Жизнь и удивительные приключения астронома Субботиной
Но главное, Михаил Глебович сконструировал и построил для дочери ее собственную обсерваторию, располагавшуюся в имении семьи Субботиных Собольки Можайского уезда Московской губернии. «Мы с папой стали создавать ее конструкцию – это был деревянный павильон с очень легко поворотной крышей, с 2 люками. Он стоил всего 200 рублей! Колесики легко катались на железном кругу из 3-х мм железа, сделанном по заказу в Сормове», – вспоминала Субботина159. Друзья Субботина, он сам, петербургские астрономы и даже молодые московские астрономы помогли оснастить и оборудовать Собольковскую обсерваторию – название, под которым она стала известна в астрономической литературе. «Ю. М. Шокальский160 дал мне переносной пассажный инструмент161 для определения шкалы “моей Собольковской обсерватории” бл[из] Можайска <…>, – писала она. – С. П. Глазенап дал мне в пользование на 10 лет параэлектрическую монтировку162. А трубу 108 мм Рейнфельда из Мюнхена выписал за 400 р[ублей] папа. Там я и наблюдала до 1918 года Солнце, планеты, туманности»163.
Устанавливать рефрактор приезжал тогда еще начинающий преподаватель Московского университета Павел Карлович Штернберг (1865–1920)164. Он же впоследствии помогал налаживать приборы и поддерживать их в рабочем состоянии. Например, 4 августа 1902 г. Нина Михайловна писала С. П. Глазенапу: «…боюсь, что Вы бы только улыбнувшись посмотрели на мои рисунки – мне приходится учиться видеть то, что более опытный наблюдатель заметит сразу. В этом я убедилась, когда у меня был Штернберг – он видел гораздо больше чем я. Может быть Вы помните, что я писала Вам в прошлом году – о круге часовых углов, что боюсь его перевести, т[ак] к[ак] он скреплен очень мудрено; П. К. Штернберг нашел, что перевести его вовсе нельзя, а это ошибка <…>165 в 5h 52m и я, как и в прошлом году, делаю отсчет не от 0h, а от 6h 8m. Штернберг еще привозил хронометр с обсерватории Московского университета – и проверял часовой механизм. Оказалось, что он идет неправильно, и тогда П[авел] К[арлович] разобрал его, нашел неправильность в положении одного колесика и все исправил, после чего оказалось возможным снять весь тот круг, который прибавил <…>166, чтобы часы шли хорошо и не останавливаясь»167.
Разрушение ее маленькой обсерватории, случившееся в бурные революционные годы, много лет причиняло Нине Михайловне глубокую боль в том числе и потому, что это было живое свидетельство любви и поддержки ее отца. «…Как жаль было Обсерватории, построенной по замечательной конструкции моего отца и под его наблюдением!» – писала она Г. А. Тихову в разгар другой войны, 27 января 1942 г.168
Итак, с момента постройки обсерватории и приобретения необходимых инструментов, по словам С. К. Костинского, Нина Михайловна «…усердно занималась там, по летам, наблюдениями солнечных пятен, поверхностей больших планет, вида некоторых комет, переменных звезд и т[ак] д[алее]. [Кроме того, глазом и с помощью бинокля наблюдала некоторые переменные звезды, а также систематически, падающие звезды, преимущественно Персеиды и Леониды]169»170.
Как следует из цитаты, которую мы приводили выше, наблюдать солнечные пятна порекомендовал Н. М. Субботиной, «еще совсем девочке», Ф. А. Бредихин. В другом письме Нина Михайловна упоминала, что Бредихин «…первый навел меня на наблюдения Солнца еще в 1892 году своими статьями в “Рус[ских] ведомостях” о больших пятнах»171, и, значит это произошло еще до их личного знакомства. Эта рекомендация Ф. А. Бредихина вполне совпадала с планами Русского астрономического общества: в 1899 г. «Известия Русского астрономического общества» опубликовали обширную статью барона Николая Васильевича Каульбарса (1842–1905), содержавшую не только призыв к астрономам-любителям присоединиться к программе наблюдений солнечных пятен, но и подробное объяснение нужных для этого приборов (и как их соорудить), методов наблюдения, необходимых действий и прочее. Ну и, конечно, объяснение важности и необходимости подобного рода наблюдений. «Более или менее темные пятна на ослепительной, блестящей поверхности Солнца, – писал барон, – с давних времен поражали людей, приводили к самым разнообразным толкованиям и объяснениям, которые и до настоящего времени далеко еще не установились. Даже между специалистами на явление это еще не установилось общего определенного взгляда, и в различных статьях и трактатах о пятнах Солнца высказываются самые разнообразные мнения. В виду такого положения вопроса наблюдения над пятнами Солнца и самое тщательное и при том всестороннее их изучение получают особенную научную важность, и только этим путем нам удастся выяснить с первого взгляда загадочное явление на Солнце, о причинах и сущности которого нам пока почти ничего не известно…»172.
Н. В. Каульбарс особенно тщательно объяснял следующее обстоятельство: «Из сказанного явствует, что по данным одной только станции, как бы ретив наблюдатель ни был, судить о пятнообразовательной деятельности Солнца в течение года нельзя, т[ак] к[ак] наблюдения делались в течение всего только трети года. Вот это-то обстоятельство и указывает нагляднее всего на необходимость значительного увеличения в России станций для наблюдения пятен, ибо только при достаточном их числе в центральном учреждении удается получить хотя бы одно наблюдение для всякого дня года. До сих пор, – продолжал он, – считая и мою станцию, в империи так мало наблюдателей Солнца (всего три или четыре), что из всех этих наблюдений еще нельзя делать выводов. Особенно осени и зимы наши, с облачностью, продолжающейся целыми месяцами, очень препятствуют непрерывности наблюдений»173.
Барон с явным восхищением писал об организованной директором Цюрихской обсерватории профессором Вольфером программе наблюдений, в которой принимали участие астрономы из разных стран, включая самого барона Н. В. Каульбарса. «…Нельзя не отдать полной справедливости замечательным трудам в создании и правильной постановке наблюдений, предпринятых по инициативе директора обсерватории в Цюрихе в Швейцарии, – писал он, – профессора Wolfer, которому удалось привлечь к наблюдениям пятен: 1 обсерваторию в Швейцарии, 3 – в Италии, 2 в Австрии, 2 – в России (Юрьев и Харьков) и 3 – в Америке. Из частных лиц выразили желание принять участие в этом международном предприятии к сожалению всего 7 лиц, а именно 1 – в Америке, 2 – в Германии и 4 – в России (в Москве – г-н Вайнон, в Ярославле – г-н Миркович, в С.‐Петербурге – г-жа Фрейнберг и, наконец, в Гельсингфорсе, а теперь в Петербурге я)». «Все эти 19 пунктов наблюдения, в том числе 12 обсерваторий и 7 частных наблюдателей, ежегодно в январе месяце посылают свои наблюдения профессору Wolfer в Цюрих, – продолжал он, – где все полученные сведения ежегодно разрабатываются, а засим публикуются в “Astronomische Mittheilungen”, очень полезном журнале, в котором не только обнародываются общие результаты, выведенные из наблюдений 19-ти станций, но и отдельно еще весь материал, собранный каждой из них. Последнее позволяет не только самой Цюрихской обсерватории, но и кому угодно, свободно пользоваться и делать выводы из всего собранного материала»174.
Именно к участию в этой программе присоединилась в 1899 г. Нина Михайловна Субботина. Это было совсем нелегкое дело для начинающего астронома, не получившего еще никакого формального образования, имевшего за плечами только гимназический курс и некоторый опыт наблюдений. И если организовать инструмент для подобных наблюдений было, по словам барона Каульбарса, совсем нетрудно (как он пишет об этом: «… вовсе неутомительный и совершенно безвредный и безопасный для глаза способ наблюдения представляет приделанная к окулярному концу любой малой или средней величины трубы камера-обскура, на белой и ровной поверхности бристольского картона которой получается проектированное изображение Солнца довольно значительной величины, даже при трубах малого и среднего размера. <…> При этом изображение в зависимости от чистоты воздуха и состояния неба получается очень наглядное, точное и определенное с мельчайшими подробностями пятен, факел и пор, и при самых удачных условиях воздуха и стекол трубы, опытный глаз легко видит даже ту мелкую рябь, которой покрыты все части Солнца»175), то требования, предъявлявшиеся к наблюдателю, были достаточно высоки.
Каждый наблюдатель, участвовавший в работе профессора Вольфера, должен был выполнять следующую программу. «Что касается самих наблюдений, – пишет об этом барон Каульбарс, – то хотя на всех этих станциях они производятся различными способами, в зависимости от имеющихся у наблюдателя средств, тем не менее везде, для каждого наблюдения, за исключением дней, когда “Солнце – чисто”, делается тем или иным способом рисунок или фотографический снимок Солнца и за каждый раз подсчитываются следующие данные: 1) число групп пятен и факелов, насколько они для глаза наблюдателя имеют отдельное друг от друга значение. Эти данные не существенны и имеют только ориентировочное значение. Группы обозначаются цифрами, знаками алфавита или иным способом и рядом с обозначением дня и часа наблюдения записываются в отдельные графы общего реестра – списка. 2) Самое важное научное значение каждого отдельного наблюдения составляет тщательный и требующий напряженного внимания подсчет пятен, причем черные ядра общего заключающегося в одной и той же полутени (Penumbra) пятна считаются за отдельные пятна. Число пятен в каждой группе записывается рядом с рисунком для точного своего контроля, а общая сумма всех пятен – в соответствующую графу упомянутого общего списка. Едва заметные для глаза и требующие напряженного внимания со стороны наблюдателя, чтобы быть замеченными “группы пор”, состоящие из огромного числа очень мелких и скученных на небольшом пространстве, как кажется, отверстий, сосчитать которые отдельно нет никакой возможности, как очень неопределенное явление, вовсе не принимается в расчет; за пятна их считать нельзя, ибо они с очагами извержения газов ничего общего не имеют. Только будущие очень тщательные наблюдения на первоклассных обсерваториях, со временем, быть может, выяснят их характер. 3) В январе каждого года всем вышеозначенным данным за минувший год проводится общая по каждой рубрике отдельная сумма и обозначается число наблюдений и число сделанных рисунков или снимков в году; после чего общий список отправляется для разработки в центральное учреждения, т[о] е[сть] <…> профессору “Wolfer” в Цюрих, с французским или немецким текстом. Вот те данные, которые, судя по тому, что ежегодно публикуется в “Astronomische Mittheilungen”, получает из всех 19 станций профессор Wolfer»176.
Рис. 6. Титульный лист журнала «Astronomische Mittheilungen»
Отчеты о наблюдении солнечных пятен, произведенные Ниной Михайловной, можно найти в «Astronomische Mittheilungen» начиная с 1900 г. В выпуске журнала за номером XCI были опубликованы таблицы наблюдений фройлен Нины Субботиной (Subbotin) в Санкт-Петербурге и Собольках за 1901 и начало 1902 г., полученные от нее лично177.
Из этого сообщения видно, что Нина Михайловна наблюдала не только летом в Собольках, но продолжала наблюдения и в зимний период в Санкт-Петербурге, насколько позволяла погода. В статье профессора Вольфера, посвященной количеству солнечных пятен за 1903 г., местом наблюдения Субботиной также указан Санкт-Петербург178. В номере XCVI отмечено не только место наблюдения, но и использовавшийся инструмент: телескоп 3,2 дюйма со 100-кратным увеличением, позволявшим спроецировать изображение Солнца диаметром 20 см. Отмечено также, что наблюдения проводились с июня по октябрь в Собольках под Москвой179.
Рис. 7. Публикация результатов наблюдений Н. М. Субботиной (Astronomische Mittheilungen. 1899–1909. Bd. XCI (91). S. 118)
Рис. 8. Публикация результатов наблюдений Н. М. Субботиной (Astronomische Mittheilungen. 1899–1909. Bd. XCI (91). S. 119)
Нина Михайловна посылала результаты своих «солнечных» наблюдений не только в Цюрих Вольферу. С легкой руки Фламмариона уже в 1899 г. она стала членом Бельгийского и Французского астрономических обществ. В 1900–1906 гг. сообщения о ее наблюдениях регулярно публиковались в их журналах, так же как и в издаваемом Вольфером «Astronomische Mittheilungen». Через много лет, 29 ноября 1959 г., Нина Михайловна вспоминала в письме к С. В. Романской: «Мои первые наблюдения Солнца я сдала Костинскому и он послал их Вольферу, в Цюрих. Было это в 1897 году. Печатали их потом и Фламмарион, и Рус[ское] аст[рономическое] об[щест]во и Ф…180»181.
Первым научным изданием, в котором появилось имя Субботиной, стал «Бюллетень Бельгийского астрономического общества» («Bulletin de la Société Belge d’Astronomie»). На заседании Бельгийского астрономического общества (Société Belge d’Astronomie), состоявшемся 8 мая 1899 г., Н. М. Субботина (m-lle Nina de Soubbotine) была «принята в качестве члена», о чем журнал общества сообщил в ноябрьском номере за 1899 г.182 Имя Субботиной значится в списке наблюдателей Бельгийского астрономического общества за 1899 г.183, а в четвертом номере журнала 1899 г. отмечены «замечательные наблюдения m-lle Нины Субботиной и сопровождавшие их две очаровательные карты регионов Большой Медведицы и Рака»184. В 1900 г. она упоминается среди членов общества185.
Членом Французского астрономического общества по рекомендации Камиля Фламмариона Н. М. Субботина стала также в 1899 г.186 и сотрудничала с ним гораздо теснее, чем с бельгийским. Начиная с 1900 г. ее имя регулярно появлялось на страницах журнала, издававшегося обществом. Так, ее имя присутствует среди записавшихся для наблюдения полного солнечного затмения 28 мая 1900 г.187, которое наблюдалось в средних и субтропических широтах северного полушария, правда, сведений о том, что это наблюдение состоялось, нам обнаружить не удалось. Она рекомендовала своего двоюродного племянника, Николая Любимовича Соколова188, инженера-механика Сормовского завода, в члены общества189.
Регулярные корреспонденции позволяют восстановить картину научной деятельности Нины Михайловны в этот начальный период ее творчества. Так, в разделе, посвященном анализу солнечных пятен за 1899 г., упомянуто, что Н. М. Субботина была одним из наблюдателей, на основании данных которых строился аналитический отчет190. Несмотря на то что наиболее полный отчет о наблюдении солнечных пятен за этот период предоставил обществу месье Дюмениль (Duménil) – 263 дня, выпавшие дни удалось восстановить благодаря сведениям Субботиной и месье Мойе (Moye), что позволило получить информацию в общей сложности о 310 днях 1899 г.191 Таблица наблюдавшихся в 1900 г. солнечных пятен и диаграмма солнечной активности, составленные на основании наблюдений Субботиной, месье Дюмениля и Мойе, опубликованы в журнале общества192. В комментариях к таблице указано, что Субботина добавила к результатам своих наблюдений много рисунков расположения солнечных пятен, различных диаграмм, а также сравнение колебаний солнечной активности с барометрическим давлением. Автор отчета – А. Шмоль (A. Schmoll) – отметил, что эти документы будут храниться в архивах общества193. Таким образом, мы знаем, что уже в 1899 г. Нина Михайловна проводила систематические наблюдения солнечной активности. Как и в случае с профессором Вольфером, наблюдения проводились по единой, разработанной для всех участников программы методике таким образом, чтобы они могли использоваться при составлении сводных отчетов о состоянии солнечной активности, – условие, очевидно, выполненное Субботиной, несмотря на ее юный возраст и отсутствие профессионального обучения. Сообщение об этом отчете A. Schmoll попало в немецкий журнал астрономической библиографии «Астрономический отчет» («Astronomischer Jahresbericht»), издававшийся в Берлине профессором астрономии Вальтером Вислисенусом (Walter F. Wislicenus; 1859–1905). В нем отмечалось, что за отчетный период трое наблюдателей, включая Субботину, зафиксировали 169 дней без солнечных пятен и насчитали 874 пятна за оставшееся время194.
На заседании 5 декабря 1900 г. Совет Французского астрономического общества, учитывая корреспонденции Субботиной, посчитал возможным включить Нину Михайловну в состав Солнечной комиссии общества195. В отчете об этом заседании в «Журнале Французского астрономического общества» помещено краткое напоминание о том, чем, собственно, занимались члены Солнечной комиссии. В число их занятий, естественно, входило изучение солнечных пятен, в том числе их численности и длительности существования; взаимосвязь между солнечными пятнами, факелами и явлениями фотосферы; изучение нарушений магнитной иглы и их связи с солнечными явлениями; наблюдение зодиакального света и др.196 Можно предположить, что именно на эти вопросы обращала внимание Н. М. Субботина во время своих наблюдений солнечной активности.
Отчитываясь о работе Солнечной комиссии на заседании 9 января 1901 г., секретарь особо выделил наблюдения, полученные от Н. М. Субботиной. Он отметил, что она вела наблюдения с помощью 81-миллиметрового окуляра, а также что ее записи включали большое количество рисунков, зафиксировавших позиции наблюдавшихся пятен, и диаграмму, проводившую сравнение между солнечными пятнами, температурой и показаниями барометра на протяжении 1900 г.197 Неудивительно, что Французское астрономическое общество высоко оценило вклад Н. М. Субботиной: у общества катастрофически не хватало наблюдателей, готовых вести наблюдения за солнечными пятнами систематически и при этом соблюдать требования единой инструкции. В материалах заседания 6 февраля 1901 г. А. Шмоль, ответственный за обработку статистических данных, был вынужден поместить специальное письмо с описанием тяжести ситуации. Он был рад упомянуть о трех тетрадях с наблюдениями господ Дюмениля, Мойе и Субботиной из Санкт-Петербурга. К сожалению, он также был вынужден констатировать, что этого недостаточно, поскольку все равно оставалось много пробелов в наблюдениях. Далее А. Шмоль пытался объяснить, что как сами систематические наблюдения солнечных пятен, так и ведение записей о наблюдениях по определенной системе совсем не такое трудное дело, как кажется на первый взгляд, и призывал коллег присоединиться к этой деятельности198.
Немного позже в том же году А. Шмоль опубликовал обстоятельный отчет, озаглавленный «Текущий минимум солнечных пятен»199, содержащий анализ солнечной активности за 1898–1900 гг. Статья основана на работах Moйе (Монпелье), Субботиной (Санкт-Петербург) и Гобера (Gaubert, Мартиника)200. Она содержит таблицы и диаграммы солнечной активности, построенные на основе данных указанных наблюдателей201. Казалось, факты указывали на период спада солнечной активности, однако автор не был окончательно в этом уверен, считая имеющиеся в распоряжении данные не совсем достаточными. Так же как и предыдущий доклад А. Шмоля, доклад 1901 г. попал в «Astronomischer Jahresbericht», в котором была напечатана краткая аннотация, упоминающая в том числе и имя Субботиной202. Краткая выжимка из этого отчета, включавшая количество солнечных пятен, наблюдавшихся в период с 1889 по 1900 г., опубликована в ежегодном издании «Annuaire Astronomique et météorologique». В ней также указывалось на видимый минимум наблюдавшихся в 1900 г. солнечных пятен, хотя уточнялось, что цифра за 1900 г. является еще только приблизительной, но что «замечания г-на Гийома в Лионе, Мойе в Монпелье, Дюмениля в Йеблероне, мадемуазель Субботиной в Санкт-Петербурге подтверждают это снижение»203.
Почти одновременно с вступлением в Бельгийское и Французское астрономические общества, в 1899 г., Нина Михайловна стала членом и Русского астрономического общества, и с этого момента ее научная деятельность была самым тесным образом связана именно с ним. Здесь следует пояснить, что государственная политика в области высшего женского образования и допуска женщин к требовавшим диплома об этом образовании профессиям в России к началу ХХ в. продолжала оставаться крайне консервативной и близкой к полному запрету как на само высшее образование, так и на интеллектуальные, в том числе научные, профессии. Единственными общественными институтами, которые могли предоставить женщине возможность научного общения, участия в коллективной научной деятельности и в целом ощущение причастности к жизни научного сообщества, являлись научные общества. Не все они были готовы приветствовать женщин в своих рядах. Политика научных обществ в отношении участия в их деятельности женщин, как правило, зависела от позиции руководителей того или иного общества, и далеко не все из них придерживались таких демократичных взглядов, как Камиль Фламмарион. Русское астрономическое общество, основанное в 1891 г., к началу ХХ в. было среди самых молодых научных обществ России. Молодых, очень активных и стремительно развивавшихся. В момент основания РАО в его состав вошло четыре женщины (из 132 членов общества), что составляло 3 % от общего количества членов204. К весне 1901 г. Русское астрономическое общество насчитывало 297 человек, в том числе 21 женщину, так что женщины составляли уже 7 % от общего количества членов общества205. Как пишет Л. Д. Костина в прекрасной статье «Женщины-астрономы Русского астрономического общества»: «Женщины-астрономы выступали на собраниях РАО с научными докладами, могли печатать свои статьи в “Известиях РАО”. На собраниях делались обзоры новых статей по астрономии и новых поступлений в библиотеку общества, среди которых встречались и работы самих выпускниц ВЖК206, читались отзывы об их работах, делались представления к награждению премиями РАО за научные работы. Благодаря всему этому русские женщины-астрономы становились известными широкому кругу ученых как отечественных, так и зарубежных…»207.
В 1893–1906 гг. председателем РАО был Сергей Павлович Глазенап208, один из основателей общества. Он поддерживал идею высшего женского образования, в течение ряда лет (с 1880 по 1888 г.)209 преподавал на Высших женских Бестужевских курсах. С момента основания РАО среди его действительных членов числились супруга Сергея Павловича Татьяна Захаровна Глазенап (урожденная Васильева) (1854–?) и Александра Александровна Глазенап. Именно С. П. Глазенап стал наставником юной Субботиной, обучавшим ее навыкам и приемам астрономических наблюдений. Поздравляя Сергея Павловича с 75-летием, Субботина упоминала об этом: «В день Вашего 75-л[етнего] юбилея шлю Вам свои самые сердечные пожелания и привет от ученицы, к[ото]рой Вы руководили с такой добротой с ее первых шагов»210.
Н. М. Субботина стала 18-й женщиной, принятой в члены Русского астрономического общества. «Журнал общего собрания Русского астрономического общества» от 8 апреля 1899 г. сообщал: «В члены общества пожелала вступить Н. М. Субботина»211. 13 мая 1899 г. в «Журнале общего собрания» отмечалось: «Произведенною баллотировкой в действительные члены общества была избрана Н. М. Субботина»212.
Нина Михайловна активно включилась в различные проекты, продвигавшиеся в тот период в РАО. Как отметила Л. Д. Костина в черновом варианте своей статьи: «Деятельность Н. М. Субботиной в РАО является наиболее разносторонней и активной среди других женщин, и ее неутомимость поражает»213. И, как мы упоминали выше, прежде всего это была программа наблюдений солнечных пятен, разработанная профессором Вольфером. Материалы наблюдений, посылавшиеся Субботиной иностранным корреспондентам в Цюрих, Брюссель, Париж, вскоре начали публиковаться и на страницах отечественного астрономического журнала. Результаты 1901 г. наблюдений Нины Михайловны для помещения в «Журнале Русского астрономического общества» были обработаны бароном Н. В. Каульбарсом214, однако в дальнейшем она работала самостоятельно.
В статье, посвященной результатам наблюдений солнечных пятен за 1901 г. и опубликованной Н. М. Субботиной в «Известиях Русского астрономического общества» в 1902 г., содержится информация не только о количестве проведенных ею наблюдений, но и об инструментарии, с помощью которого они велись. Н. М. Субботина пишет: «Объектив астрономической трубы имеет 3,2 дюйма в диаметре. Окуляр трубы увеличивает в 100 раз. Диаметр проектированного Солнца равен 97 сантиметрам215; а его площадь 57352 кв. миллим. Наблюдения проводились с 1-го января по 4 мая и с 1 ноября до конца декабря в С.‐Петербурге, с 4-го мая по 1-е ноября216 в деревне Собольки, Можайского уезда, Московской губернии»217. Здесь же она отмечает: «Солнце было чисто 108 дней. Пятна наблюдались 40 дней. Всех наблюдений было 148. Остается дней пасмурных или не наблюденных 217»218.
Но Нина Михайловна продолжала активно сотрудничать и с Французским астрономическим обществом. Например, в 1902 г. имя Субботиной было упомянуто среди немногочисленных членов Солнечной комиссии общества, в которой на тот момент состояло всего 5 человек, включая Субботину219, в речи Фламмариона, посвященной состоянию и деятельности Французского астрономического общества220.