В разное время им занимались Исаак Ньютон, Иммануил Кант, Иоганн Генрих Ламберт, Дэвид Грегори, Уильям Уистон и Христиан фон Вольф. Однако в обобщенном и привычном для нас виде первым эту мысль сформулировал немецкий астроном Иоганн Даниэль Тициус, добавив два новых абзаца к своему переводу книги Шарля Бонне «Созерцание природы» (Contemplation de la Nature), впервые опубликованному в 1766 году. Интересен тот факт, что сам Бонне был вовсе не астрономом, а известным французским натуралистом и философом. В своей книге он описал неразрывную связь природы – от ее малых, едва заметных форм до грандиозных, таких как планеты, и указал, что «сейчас мы знаем 17 планет [то есть планеты и их спутники], которые входят в состав нашей Солнечной системы; но мы не уверены, что их не больше». К этому высказыванию Иоганн Тициус добавил свое:

«Обратите внимание на расстояния планет друг от друга и поймите, что почти все они удалены друг от друга в пропорции, соответствующей их телесным величинам. Разделите расстояние от Солнца до Сатурна на 100 частей; тогда Меркурий будет отделен от Солнца четырьмя такими частями, Венера – 4 + 3 = 7 частями, Земля – 4 + 6 = 10, Марс – 4 + 12 = 16. Но обратите внимание, что от Марса до Юпитера происходит отклонение от этой точной прогрессии. От Марса следует пространство в 4 + 24 = 28 таких частей, но до сих пор там не было замечено ни одной планеты. Мог ли Господь-Архитектор оставить это пространство пустым? Вовсе нет. Поэтому предположим, что это пространство, несомненно, принадлежит еще не открытым спутникам Марса, а также добавим, что, возможно, Юпитер еще имеет вокруг себя несколько меньших [спутников], которые пока не удалось разглядеть ни в один телескоп. Рядом с этим, пока еще не изученным для нас пространством, высится сфера влияния Юпитера на 4 + 48= 52 части и сфера влияния Сатурна на 4 + 96 = 100 частей».

Смелое и верное заявление. В 1772 году другой немецкий астроном – Иоганн Элерт Боде – включил его во второе издание своей книги «Путеводитель по изучению звездного неба» (Anleitung zur Kenntnis des gestirten Himmels), причем не сославшись на первоисточник. Да, в последующих переизданиях цитата Тициуса была добавлена, но теперь мы знаем этот закон как «правило Тициуса – Боде». Я не буду поднимать извечный вопрос научной этики, ведь это далеко не первый и не последний подобный случай в истории. К высказыванию самого Тициуса впоследствии тоже были вопросы. Он, как и Михаил Васильевич Ломоносов, был учеником известного марбургского философа и математика Христиана фон Вольфа, который высказывал подобные идеи в своей научной работе 1723 года. Еще более ранняя версия схожих рассуждений приписывается шотландскому астроному и математику Дэвиду Грегори. Интересен тот факт, что схожие «открытия» будут вновь и вновь появляться на протяжении почти двух сотен лет после публикации закона Тициуса – Боде либо как его дополнение и переосмысление с учетом новых астрономических открытий, либо по незнанию того факта, что математическое объяснение подобной зависимости уже было предложено двумя веками ранее. Да, бывает и такое.

Стоит отметить, что эмпирическое правило Тициуса – Боде получило всеобщую известность именно благодаря Иоганну Боде и по-настоящему всколыхнуло научное сообщество спустя девять лет после выхода его книги, когда было полностью подтверждено открытием седьмой планеты Солнечной системы – Урана. Большая полуось его орбиты была очень близка к предсказанному значению – 19,22 а. е .^[6] вместо расчетных 19,6 а. е. (отклонение менее 2 %), а значит, между орбитами Марса и Юпитера просто обязана была быть еще одна планета!

Одним из тех, кто загорелся этой идеей, был директор Сибергской обсерватории ^[7] и придворный астроном герцогства Саксен-Гота-Альтенбург – Франц Ксавьер фон Зак. Астроном-самоучка, изучивший основы этой науки по многочисленным книгам, в том числе «Трактату об астрономии» (Traité d’astronomie) Ж. Ж. де Лаланда, с большим энтузиазмом взялся за поиск новой планеты. Его тактика поиска была проста и эффективна. Он верно предположил, что неуловимая планета, скорее всего, как и все известные планеты Солнечной системы, обращается по слабо наклоненной к плоскости эклиптики орбите, а значит, область поиска можно ограничить лишь зодиакальными созвездиями ^[8]. Следующим шагом фон Зака стало создание каталога всех зодиакальных звезд, доступных для наблюдения в его телескоп. Франс фон Зак даже пытался рассчитать возможную орбиту планеты, но у него ничего не вышло: ему не хватило знаний. И тогда он решил, что искать восьмую планету Солнечной системы нужно сообща!

В 1798 году Франс фон Зак пригласил 13 астрономов из Германии, Франции и Англии посетить Готу и обсудить вопросы централизованного поиска новой планеты. Это десятидневное мероприятие считается одной из первых международных астрономических конференций. К сожалению, в тот раз все закончилось лишь беседой и принятием «соглашения о намерениях». Фон Заку нужно было двигаться дальше и переводить дело из области рассуждений к реальным наблюдениям и поискам. У него уже сложилось понимание, с кем это можно сделать, и в сентябре 1800 года он совершил «небольшое астрономическое турне», как сам его называл, посетив Целле (близ Ганновера), Бремен и Лилиенталь, где встретился с такими уже заслуженными астрономами, как Адольф фон Энде, Генрих Ольберс, Иоганн Гильдемайстер, Иоганн Иероним Шрётер и Карл Людвиг Хардинг. На первом общем собрании в обсерватории Шрётера они основали «Объединенное астрономическое общество» (Vereinigte Astronomische Gesellschaft), «Общество Лилиенталя» ^[9], или, как оно известно в наши дни, – «Небесную полицию».

Члены общества приняли общую стратегию поиска: они разделили зодиакальный пояс на 24 зоны по 15 угловых градусов долготы и ±8 градусов широты от линии эклиптики. Каждая из этих зон закреплялась за одним «астрономом» – членом «Небесной полиции», а значит, им было необходимо расширить штат еще на 18 «детективов». В итоге к 1801 году в общество входили: Ф. Х. фон Зак (Гота), И. И. Шрётер (Лилиенталь), К. Л. Хардинг (Лилиенталь), Г. Ольберс (Бремен), А. фон Энде (Целле), И. Гильдемайстер (Бремен), И. Э. Боде (Берлин), И. С. Г. Хут (Франкфурт-на-Одере), Г. С. Клюгель (Галле), Ю. А. Кох (Данциг), И. Ф. Вурм (Блаубеурен), И. Т. Бюрг (Вена), Т. Бугге (Копенгаген), Д. Меландерхельм (Стокгольм), Й. Сванберг (Упсала), Т. фон Шуберт (Санкт-Петербург), И. К. Буркхардт (Париж), П. Мешен (Париж), Ш. Мессье (Париж), Ж. Тули (Марсель), Н. Маскелайн (Гринвич), У. Гершель (Слау), Б. Ориани (Милан) и Дж. Пьяцци (Палермо).

Стоит отметить, что вклад каждого члена общества в поиск новой планеты был неравнозначным. К примеру, до сих пор ведутся споры о том, принимал ли в них действенное участие великий астроном Уильям Гершель, хотя он и был включен в список. Доподлинно известно, что Жозеф Жером де Лаланд отклонил приглашение, сославшись на загруженность другой работой, а пригласительное письмо миланскому астроному Барнабе Ориани было датировано 29 мая 1801 года, то есть через пять месяцев после открытия новой планеты. Ситуация с самим Джузеппе Пьяцци складывалась еще более странно. Хотя он и был в списке членов общества, но никогда не получал приглашения. В письме Ориани фон Зак пишет следующее: «Вы и Пьяцци были в списке этого астрономического общества, которое было создано в сентябре 1800 года. …когда вы напишете Пьяцци, пригласите его от имени Общества». Таким образом, мы можем заключить, что Джузеппе Пьяцци не знал об «участии» в совместном поисковом проекте «Небесной полиции», когда совершил свое открытие, еще не понимая, что он нашел. Но давайте вновь вернемся к нашему первооткрывателю, и я расскажу, что было дальше, ведь история его открытия только начиналась…

10 января 1801 года, к счастью для Пьяцци, над Палермо снова было безоблачное небо. Ученый наблюдал свою находку каждую ясную ночь, пытаясь уловить хотя и призрачные, но все же намеки на ее кометную природу, но все было тщетно. 11 января новый объект сменил свое видимое движение по небесной сфере с попятного на прямое. 24 января, имея 14 позиционных измерений «кометы» и в душе все же надеясь, что это новая планета, Пьяцци пишет письма своему близкому другу Барнабе Ориани в Милан и Иоганну Боде в Берлин. Эти письма во многом схожи, разница лишь в том, что в письме другу Джузеппе делает робкое предположение о том, что открытый им объект все же может быть новой планетой.

«Я назвал эту «звезду» кометой, но поскольку она не имеет туманных очертаний и, кроме того, обладает медленным и довольно равномерным движением, я предполагаю, что она может быть чем-то большим, чем просто комета, однако я ни в коем случае не хочу публично озвучивать эту догадку. Как только у меня будет большее количество наблюдений, я попытаюсь вычислить элементы ее орбиты».

В письме Боде он четко указывает на то, что им открыта именно новая комета.

«1 января я обнаружил комету в Тельце… Она очень крошечная и достигает максимум 8‑й звездной величины без заметной «туманности». Пожалуйста, сообщите мне, наблюдалась ли она уже другими астрономами, поскольку в этом случае я не буду утруждать себя вычислением ее орбиты».

Почему же Пьяцци выбрал именно этих адресатов? С Ориани все ясно: он был его близким другом, астрономом и священником, как и сам Джузеппе, и ему просто хотелось поделиться радостной вестью. Но почему Боде? Возможно, принимая во внимание его непосредственное участие в создании современной формулировки закона Тициуса – Боде, Пьяцци решил завуалированно узнать его мнение по поводу обнаруженной им «некометной» кометы. Вдруг сам Боде с его авторитетом, выскажется за то, что этот объект может быть той самой недостающей планетой?

В конце февраля новость об открытии новой косматой гостьи дошла до других стран. 27 февраля в «Журналь де Пари» (Journal de Paris) ее прочел Жозеф де Лаланд и в тот же день написал письмо в Палермо. Это письмо Пьяцци получил в начале апреля, еще до ответа на написанные им два письма, которые были доставлены адресатам 20 марта (Боде) и 5 апреля (Ориани). Да, вот такими были скорости обмена информацией в начале XIX века. Хотя Пьяцци хорошо знал Лаланда, но не особо хотел делиться с ним всеми собранными данными. В то время «кража» открытий была менее наказуема и отслеживаема, чем в наши дни. Достаточно вспомнить закон Тициуса – Боде… Возможно, что решение все же поделиться данными с Лаландом он принял потому, что директор Парижской обсерватории был гроссмейстером могущественной масонской ложи «Общества Девяти сестер» ^[10], а сам Пьяцци тоже был масоном.

11 апреля он отправил свои измерения Лаланду и Ориани, но, не получив никаких вестей от Боде, более ему не писал. А сам Иоганн Боде не сидел сложа руки. Как только он получил письмо от Пьяцци, то уцепился за брошенную как бы вскользь фразу: «…без заметной «туманности». Он сопоставил координаты, где был обнаружен новый объект, и всерьез задумался над тем, а не является ли эта находка итальянца тем, что они так ищут? Ему потребовалось немного времени на расчет круговой орбиты с теми параметрами, которые, по его мнению, могла иметь орбита таинственной планеты, в частности, ее среднее расстояние от Солнца, и понял, что его расчеты неплохо согласуются с полученными Пьяцци измерениями. И… нет, он вовсе не собирался писать ответ первооткрывателю такой интригующей находки. Вместо этого 26 марта 1801 года он выступил с предварительным заявлением в Прусской академии наук, после чего написал обо всем Францу фон Заку. Последний на тот момент был не только председателем «Небесной полиции», но и редактором астрономического бюллетеня «Ежемесячная корреспонденция» (Monatliche Correspondenz), издание которого венгерский астроном организовал в 1800 году.