

Ван Люхтенбург и первые российские карты

В течение «золотого века» Нидерландов навигация и картография в стране пребывала в расцвете. Прошло морское путешествие Earste Schipvaart в южные моря, моряки осваивали новые маршруты и наблюдали новые южные звёзды, Петер Планциус нанёс их на звёздные карты, и его созвездия были приняты астрономами. Развивалась навигация, работали навигационные школы, создавались астрономические карты. Среди преподавателей навигации и издателей карт — голландский математик и астроном Андреас ван Люхтенбург. Он использует свои планисферы в преподавании теоретической астрономии и практической навигации в навигационных школах Роттердама.

В августе 1697 года в Нидерланды прибывает «Великое посольство» — дипломатическая миссия Петра I в Европу для установления военно-политических, культурно-экономических, а также научных связей с европейскими государствами. Участники посольства, включая самого Петра, знакомятся, в частности, с разными аспектами морского дела, включая навигацию. Неизвестно, встречались ли участники с посольство с самим ван Люхтенбургом, но история получила развитие очень скоро.

Живший в Амстердаме и имевший там русскоязычную типографию (книги которой в в Голландии популярностью не пользовались) поляк Илья Копиевский, очевидно, наладил контакты c российским Великим посольством и начал сотрудничать с другим голландским издателем, Яном Тессингом, получившим за учинённые им великому посольству службы разрешительную грамоту государя Петра на продажу книг в России. В 1699 году по заказу российского царя Кипиевский готовит небесную планисферу в дар боярину графу Головину, бывшему, как следует из посвящения, Генералом и Адмиралом флота его Царского Величества. Планисфера эта была копией второй сохранившейся планисферы ван Люхтенбурга Nieuwe Hemels Spiegel «Новое Небесное Зерцало», вернее, одной из её многочисленных реплик, и стала первой небесной картой на русском языке.

Кипиевский не ссылается на авторство оригинала, но полное совпадение карт очевидно. Однако, при внимательном рассмотрении обнаруживаются расхождения, которые указывают на существование недошедших до нас вариантов планисферы ван Люхтенбурга. В частности, под хвостом Гидры на карте Копиевского видна северная часть Стрельца, отсутствующая на известных вариантах работы ван Люхтенбурга, отсутствует картуш с посвящением, а Корабль Арго на этом месте выглядит чуть иначе. Тем не менее, сомнений в первоисточнике первой небесной картой на русском языке, нет.

Как и в голландском оригинале, к планисфере Копиевского прилагались накладные круги-вольвеллы для навигационных расчётов; издатель прилагает инструкцию по их использованию: Уготовление и толкование ясное и зело изрядное красно образного поверстания кругов небесных ко употреблению … на пользу и утешение любящым астрономию.

Планисфера «Новое Небесное Зерцало» ван Люхтенбург всплывает в России ещё раз: в 1717 году Василий Киприянов делает переводную на русский язык копию этой карты. На этот раз авторство явно указано в описании: Новое небесное зерцало через которое возможно небо, землю и море в скорости размеряти … во первых издано в Ротердаме у О. Логтенберха.

Планисфера Копиевского и «Новое небесное зерцало» стали первыми небесными картами на русском языке, использовались в обучении штурманам и матиматиконавигаторам и прочим снискателям.

Галерея

«Новое Небесное Зерцало» ван Люхтенбурга, ок. 1695 г.

Прорисовка планисферы Копиевского, 1699 г.

«Новое Небесное Зерцало» Киприянова, 1717 г.