Răspunsul Observatorului din Cambridge
Între timp Barbicane nu pierdu niciun moment în mijlocul ovațiilor al căror obiect era. Prima sa grijă a fost să-i întrunească pe colegii săi, în birourile Gun-Clubului. Acolo, după dezbateri, s-a convenit să fie consultați astronomii asupra părții astronomice a acțiunii; răspunsul lor odată cunoscut, s-ar discuta atunci mijloacele mecanice, și nimic nu va fi neglijat pentru a asigura succesul acestei mari experiențe.
O notă foarte precisă, conținând probleme speciale, a fost redactată și adresată Observatorului din Cambridge, în Massachusetts. Acest oraș, unde a fost înființată prima Universitate a Statelor Unite, este pe drept cuvânt celebru prin observatorul său astronomic. Acolo se găsesc renumiți savanți de cel mai înalt merit; acolo funcționează puternica lunetă care-i permite lui Bond să soluționeze problema nebuloasei Andromeda și lui Clarke să descopere satelitul lui Sirius. Această instituție celebră justifica deci în toate privințele încrederea Gun-Clubului.
Și, după două zile, răspunsul său, așteptat cu nerăbdare, a ajuns în mâinile președintelui Barbicane. El era conceput în acești termeni:
Directorul Observatorului din Cambridge
Către președintele Gun-Clubului din Baltimore
Cambridge, 7 octombrie
La onorata dv. scrisoare din 6 curent, adresată Observatorului din Cambridge în numele membrilor Gun-Clubului din Baltimore, biroul nostru s-a reunit imediat și a găsit de cuviință[25] să răspundă după cum urmează:
Întrebările care i-au fost puse sunt acestea:
1. Este posibil de a se trimite un proiectil în Lună?
2. Care este distanța exactă care separă Pământul de satelitul său?
3. Care va fi durata traiectoriei proiectilului căruia îi va fi imprimată o viteză inițială suficientă și, în consecință, în ce moment va trebui lansat pentru a întâlni Luna într-un punct determinat?
4. La ce moment precis se va găsi Luna în poziția cea mai favorabilă pentru a fi atinsă de proiectil?
5. Care punct al cerului va trebui țintit cu tunul destinat să lanseze proiectilul?
6. Ce loc va ocupa Luna pe cer în momentul când va pleca proiectilul?
La prima întrebare: „Este posibil de a se trimite un proiectil în Lună?” răspundem:
Da, este posibil de a se trimite un proiectil în Lună, dacă se reușește să se imprime acestui proiectil o viteză inițială de douăsprezece mii de yarzi pe secundă. Calculul demonstrează că această viteză este suficientă. Pe măsură ce te îndepărtezi de Pământ, acțiunea gravitației scade în raport invers cu pătratul distanțelor, cu alte cuvinte, pentru o distanță de trei ori mai mare, această acțiune este de nouă ori mai puțin puternică. În consecință, greutatea ghiulelei va scădea rapid și va sfârși prin a fi anulată complet în momentul în care atracția Lunii va fi egală cu aceea a Pământului, adică la patruzeci și șapte de cincizeci și doimi din traiectorie. În acel moment, proiectilul nu va mai cântări nimic, și dacă trece de acest punct, va cădea pe Lună doar prin simplul efect al atracției lunare. Posibilitatea teoretică a experienței este deci absolut demonstrată; în ce privește reușita sa, ea depinde numai de puterea mașinii utilizate.
La a doua întrebare: „Care este distanța exactă care separă Pământul de satelitul său?” răspundem:
Luna nu descrie în jurul Pământului o circumferință, ci mai bine-zis o elipsă în care globul nostru ocupă unul din focare; de aici rezultă că Luna se găsește când mai apropiată de Pământ, când mai depărtată, sau în termeni astronomici, când la apogeu, când la perigeu. Or, diferența între cea mai mare și cea mai mică distanță este în specie destul de considerabilă pentru a nu trebui să fie neglijată. Într-adevăr, la apogeu, Luna este la două sute patruzeci și șapte mii cinci sute cincizeci și două mile (99.640 de leghe de 4 kilometri) și la perigeu, la numai două sute optsprezece mii șase sute cincizeci și șapte mile (88.010 de leghe) ceea ce face o diferență de douăzeci și opt de mii opt sute nouăzeci și cinci mile (11.630 de leghe) sau mai mult de a noua parte a parcursului. Deci distanța la perigeu a Lunii e cea care trebuie să servească ca bază calculelor.
La a treia întrebare: „Care va fi durata traiectoriei proiectilului căruia i se imprimă o viteză inițială suficientă și, deci, la ce moment va trebui lansat pentru a întâlni Luna la un punct determinat?” răspundem:
Dacă ghiuleaua ar păstra la nesfârșit viteza inițială de douăsprezece mii de yarzi pe secundă, care-i va fi imprimată la plecare, va dura aproximativ nouă ore până să ajungă la destinație; dar cum această viteză inițială va fi continuu în descreștere, după toate calculele făcute, proiectilul va face trei sute de mii de secunde, adică optzeci și trei de ore și douăzeci de minute, pentru a atinge punctul unde atracțiile terestră și lunară sunt în echilibru, și din acest punct va cădea pe Lună în cincizeci de mii de secunde, sau treisprezece ore, cincizeci și trei de minute și douăzeci de secunde. Așadar, va trebui lansat cu nouăzeci și șapte de ore, treisprezece minute și douăzeci de secunde înaintea sosirii Lunii în punctul ochit.
La a patra întrebare: „În ce moment precis se va găsi Luna în poziția cea mai favorabilă pentru a fi atinsă de proiectil?” răspundem:
După cele spuse mai sus, trebuie mai întâi să se aleagă perioada în care Luna va fi la perigeu, și în același timp momentul unde ea va trece la zenit, ceea ce va mai diminua parcursul cu o distanță egală cu raza terestră, adică cu trei mii nouă sute nouăsprezece mile; astfel încât parcursul definitiv va fi de două sute paisprezece mii nouă sute șaptezeci și șase mile (86.410 de leghe). Dar dacă Luna trece la perigeul său în fiecare lună, ea nu se găsește întotdeauna la zenit în acel moment. Ea nu se prezintă în aceste două condiții decât la intervale lungi. Va trebui deci așteptată coincidența trecerii la perigeu și la zenit. Or, printr-o fericită întâmplare, la patru decembrie anul viitor, Luna va oferi aceste două condiții: la miezul nopții ea va fi la perigeu, adică la cea mai scurtă distanță de Pământ, și se va afla în același timp la zenit.
La a cincea întrebare: „Care punct al cerului va trebui țintit cu tunul destinat să lanseze proiectilul?” răspundem:
Observațiile precedente fiind admise, tunul va trebui să fie îndreptat spre zenitul locului[26]; astfel, tirul va fi perpendicular pe planul orizontului și proiectilul se va sustrage mai repede efectelor atracției terestre.
Dar, pentru ca Luna să urce la zenitul unui loc, trebuie ca acest loc să nu fie mai înalt în latitudine decât declinația acestui astru, altfel spus, să fie cuprins între 0° și 28° latitudine nordică sau sudică[27].
Din oricare altă parte, tirul ar trebui să fie neapărat oblic, ceea ce ar dăuna reușitei acestei experiențe.
La a șasea întrebare: „Ce loc va ocupa Luna pe cer în momentul când va pleca proiectilul?” răspundem:
În momentul când proiectilul va fi lansat în spațiu, Luna, care înaintează în fiecare zi cu treisprezece grade, zece minute și treizeci și cinci secunde, va trebui să se găsească depărtată de punctul zenital cu de patru ori acest număr, adică cincizeci și două grade patruzeci și două minute și douăzeci secunde, spațiu care corespunde drumului pe care ea îl va face în timpul duratei de parcurs a proiectilului. Dar cum trebuie în același timp să se țină cont de deviația pe care o va suferi proiectilul datorită mișcării de rotație a Pământului și cum proiectilul nu va ajunge la Lună decât după ce va fi deviat cu o distanță egală cu șaisprezece raze terestre, care, calculate pe orbita Lunii, fac circa unsprezece grade, trebuie adăugate aceste unsprezece grade la acelea care exprimă întârzierea Lunii, deja menționată, adică să se ajungă la aproximativ șaizeci și patru grade în cifre rotunde. Astfel încât, în momentul tragerii, raza vizuală dusă spre Lună va face cu verticala locului un unghi de șaizeci și patru de grade.
Acestea sunt răspunsurile la întrebările puse Observatorului din Cambridge de membrii Gun-Clubului.
În rezumat:
1 Tunul va trebui să fie așezat într-o țară situată între 0° și 28° latitudine nordică sau sudică.
2 El va trebui să fie orientat spre zenitul locului.
3 Proiectilul va trebui să fie animat cu o viteză inițială de douăsprezece mii yarzi pe secundă.
4 El va trebui să fie lansat la 1 decembrie anul viitor, la ora unsprezece fără treisprezece minute și douăzeci secunde.
5 El va întâlni Luna la patru zile după plecarea sa, la patru decembrie, fix la miezul nopții, în momentul când ea va trece la zenit.
Membrii Gun-Clubului vor trebui, așadar, să înceapă fără întârziere lucrările necesare pentru o asemenea acțiune și să fie pregătiți să efectueze la momentul determinat lansarea, căci, dacă ei lasă să treacă această dată de patru decembrie, nu vor mai întâlni Luna în aceleași condiții de perigeu și zenit decât după optsprezece ani și unsprezece zile.
Biroul Observatorului din Cambridge se pune întru totul la dispoziția lor pentru problemele de astronomie teoretică și adaugă prin prezenta felicitările sale la acelea ale întregii Americi.
În numele biroului,
J. M. Belfast
Directorul Observatorului din Cambridge.