Ответ на четвёртый вопрос: «В какой именно момент Луна будет находиться в положении наиболее благоприятном для того, чтобы ядро достигло её поверхности?»
На основании вышесказанного необходимо прежде всего определить время, когда Луна будет находиться в перигее, а также момент, когда она будет в зените; тогда расстояние убавится ещё на величину земного радиуса, то есть на 3919 миль; поэтому длина пути снаряда окончательно определится примерно в 214 976 миль. Но хотя Луна и каждый месяц бывает в перигее, она не всегда находится в этот момент в зените. Подобное совпадение повторяется через большие промежутки времени. Поэтому необходимо дождаться момента нахождения её в перигее и в зените. К счастью, такое совпадение произойдёт 4 декабря будущего года: ровно в полночь Луна будет в своём перигее, то есть в наименьшем расстоянии от Земли, и в тот же момент окажется в зените.
Ответ на пятый вопрос: «В какую именно точку небосвода следует нацелить пушку, из которой будет выпущен снаряд на Луну?»
Из предыдущих указаний явствует, что пушку нужно целить в зенит того места, где будет произведён выстрел; следовательно, направление выстрела будет перпендикулярно к плоскости горизонта, и таким образом снаряд быстрее освободится от действия земного притяжения. Но, чтобы Луна могла пройти через зенит данного места, надо, чтобы географическая широта этого места не превышала градуса отклонения этого светила, другими словами — оно должно находиться между 0° и 28° северной или южной широты. Во всяком другом месте придётся целить под острым углом, и это явится крайне неблагоприятным условием для успеха опыта.
Ответ на шестой вопрос: «В какой точке небосвода будет находиться Луна в момент, когда выстрелит пушка?»
Так как в течение суток Луна передвигается по небу с запада на восток на 13°10′ 35'' то в момент выстрела она должна находиться западнее зенита на расстоянии, в четыре раза превышающем её суточный путь, то есть на 52°42′ 20''; это как раз то расстояние, которое она должна пройти во время полёта ядра. Кроме того, необходимо принять во внимание отклонение ядра от вертикального направления вследствие вращательного движения Земли. К моменту, когда ядро достигнет Луны, она отклонится на расстояние, равное шестнадцати земным радиусам, что в применении к лунной орбите составляет примерно 11°. Эти 11° следует прибавить к цифре, выражающей отклонение Луны от зенита, что составит в круглых числах 64°. В общем, в момент выстрела луч зрения от данного места к центру Луны должен составить угол в 64° с вертикалью данного места.
Из этого вытекает следующее:
1. Пушка должна быть установлена в местности, находящейся между 0° и 28° северной или южной широты.
2. Пушка должна быть нацелена в зенит этой местности.
3. Снаряд должен обладать первоначальной скоростью 12 тысяч ярдов в секунду.
4. Выстрел должен произойти 1 декабря следующего года в 10 часов 46 минут 40 секунд вечера.
5. Снаряд достигнет Луны через 4 дня, то есть 4 декабря, ровно в полночь, когда центр Луны будет проходить через зенит.
Посему членам «Пушечного клуба» надлежит безотлагательно приступить к необходимым работам и к указанному сроку быть совершенно наготове; если они пропустят 4 декабря, им придётся ждать 18 лет и 11 дней, пока вновь не совпадёт нахождение Луны в перигее с прохождением её через зенит.
Совет Кембриджской обсерватории предоставляет себя в полное распоряжение членов «Пушечного клуба» для разрешения всяких теоретических астрономических вопросов и в настоящем письме присоединяет свои поздравления к поздравлениям всей Америки.
За членов совета
Глава пятая
Повесть о Луне
Если бы наблюдатель, одарённый бесконечно острым зрением, очутился в том неведомом центре, вокруг которого обращается вселенная, в эпоху, когда мир находился ещё в хаотическом состоянии, он увидел бы неисчислимые мириады атомов, которые заполняли всё космическое пространство. Но мало-помалу в течение бесчисленных веков произошли перемены: проявился закон всемирного тяготения, под влияние которого подпали блуждающие атомы; эти атомы стали соединяться, группируясь в силу химического средства; так возникли молекулы, образовавшие скопление материи — туманности, которыми усеяны глубины небес. Эти скопления материи тотчас получили вращательное движение вокруг центральной точки. Этот центр, состоящий из разрежённых молекул, начал также вращаться вокруг своей оси; причём, по непреложным законам механики, по мере того как уменьшался вследствие сжатия его объём, движение его ускорялось, и в результате этих двух непрерывно действующих факторов в туманности образовалось центральное ядро — главная её звезда.