Болотов, Алексей Павлович (17(29).3. 1803, Орловская губерния, — 6(18).3.1853, Марсель). В родословной Болотовых наиболее известен дед Алексея Павловича Андрей Тимофеевич (1738-1833) — писатель, ботаник, экономист. Им написано более 400 статей только по сельскому хозяйству. Он по праву считается первым русским агрономом. В его книге «Жизнь и приключения Андрея Болотова» отражена жизнь русского дворянства XVIII в. и важнейшие исторические события, свидетелем которых он был. Отец А. П. Болотова получил хорошее домашнее образование, знал иностранные языки. Алексей Павлович сначала был отдан в Московский университетский пансион, а в 1820 г. поступил в Московское училище колонновожатых. После окончания училища А. П. Болотов преподавал в нем фортификацию и математику.
В 1827—1829 гг. А. П. Болотов участвовал в русско-турецкой войне на Балканах, выполнял задания по топографическому обеспечению войск. За личное мужество и храбрость А. П. Болотов был награжден орденом Анны 3-й степени.
В 1832 г. в России открывается Военная академия. А. П. Болотов подает рапорт о своем желании преподавать в ней геодезию и топографию. На рапорте появилась резолюция: «Его усердие известно, препятствий нет». 29-летний штабс-капитан А. П. Болотов зачисляется исполняющим должность адъюнкт-профессора геодезии Военной академии Генерального штаба. В 1833 г. начальник академии поручает А. П. Болотову составление курса геодезии. За отличную службу ему присваивается звание подполковника. В то время даже за рубежом, несмотря на выдающиеся теоретические достижения в геодезии, полных руководств по этому предмету практически еще не было. Поэтому А. П. Болотов, приступая к написанию курса геодезии, обратился к знаменитому французскому математику и геодезисту Франкеру с просьбой рассмотреть его план. Франкер поддержал его как хорошо задуманный, предсказав, что «Геодезия» А. П. Болотова заслужит одобрение читателя. В 1836 г. была издана первая часть «Геодезии», в 1837 г. — вторая. Как это было принято в то время, книга имела второй заголовок, раскрывающий содержание предмета и называлась: «Геодезия, или Руководство к исследованию общего вида Земли, построению карт и производству тригонометрических и топографических съемок и нивелировок». В первой части рассмотрены сферическая тригонометрия, астрономическая и высшая геодезия, во второй — нивелирование и топография.
В первой части «Геодезии» А. П. Болотов писал: «Можно утвердительно сказать, что ни об одном предмете не было столь мало написано на русском языке, как о геодезии, несмотря на всю важность этой науки в отношении ученом, военном и даже хозяйственном. Обстоятельство это внушило мне мысль составить книгу, которая если не будет удовлетворять всем требованиям сей великой отрасли прикладной математики, то по крайней мере укажет путь, по которому должно следовать, чтобы иметь точное понятие».
Приступая к написанию «Геодезии» А. П. Болотов изучил теоретические работы Лапласа, Деламбра, Лежандра, Гаусса и других зарубежных ученых, которые, как он писал, «доставили мне драгоценные материалы, и при составлении предлагаемого мною курса я не мог ограничиться переводами из французских и немецких сочинений, труд сей был бесполезен потому, что точки зрения, с которых иностранные авторы рассматривают эту науку, совершенно различествуют между собою… Желая изложить геодезию в виде отдельной отрасли прикладной математики, я назначил eй самые обширные пределы. Связь геодезии с астрономией столь тесна, что это обстоятельство побудило меня подвести все астрономические действия, в геодезию входящие, в одно общее название астрономической геодезии, разумея под оною собрание начал, ведущих к определению земных широт, долгот и азимутов».
А. П. Болотов разделил геодезию на общую и частную. В первую часть общей геодезии он отнес астрономическую геодезию. «Вторая часть общей геодезии, — писал А. П. Болотов, — названа мною высшей геодезией для отличия от топографической съемки, которую многие писатели называют низшей геодезией. Наименование это удержано мною единственно для избежания многословного названия «собственно так называемая геодезия», которое должно бы дать в строгом смысле сей науке как занимающейся исследованием общего вида и величины Земли, основываясь на непосредственных измерениях протяжений» — т. е. на градусных измерениях. «Высшей геодезией, — писал А. П. Болотов, — называется та часть прикладной геометрии, которая занимается измерением протяжений и их обработкой». Заметим, что впервые термин «высшая геодезия» употребил знаменитый математик и геодезист К. Ф. Гаусс — руководитель Ганноверского градусного измерения (1821 — 1823) и автор многих работ по математической геодезии, которые публиковались под общим названием «Исследования по высшей геодезии». Вслед за термином «высшая геодезия» в Германии появился термин-антипод — «низшая геодезия». Частная геодезия по Болотову состояла из теории проекций, тригонометрических съемок (триангуляции), нивелирования и топографических съемок. Нивелирование делилось, а топографическое (горизонтальным лучом), тригонометрическое и барометрическое. Топография А. П. Болотовым определялась как наука и особая отрасль геодезии, излагающая правила изображения местности. Геодезия тесно связана со многими другими науками, так, например, с астрономией, навигацией, механикой и пр.
К частной геодезии относились не только триангуляция, нивелирование и топография, но и сочинение (составление) карт. Карты им делились на топографические и географические. Если при составлении карт возникала необходимость изображения каких-либо предметов с большими подробностями нe обращая особого внимания на прочее, то в зависимости от назначения они подразделялись на морские, лесные, почтовые, горные и т.д.
В разделе частной геодезии рассмотрены многие проекции карт, их достоинства и недостатки. В «Геодезии» им была подробно описана история определения формы и размеров Земли, начиная с Эратосфена и кончая проводимыми в то время работами Струве и Теннера. Для всех известных тогда градусных измерений Болотовым приведены длины дуги одного градуса в метрах. Расхождения объяснялись А. П. Болотовым местными притяжениями, изменяющими направления отвесных линий, и погрешностями измерений. Кроме того, отмечал А. П. Болотов: «Земля может быть сфероидом неправильным». Им подробно излагался вопрос об определении сжатия сфероида из маятниковых наблюдений, но, руководствуясь теорией небесной механики, А. П. Болотов отмечал, что в будущем можно получить сжатие Земли с такой точностью, «какой не всегда может достигнуть геометр при всех способах геодезии и физики».
«Геодезия» А. П. Болотова сразу же после издания получила высокую научную оценку не только Военной академии, но и ряда периодических журналов и газет того времени. Исключительно высокий отзыв ей дал профессор геодезии и астрономии Дерптского университета В. Я. Струве, основатель Главной астрономической обсерватории в Пулкове. Он писал: «Труд этот обильнее французской геодезии и отличается перед всеми немецкими основательностью и, следовательно, составляет значительное явление в литературе по этому предмету. В отношении же к России «Геодезия» А. П. Болотова имеет то отличительное достоинство, что она есть произведение сего рода, где излагается высшая геодезия и геодезическая астрономия».
Между А. П. Болотовым и директором ГАО академиком В. Я. Струве — астрономом и геодезистом, общепризнанным во всем мире, сложились взаимоуважительные отношения. В 1845 и 1849 гг. А. П. Болотовым написаны учебники «Курс высшей и низшей геодезии». В них он поместил все новое, что дали геодезической науке труды ученых: немецких Гаусса и Бесселя и русских — Струве, Вронченко и Савича. В «Курсе высшей геодезии» (1849) была помещена общая теория проекций Гаусса с применением ее к построению карт и вычислению широт и долгот тригонометрической сети. Анализируя проекции, А. П. Болотов пришел к выводу, что для России, имеющей значительное протяжение по широте и долготе, все преимущества имеет конформная проекция Гаусса. Именно эта проекция в 1930-е годы решением Государственного геодезического комитета была принята для вычисления прямоугольных координат на плоскости. В конце курса А. П. Болотов поместил раздел «Приложение вычисления вероятностей к наблюдениям», составленный на основе способа наименьших квадратов, предложенного Гауссом и Лежандром. А. П. Болотов в совершенстве владел математическим аппаратом того времени. Многие формулы и расчеты в его «Геодезии» сделаны им лично.
В 1842 г. было издано «Руководство к производству хозяйственной съемки, межевания и нивелирования» проф. А. П. Болотова. Оно состояло из восьми глав. В предисловии он писал, что стремился составить книгу, полезную не только для преподавателей межевых училищ, но и для землемеров, гражданских топографов, лесничих и даже землевладельцев. «Я употребил все старания, — говорит он, — чтобы соединить существенно важное для практики с изложением, основанным на первых началах геометрии».
А. П. Болотов изобрел прибор для определения местоположения точки способом обратной геодезической засечки, а также дал известное теперь каждому топографу ее графическое решение. Для изображения рельефа предложена шкала штрихов, которая получила название «шкалы Болотова».
В 1845 г. А. П. Болотов командируется на четыре месяца в Eвропу «для осмотра больших топографических работ и вообще всего замечательного по части геодезии». В Германии он беседовал с Гауссом, Энке, Ганзом, с известным механиком геодезических приборов Репсольдом, во Франции — с Дюфуром. Познакомился с планом геодезических и топографических работ, составленным еще Лапласом, и нашел его превосходным. Кроме того, он посетил Швейцарию, Италию и Австрию. Свои впечатления он изложил в докладе, сделанном на заседании Географического общества. Он говорил: «Долг справедливости требует сказать, что Россия по огромным результатам, достигнутым ею в геодезии, не только соперничает с другими государствами, но даже превосходит их во многих отношениях» (Записки «Русского географического общества. — СПб., 1846). Главнейшим преимуществом у нас было высокое качество астрономических и геодезических наблюдений, особенно работ по проложению Русско-Скандинавской дуги (от устья Дуная до побережья Северного Ледовитого океана). Большое значение имели военно-топографические съемки, которые проводились в масштабах 1 : 21 000 и крупнее.
Вместе с тем А. П. Болотов указывал на необходимость развития в стране геодезического приборостроения, обеспечение единства геодезических топографических работ, выполняемых разными ведомствами. Он предлагал определять высоты тригонометрических пунктов геометрическим нивелированием и совершенствовать методы обработких полевых измерений. А.П. Болотов входил в редакцию «Большого военно-энциклопедическо лексикона» (словаря), для которого написал статью о геодезии.
В 1850 г. Алексею Павловичу Болотову было присвоено воинское звание генерал-майора. Он был награжден несколькими орденами, в том числе Георгиевским крестом 4-го класса.
В начале 50-х годов здоровье А.П. Болотова резко ухудшилось. Алексей Павлович Болотов умер 6 марта 1853 года в городе Марселе. Прах его в 1869 году перенесён в село Любань Новгородского уезда (рядом находилось его имение Горки), где захоронен у стен Петропавловской церкви в некрополе князей Мещерских. От брака с княжной Софьей Евграфовной Мышецкой имел трёх сыновей (Евграфа, Павла, Владимира) и двух дочерей (Елизавету и Марию).
ВЫВОД: А. П. Болотов научно показал, что составление карт, которое на рубеже XIX—XX вв. стало называться картографией, всегда было составной частью геодезии, а не географии, как утверждается в последних энциклопедических изданиях.
Научная и педагогическая деятельность профессора А. П. Болотова и его огромный авторитет в Академии Генерального штаба, где он проработал больше 20 лет, способствовали открытию в 1854 г. геодезического отделения. На трудах А. П. Болотова воспитывалось не одно поколение военных и гражданских геодезистов. Заслуги А. П. Болотова как ученого состоят в том, что он представлял геодезию как систему наук и научных направлений в составе: астрономической геодезии, собственно геодезии (или высшей), триангуляции, нивелирования, топографии, хозяйственного применения геодезии, проекций карт, их строения и деления на топографические, географические и специальные. А. П. Болотов опередил время, подойдя к определению геодезии с позиции науковедения. Ни до, ни после «геодезии» Болотова не было учебника с таким подробным рассмотрением структуры геодезии как науки о Земле. Все астрономические действия, входящие в геодезию, он первым назвал астрономической геодезией.
Текст подготовил Сергей Владимирович Болотов. При подготовке текста использовались материалы, взятые из Интернета.