В истории науки есть немало невоспетых героев, людей, которые, сделав очень многое, остались в тени знаменитых современников. В лучшем случае их упоминают в сносках научных статей. Одним из них был Милтон Хьюмасон (Milton La Salle Humason, 1891-1972).
Неизвестно, кем бы стал Милт (как его называли многочисленные друзья), если бы его довольно обеспеченные родители не решили переехать из снежной Миннесоты в солнечную Калифорнию. Там они купили большой дом и солидный кусок земли совсем неподалеку от горного массива Сан-Гейбриел к юго-востоку от Лос-Анджелеса. На юного Милта горы (хотя и не очень высокие) после равнин Миннесоты произвели сильнейшее впечатление. Особенно его привлекала гора Вилсон, на вершине которой (высотой 1742 м) в начале 1900-х годов начали строить обсерваторию для изучения Солнца. Позднее там решили установить крупнейший в мире телескоп-рефлектор с зеркалом диаметром 100 дюймов (2,5 м).
В школе Милтон учился не блестяще, но и без особых проблем, а потому родители удивились, когда в 15 лет он заявил, что бросает учебу и отправляется работать коридорным в гостинице для персонала и гостей обсерватории Маунт-Вилсон. Родители, конечно, пытались внушить ему, насколько важно получить приличное образование, но в конце концов сдались. Пускай поступает как хочет, дадим ему годик, а там, глядишь, одумается и вернется в школу. Но юный искатель приключений не хотел годами корпеть над учебниками, чтобы потом, как отец, торговать ценными бумагами и недвижимостью.
Работа в гостинице Милту нравилась, он всегда был готов помочь — красил, чинил, чистил снег, убирал, подметал, но мечтал он стать погонщиком мулов. То была особая каста уважаемых и незаменимых людей — только они могли доставлять грузы для строящейся обсерватории по узкой каменистой тропе, протянувшейся от подножия до вершины на 10 миль (16 км). И через год его мечта сбылась. Он так же лихо стал гарцевать на лошади, ведя караваны вверх по предательской тропе, где в любой момент мог сорваться камнепад.
К 1906 году руководство обсерватории пришло к печальному для ковбоев выводу — только мулами нужное оборудование не доставить. В особенности не хотели рисковать уникальным 60-дюймовым зеркалом, а потому было решено расширить тропу, чтобы по ней могли проехать грузовики. День и ночь, в три смены 120 рабочих взрывали, крошили и корчевали. Вскоре приличная дорога была готова. Ковбои приуныли, но вскоре взяли реванш.
В ноябре 1906 года обсерватория получила сделанный по спецзаказу грузовик со стальными колесами на электрическом ходу. В ходе многочисленных испытаний выяснилось, что караван мулов доставлял грузы весом до двух тонн быстрее и надежнее, чем грузовик. Живая сила одолела электрическую, чем ковбои, конечно, очень гордились.
К осени 1909 года 18-летний Хьюмасон окончательно закрепился в команде погонщиков мулов и был очень доволен жизнью. Но тут появилась она — единственная и неповторимая. И возникла она на горе Вилсон. Элен Дауд была дочерью инженера, ответственного за всю электрическую и механическую часть сложного хозяйства обсерватории. Отец был не против брака, но справедливо полагал, что дни погонщиков мулов сочтены, а как Милт, не окончивший даже школу, сможет содержать семью, было неясно. Требовалось что-то более надежное.
Милт был разумным человеком и внял логичной аргументации. Скрепя сердце он спустился с гор и, заняв денег, в 1910 году арендовал ранчо, на котором вместе с молодой женой стал выращивать цитрусовые, что приносило неплохой доход. В 1913 году у них родился сын, а спустя четыре года на Маунт-Вилсон закончилось строительство 100-дюймового телескопа; открылись вакансии, в том числе разнорабочего. Милт не устоял и занял эту незавидную должность. Жена, тоже влюбленная в горы, его поддержала.
Разнорабочим Хьюмасон пробыл недолго. Его любознательность, легкий, открытый характер, неизменное желание помочь, природная сообразительность скоро сделали его неоценимым помощником астрономов. Он стал одним из так называемых ночных ассистентов. В их обязанности входило полностью подготовить телескоп к наблюдениям, а также во всем помогать астрономам, в том числе готовить им чай и бутерброды. От ночных ассистентов зависело очень многое — их компетентность, внимательность и исполнительность в значительной степени обеспечивали успех наблюдений. Поэтому астрономы старались поддерживать с ними наилучшие отношения, всячески демонстрируя свое уважение и признательность за их нелегкий труд.
Бывали и исключения. Так, однажды вести наблюдения на Маунт-Вилсон приехал знаменитый астроном, директор Принстонской обсерватории Генри Норрис Рассел. Среди прочего он известен тем, что установил зависимость между абсолютной звездной величиной, светимостью, спектральным классом и температурой поверхности звезды (известна как диаграмма Герц шпрунга — Рассела). Ассистировал светилу науки Хьюмасон. Он решил, что Рассел недостаточно почтительно попросил принести ему чаю, и отыгрался. Как всегда безупречно подготовив телескоп, Милт отправился делать чай с бутербродом. Рассел велел сварить ему пару яиц, что Милт и сделал. Только чай он заварил в воде, в которой варились яйца. Наутро Рассел был в возмущении — как это так? В отличной обсерватории питьевая вода совершенно ужасна!
Милтон учился очень быстро и впитывал знания, которыми его снабжали дипломированные астрономы, как губка. Скоро он овладел основными навыками и мог сам проводить простые наблюдения. Кроме того, выяснилось, что, будучи дальтоником, он прекрасно различал тонкие контрасты черного и белого, что в те времена было большим преимуществом. Хьюмасон явно был восходящей звездой, но отсутствие образования служило значительным препятствием для карьерного роста. Руководство обсерватории резонно полагало, что лучше нанять молодого кандидата наук, которые ломились в обсерваторию, чем занимать место бывшим погонщиком мулов.
Скоро Милтон освоил искусство получения спектров и их расшифровки. Снимки были очень высокого качества, даже профессиональные астрономы с большим опытом работы поражались достижениям Хьюмасона. Всё чаще и чаще ему стали поручать самые сложные работы. А потом наступил день, когда руководство взяло его в постоянный штат наблюдателей. Это казалось неслыханным — среди астрономов не было ни одного без степени, а у Милтона отсутствовал даже школьный аттестат. Однако как наблюдателю ему не было равных. Но он не заносился, оставался тем же простым открытым парнем и весьма неохотно соглашался ставить свое имя под публикуемыми по результатам его наблюдений статьями. В конце 1919 года наконец вступил в строй 100-дюймовый телескоп, и Милт начал его осваивать. За год он приобрел необходимые навыки, и тут в обсерватории появился Эдвин Хаббл, который решил заняться классификацией типов туманностей, в частности используя наблюдения Хьюмасона.
В 1925 году Хаббл стал знаменитостью — он доказал, что туманность Андромеды находится за пределами нашей Галактики, тем самым положив конец спору, представляет ли наша Галактика всю Вселенную, или же есть другие «островные вселенные» (как их назвал Иммануил Кант). Одной статьей Хаббл колоссально расширил просторы космоса.
Сотрудничество Хаббла и Хьюмасона началось, когда Милт был еще ночным ассистентом. Потом, после многих лет совместной работы, они прониклись взаимным уважением и стали друзьями, а поначалу всё выглядело отнюдь не благостно. Трудно было найти более непохожих персонажей. Милт был простым американским рубахой-парнем, жевавшим табак, душой любой компании, балагуром и любителем розыгрышей. Хаббл проучился в Оксфорде три года и являл собой хрестоматийного английского аристократа — сдержанного, чопорного джентльмена с неизменной элегантной трубкой в зубах. Милт одевался попроще и поудобнее, тогда как Хаббл носил брюки для гольфа, заканчивавшиеся чуть ниже колен манжетами, а по вечерам иногда надевал смокинг. Милт варил дома крепчайший самогон, который сам с удовольствием пил и других угощал. Хаббл предпочитал изысканные вина и хорошее виски. Милт старался держаться в тени, а Хаббл всячески выставлял себя напоказ. Особенно раздражало требование называть его «майором», потому что хотя он и был на войне, но в боевых действиях никогда не участвовал.
В 1927 году Хаббл узнал о статье бельгийца Жоржа Леметра, который (не зная, что до него это сделал российский математик Александр Фридман) нашел одно из решений общей теории относительности [1]. Из него следовало, что Вселенная расширяется, то есть, чем дальше от нас туманность, тем быстрее она удаляется. Хаббл решил проверить гипотезу Леметра на основе своих данных и результатов наблюдений Весто Слайфера. Вроде бы гипотеза оправдывалась, но было бы желательно получить данные для более удаленных туманностей. И тут Хабблу пришлось прибегнуть к помощи Хьюмасона, к его невероятному искусству наблюдателя и спектроскописта.
Милтон не отказался помочь с определением величины красного смещения удаленной туманности NGC 7619. Первая попытка заняла 33 часа и закончилась неудачей. На вторую попытку потребовались 45 часов, и она оказалась успешной. Скорость удаления туманности неплохо ложилась на прямую Хаббла. Хьюмасон написал об этом заметку на одну страничку, а Хаббл опубликовал статью, которой впервые известил мир об эпохальном наблюдении разлета туманностей со скоростью, прямо пропорциональной расстоянию до них [2]. (Хаббл до конца дней упрямо называл удаленные галактики «внегалактическими туманностями» и требовал того же от других.)
Позднее Милтон признался, что после этого марафона его стали преследовать кошмары. Ему снилось, что створки купола обсерватории вот-вот захлопнутся на его шее. Он был на грани морального и физического истощения, а Хаббл требовал получать спектры еще более удаленных галактик. Хьюмасон отказался от наблюдений, пока не установят более совершенную камеру. В своей уклончивой манере он как-то обронил, что «получение спектра NGC 7619 было не самым приятным из занятий».
В 1930 году такая камера была изготовлена. Она позволяла получать снимки размером всего 2,5×1,6 см, но зато на экспозицию уходило лишь 12 часов. Открывалась возможность определения скоростей еще более удаленных галактик. В следующем году Хьюмасон получил спектры еще 46 галактик в семи скоплениях. Прямая Хаббла пополнялась всё большим количеством точек.
В январе 1931 года обсерватория Маунт-Вилсон удостоилась посещения самого Альберта Эйнштейна. Милтон Хьюмасон также был представлен великому человеку. На групповой фотографии с Эйнштейном он стоит справа от Эдвина Хаббла — как обычно, в его тени (на снимке он крайний слева).
К середине 1930-х годов обсерватория Маунт-Вилсон славилась на весь мир. Она стала местом паломничества не только астрономов, но и газетчиков. Лицом обсерватории был фотогеничный, аристократический Эдвин Хаббл, а душой ее — Милтон Хьюмасон.
Хаббл прекрасно сознавал, чем он обязан Милтону. В 1932 году он сказал в интервью «Нью-Йорк таймс»: «Можете ли вы представить себе, сколько терпения, умения и знаний нужно было вложить, чтобы получить один крошечный снимок? Хьюмасон должен был не только постоянно направлять телескоп в нужную точку, но и удерживать ее в фокусе и проверять спектр. Он должен был очень точно регулировать температуру спектрографа, и не пару часов, а всю ночь напролет. В полной темноте он не отрывал глаз от очень слабого источника света размером не больше булавочной головки и, управляя сложной машиной ночь за ночью, ни на миг не упускал из виду крошечный еле видимый объект. Если вы говорите о романтике Вселенной, то доставил ее на Землю Хьюмасон».
После войны неподалеку, на горе Паломар, построили 200-дюймовый телескоп. Милтон отличился и там, работая вместе с крупнейшими астрономами того времени — Вальтером Бааде, Фрицем Цвикки, Алланом Сэндиджем (ставшим ведущим наблюдателем Маунт-Вилсон после кончины Хаббла в 1953 году) и другими. В 1950 году Хьюмасон неожиданно стал почетным доктором наук Лундского университета в Швеции. Устроил это известный астроном Кнут Лундмарк. Получать почетный диплом Милтон не поехал [3].
1. Lemaître G. Un universe homogène de masse constant et de rayon croissant, rendant compte de la vitesse radiale des nébuleuses extra-galactiques. // Annales de la Societé Scientifque de Bruxelles, A47, p. 49-59 (1927). Русский перевод в сборнике «С чего началась космология», статья 8, НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», М. — Ижевск, 2014.
2. Hubble E. A Relationship between Distance and Radial Velocity among Extra-Galactic Nebulae // Proc. N.A.S., vol. 15, p. 168-173 (1929). Русский перевод в сборнике «С чего началась космология», статья 10, НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», М. — Ижевск, 2014.
3. Voller Ronald L. The Muleskinner and the Stars, Springer, 2016.