Идея осуществления в России градусного измерения принадлежала К.И. Теннеру и В.Я. Струве. Как позже отмечал В.Я. Струве в своем отчете, эта идея «пришла в одно и то же время независимо Теннеру и мне (примерно в 1816 г. - Авт.), и измерение дуг Литовской и Балтийской было уже начато нами, прежде чем мы друг другу сообщили об этом...»¹. В частности, К.И. Теннер, посчитав целесообразным выполнить градусное измерение вдоль виленского меридиана обратился с ходатайством по этому вопросу к начальнику Главного штаба е. и. в. и управляющему Квартирмейстерской части генерал-адъютанту князю П.М. Волконскому. Последний, оказывающий горячую поддержку всем научным начинаниям, дал разрешение, и работы по градусному измерению начались по собственному свидетельству К.И. Теннера «без вреда моим обязанностям по вверенным мне съемкам»².

Однако после перехода в 1826 г. князя П.М. Волконского на пост министра Императорского двора и уделов К.И. Теннер, не получив необходимой помощи от управляющего ВТД и директора Корпуса топографов Ф.Ф. Шуберта, вынужден был обратиться к новому начальнику Главного штаба е. и. в. генерал-адъютанту барону И.И. Дибичу с письмом. В нем он, кстати, также не рассчитывая на получение ассигнований на выполнение работ, а полагаясь на сокращение издержек по проложению триангуляционных сетей, убедительно доказал влияние величины сжатия Земли на точность определения географических координат пунктов и как следствие этого - необходимость завершения градусных измерений с целью получения достоверного значения земного сжатия «для съемки края»³. Получив необходимое разрешение, К.И. Теннер приступил к выполнению астрономических наблюдений для Литовского градусного измерения, используя при этом новейшие достижения мировой практической астрономии и геодезии. Так, в 1826-1827 гг. он успешно применил способ определения широты по наблюдениям пассажным инструментом прохождения зенитных звезд через первый вертикал, предложенный профессором Ф.В. Бесселем в 1824 г. В ноябре 1827 г. К.И. Теннер «высказал мысль» о необходимости связи Литовского градусного измерения с аналогичным измерением в Лифляндии, завершенным к этому времени В.Я. Струве. Последний «приняв с удовольствием [это] предложение взял на себя самую труднейшую часть работ нужных для сего соединения...»⁴.

28 февраля 1828 г. оба руководителя заключили письменное соглашение о распределении обязанностей по соединению градусных измерений. К.И. Теннер принял на себя тригонометрическую связь, В.Я. Струве - астрономическую, с выводом соотношений между единицами линейных измерений (туазом Леннеля, используемого К.И. Теннером, и туазом Фортина, используемого В.Я. Струве). Окончательное сравнение результатов соединения градусных измерений выполнили Ф.Ф. Шуберт в Санкт-Петербурге и Ф.В. Бессель в Кёнигсберге. Результат был получен превосходный. Значение Литовско-Лифляндского градусного измерения было огромно для развития геодезической науки, роль К.И. Теннера в осуществлении этой работы - велика, в связи с чем 22 декабря 1832 г. Петербургская академия наук избрала К.И. Теннера своим почетным членом⁵.

Здесь следует заметить, что если К.И. Теннер выполнял градусные измерения за счет экономии финансовых средств, отпущенных Военным ведомством на развитие триангуляционных сетей и выполнение топографических съемок, то В.Я. Струве, работавший по заданию Дерптского университета, в этом смысле был в лучшем положении. Более того, в 1830 г. он «представил... министру народного просвещения кн[язю] Ливену проект продолжения градусного измерения по Финляндии⁶. Проект... был одобрен государем императором [Николаем I], благословно пожаловавшим для производства работ, на десять лет кряду, по 3000 руб. сер[ебром] в год...»⁷.

В 1834 г. К.И. Теннер предложил Ф.В. Бесселю определить элементы земного эллипсоида, т. е. величину большой полуоси (а) и сжатие Земли (α), используя, кроме результатов существующих градусных измерений, и материалы Русского градусного измерения (Лифляндской дуги В.Я. Струве и Литовской дуги К. И. Теннера). Ф.В. Бессель охотно откликнулся на это предложение. Взяв для обработки в дополнение к градусным измерениям, выполненным в Перу, Восточной Индии, Франции, Англии, Ганновере и Северной Швеции, и русское Литовско-Лифляндское градусное измерение, он в 1841 г. получил: а = 6 377 397 м, α =1:299,2. Несмотря на то, что приведенный результат отличается от лучших современных выводов более чем на 700 м, для небольших по площади государств он был вполне приемлем. Однако и в такой территориально огромной стране как Российская империя (затем Советский Союз) эллипсоид Бесселя использовался вплоть до введения Постановлением Совета Министров СССР от 7 апреля 1946 г. эллипсоида Красовского с параметрами: а = 378 245 м, α = 1:298,3⁸.

С назначением генерал-квартирмейстером Главного штаба е. и. в. генерал-адъютанта Ф.Ф. Берга градусное измерение получило официальное признание, и в 1844 г. был составлен проект последующих работ. Согласно ему, «измерение дуги в России должно быть продолжено до Дуная присоединением измерения по Бесарабии к работам, окончившимся в Подольской губернии, через что прибавится еще дуга в 3°25'... Главная Пулковская обсерватория должна содействовать измерению меридиана определением широт на избранных вдоль сей дуги точках теми точнейшими средствами, которыми она обладает...»⁹.

К 1850 г. проект был реализован. Измеренная дуга вместе с Литовско-Лифляндским градусным измерением и градусными измерениями в Финляндии, Швеции и Норвегии составила так называемую Русско-Скандинавскую дугу - наиболее точное и колоссальное по размерам градусное измерение в мире, результаты которого использовались в XIX в. и используются в настоящее время при выводах элементов земного эллипсоида. Это градусное измерение, выполненное в 1816-1855 гг., представляло собой дугу меридиана, охватывающую по широте 25°20', между пунктами Фугленес (70°40' с. ш.) и Старо-Некрасовка (45°20' с. ш.), общей протяженностью 2880 км. Оно состояло из 258 первоклассных треугольников, основанных на 10 базисах и 13 высокоточных астрономических пунктах¹⁰.

Русско-Скандинавское градусное измерение вошло в историю картографии под названием «Дуги Струве»¹¹, но это едва ли справедливо, поскольку наибольшая часть дуги протяженностью в 11°10' была измерена под руководством К.И. Теннера (под руководством В.Я. Струве - 9°38', Н.Х. Зеландера - 3°04', Хр. Гангстена - 1°46')¹². Это подтверждает и сам В.Я. Струве в письме к К.И. Теннеру: «...Вам... подобает слава более нежели тридцатилетнего участия в измерении большей части Русской дуги, и если обратить внимание на местность, то и труднейшей ее части...»¹³. Таким образом, с учетом вышеизложенного упомянутое градусное измерение было бы правильнее называть «Дугой Теннера-Струве».

В 1862 г. был утвержден новый устав Главной (Николаевской) астрономической обсерватории в Пулкове. В нем, в частности, подчеркивалось, что обсерватория должна совершенствовать практические навыки по астрономии «для предпринимаемых разными ведомствами империи астрономических и географических работ, осуществлять общую связь этих работ сообразно общему плану, и оказывать им ученое содействие, а также доставлять возможность офицерам Генеральною штаба, Корпуса топографов, флота и другим молодым ученым совершенствоваться в практической астрономии и применении ее к географии и геодезии...»¹⁴.

К этому времени обсерватория (без содействия и участия которой не обходилось ни одно крупное астрономо-геодезическое мероприятие), поддерживала постоянную связь с ВТД Главного штаба и Гидрографическим департаментом Морского министерства. Так, ведущие астрономы обсерватории являлись «совещательными астрономами» указанных депо и департамента. В интересах этих организаций они должны были «определять коэффициенты компенсации хронометров...; содействовать исследованию астрономических инструментов, употребляемых на государственных съемках, и принимать участие в совещаниях о постановке и решении научных вопросов, возникающих наряду с практической деятельностью членов Корпуса... топографов...»¹⁵. С другой стороны, обсерватория являлась по существу высшей школой большинства русских военных геодезистов¹⁶.

В 1860 г. директор обсерватории академик О.В. Струве, будучи за границей, заключил соглашение с учеными Германии, Бельгии и Англии относительно астрономических и геодезических работ вдоль параллели 52° с. ш. При этом ставилась задача определить с максимальной точностью по долготе 15 пунктов вдоль дуги, выбранных по усмотрению директоров Пулковской и Гринвической обсерваторий. Наблюдения предполагалось проводить по возможности одними и теми же наблюдателями и инструментами, поручив их выполнение на территориях Пруссии, Бельгии и Англии русским и немецким геодезистам. После утверждения этого соглашения его исполнение было поручено ВТД при непосредственном участии Пулковской обсерватории. В 1863 г. начальником градусного измерения был назначен полковник Э.И. Форш. В том же году в Берлине состоялась конференция директоров Пулковской и Венской обсерваторий с участием немецкого геодезиста генерала И. Байера, на которой была принята программа астрономических работ и способов наблюдений.

Главными станциями были избраны Орск, Оренбург, Самара, Саратов, Липецк, Орел, Бобруйск, Гродно, Варшава (обсерватория), Бреслау (обсерватория), Лейпциг (обсерватория), Бонн (обсерватория), Ньюпорт, Гринвич (обсерватория), Хаверфордвест. Вспомогательными станциями служили Москва, Берлин, Кёнигсберг и Гринвич. Определения разностей долгот проводились в 1864 г. между главными станциями: Бреслау, Лейпциг и Бонн относительно Берлина и Бонна и между Ньюпортом, Хаверфордвестом относительно Гринвича. Наблюдателями были доктор Тиле, полковник Э.И. Форш и капитан И.И. Жилинский, состоящий при ВТД¹⁷; в Берлине наблюдения проводил профессор Ферстер. Определения широт всех станций выполнил И.И. Жилинский.

В ноябре 1864 г. все наблюдатели собрались в Гринвиче, где были сделаны наблюдения с гальваноскопом для определения личных уравнений в подаче и приеме сигналов и другие исследования. В России в том году были поставлены каменные столбы в местах наблюдений, и военный геодезист Генерального штаба капитан Г.Г. Скальковский¹⁸ определил шесть азимутов направлений.

В 1865 г. были определены разности долгот Бреслау, Варшавы, Гродно, Бобруйска относительно Кёнигсберга и Бобруйска, Орла, Липецка и Саратова относительно Москвы. Наблюдателями были И.И. Жилинский и Тиле, на вспомогательной станции в Кёнигсберге - Э.И. Форш и адъюнкт-астроном Тишлер, а в Москве - Э.И. Форш и О.Э. Штубендорф.

В 1866 г. определялись разности долгот Саратова и Оренбурга относительно вспомогательной станции Самара, и, наконец, в 1867 г. была определена разность долгот между Оренбургом и Орском. Широту Орска определили только в 1880 г. и несколько азимутов - в 1880-х гг.

При проведении работ были использованы: для определений широт - вертикальный круг Репсольда (усовершенствованный по техническим предложениям О.В. Струве); для определения времени - два пассажных инструмента, изготовленных также под руководством О.В. Струве пулковским механиком Г.К. Брауэром: для определения азимутов служили два универсальных инструмента, изготовленных тем же механиком с точностью отсчетов 2".

Широта места определялась по наблюдениям близмеридианных зенитных расстояний северных и южных звезд, различающихся между собой не более чем на 2°. Все азимуты направлений определялись с помощью универсальных инструментов по наблюдениям Полярной звезды. Сравнение хронометров по телеграфу проводили с помощью ключа и гальваноскопов аппарата Морзе. Всего по параллели было определено 16 широт, 11 разностей долгот и 8 азимутов направлений¹⁹.

В целом работа русских военных геодезистов на дуге параллели 52° с. ш. была выполнена качественно и вполне соответствовала уровню состояния науки и технике того времени.

Примечания

1. Струве В.Я. 1861. С. IX.

2. Записки ВТД. 1843. С. 16.

3. Исторический очерк деятельности КВТ. С. 109.

4. Архив РАН. Ф. 721. Оп. 1. № 78. Л. 306.

5. Новокшанова З.К. 1957. С. 79-82.

6. Для выполнения геодезических работ В.Я. Струве в первые годы имел «трех помощников, офицеров Генерального штаба: Розениуса, Оберга и Мелана» /Исторический очерк деятельности КВТ. С. 227/.

7. Там же.

8. Пеллинен Л.П. 1978. С. 164-165, 175.

9. Исторический очерк деятельности КВТ. С. 213.

10. Новокшанова З.К. 1957. С. 83-84.

11. Пеллинен Л.П. Указ. соч. С. 163; Хренов Л.С. 1987. С. 25.

12. Исторический очерк деятельности КВТ. С. 229.

13. Там же.

14. Струве О.В. 1865. С. 2.

15. РГВИА. Ф. 404. Оп. 9/963. Св. 1297. № 1. Л. 11.

16. К 1864 г. в Пулковской обсерватории прошли двухгодичный курс 20 офицеров Корпуса топографов, 20 офицеров, окончивших геодезическое отделение Николаевской академии Генерального штаба, 25 офицеров флота и Корпуса штурманов, 2 офицера Генерального штаба, а также представители Горного и Межевого корпусов. Эту школу окончили многие известные русские геодезисты, обогатившие отечественную науку своими ценными трудами /Новокшанова-Соколовская З.К. 1967. С. 20/.

17. Сергеев С.В., Долгов Е.И. Указ. соч. С. 116.

18. Там же. С. 522.

19. Папковский П.П. 1983. С. 82-84.