Это были наблюдения синевы, яркости и поляризации неба.
В 1917 году меня мобилизовали в армию. Прерывать научную работу было очень жаль. Но в армии об астрономических трубах и мечтать не приходилось. Стал изучать видимость далеких предметов: гор, полей, лесов.
Части, в которые я попал, стояли под Киевом. Они носили очень длинное название: Центральная аэронавигационная станция Военной школы летчиков-наблюдателей. Здесь служил отважный русский летчик Нестеров, погибший смертью храбрых, протаранив вражеский самолет.
Мы проводили фотографирование местности с самолета — аэрофотосъемку. Аэросъемкой я очень заинтересовался, так как значительная часть моих чисто астрофизических работ была связана с ней. Захотелось улучшить методы фотографирования и его результаты.
За службу в Киеве я получил чин ефрейтора и очень этим гордился.
Но астрономия влекла меня неодолимо, и, когда кончилась война, я был счастлив снова за нее приняться.
Неудача затмения 1914 года натолкнула меня на мысль о необходимости найти способ наблюдать солнечную корону вне затмения.
Начинать надо было с изучения голубого цвета ясного неба и его темноты. Для этого нужно было изобрести специальный прибор. Мне удалось придумать такой прибор. Он был назван цианометром.
Постройкой цианометра я заинтересовался еще в 1912 году и нашел принцип его конструкции. В приборе следовало использовать свойство обратимости спектроскопа, которая позволяет правильно воспроизводить все оттенки ясного дневного неба.
Однако цианометр при его теоретической правильности оказался в моем кустарном «производстве» слишком громоздким.
Транспортировать его на высокие горы, откуда удачнее всего проводятся такие наблюдения, было невозможно.
В то время мне случилось прочитать в журнале «Исторический вестник» рассказ Тенеромо «Лев Толстой-пастух». В рассказе, между прочим, приписываются Толстому слова о том, будто бы древние плохо различали цвета и что в библии нигде не говорится о синем цвете неба.
Меня это очень заинтересовало. Я купил библию и быстро нашел в ней несколько мест, в которых ясное небо сравнивается с сапфиром. Купил небольшой сапфир, исследовал спектральный состав света, проходящего через него, и увидел, что спектр сапфира очень близок к спектру света ясного неба, так что ясное небо надо называть не голубым и не синим, а сапфирным.
Кристаллы сапфира меняют чистоту окраски в зависимости от угла зрения между поверхностью грани и линией зрения.
Этим свойством я и воспользовался, чтобы построить цианометр с небольшим кристаллом сапфира. Он был выпилен из довольно большого кристалла, подаренного мне нашим знаменитым минералогом академиком Александром Евгеньевичем Ферсманом.