Мэтры глубин. Человек познаёт глубины Океана. От парусно-парового корвета «Челленджер» до глубоководных обитаемых аппаратов
Шрифт:
Глубоководный лот.
К. Чун получил пост начальника экспедиции, для которой переоборудовали грузо-пассажирский пароход «Тиюка», построенный в Англии в 1886 году и стоявший на линии Гамбург – Бразилия. Его длина составляла 94 метра, ширина – 11,2 метра, он имел трехцилиндровую паровую машину мощностью 1400 лошадиных сил, что позволяло развивать скорость 12–13 узлов (22–24 километра в час). На корме оборудовали четыре лаборатории: для микроскопических исследований (площадь – 15 квадратных метров, шесть рабочих мест, здесь же проводилась первичная сортировка уловов по зоологическим группам), химическую, бактериологическую, а также фотографическую темную комнату (на борту имелись громоздкие стационарные фотокамеры и «моментальные ручные фотоаппараты»). На носу судна располагалось хозяйственное помещение площадью 36 квадратных метров, в нем хранился запас стального троса, орудий лова и посуды для «мокрых коллекций», тут же проводилась первичная разборка улова в плохую погоду. Во всех лабораториях имелось электрическое освещение, была также переносная люстра для ночных работ на палубе. В распоряжении научного состава находился рефрижератор, в котором охлаждалась морская вода для первичного размещения в ней глубоководных животных из уловов, и опреснитель. На судне установили большую паровую лебедку мощностью 10 тонн, на ее барабан уложили 10000 метров стального троса диаметром 12 и 10 миллиметров. Кроме того, еще имелась менее мощная лебедка и лотовая машина, в которой использовалась стальная проволока (13000 метров) диаметром 1,3 миллиметра и проволочная струна (25000 метров) диаметром 0,9 миллиметра.
Измерение глубин и отбор донных осадков проводились с помощью лотов различных систем, в том числе лота Брука с просверленным ядром, которое оставалось на дне. Для измерения больших глубин использовались ядра весом 25 килограммов (их имелось 230 штук), для измерения меньших – 15-килограммовые. Донные двубимовые тралы, такие же, как на «Блейке» и «Альбатросе» А. Агассиса и в экспедициях Альберта I, имели чаще всего размер входного отверстия 2,5 метра и сетку из манильской конопли, а для жестких грунтов предназначалась донная драга с острыми железными краями. Для сборов планктонных организмов использовались сети длиной 4 метра для вертикальных ловов, изготовленные из шелкового газа, защищенного снаружи крупноячеистой сеткой, к которым снизу прикреплялось стеклянное ведро, и, кроме того, имелись тщательно изготовленные самозакрывающиеся сети. В научную программу экспедиции входил и лов рыбы как на крючок, так и при помощи ловушек. Для фиксации биологических коллекций было запасено 8000 литров 96-градусного спирта, в дополнение к которому впервые в морской экспедиции применялся и формалин (его имелось 500 литров). Для приема уловов из тралов и драг изготовили ванны различного размера (самая большая цинковая ванна использовалась как «купель Нептуна» при переходе через экватор) и сита.
После столь значительных переделок и фундаментальной подготовки судно будущей глубоководной экспедиции переименовали из «Тиюки» в «Вальдивию»: конкистадор Дон Педро де Вальдивия, живший в начале XVI века, был героической личностью. Он сопровождал Писарро в Перу в 1532 году, стал начальником его штаба, губернатором Чили, основал Сантьяго. Затем предал Писарро и подчинился президенту Ла Гаска, посланному Карлом V, чтобы привести завоевателей к повиновению. Был назначен генерал-капитаном в Чили, основал Консепсион и другие города. Дон Педро де Вальдивия погиб в сражении с арауканами. Конечно, судно, носившее имя такого землепроходца, ждали впереди великие дела.
Капитаном «Вальдивии» назначили Адальберта Креха, которого характеризовали как опытного моряка с никогда не покидавшим его юмором и необычайной добросовестностью в управлении кораблем. Большой, «капитанский» живот, золотая цепочка от часов на груди, суконный сюртук с четырьмя золотыми нашивками на рукавах, седые борода и усы, плотно сидящая на голове фуражка с лакированным козырьком, муаровой лентой и примятой тульей, массивное обручальное кольцо на мизинце левой руки, а по торжественным случаям А. Крех прикреплял к левой стороне груди три награды на ярких лентах, что делало его фигуру еще более импозантной. Штурманскую группу составляли четыре офицера: старший офицер Брунсвиг наряду с порученным ему надзором за экипажем заведовал всеми работами экспедиции, два вахтенных офицера сменялись на мостике через каждые четыре часа, т. е. несли вахту «четыре через четыре», четвертый офицер отвечал за навигационное обеспечение судна и координаты научных станций. Работу двигателя и лебедок обеспечивали пять машинистов – механиков: главный машинист, его помощник, два младших машиниста и ремонтный машинист (реммеханик). Впрочем, во время экспедиции произошел лишь один случай, потребовавший ремонта палубного механизма: во время пробных драгировок в Северном море сломался барабан лебедки, но поломку быстро устранили в Эдинбурге.
В научную группу, возглавлявшуюся К. Чуном, входило 13 учёных и ассистентов, среди них – ботаник В. Шимпер, океанограф Г. Шотт, химик П. Шмидт, зоологи К. Апштейн, Ф. Врем, Э. Вангеффен, А. Брауер и О. Штрассен, врач и бактериолог М. Бахман, умерший во время экспедиции. Всем ученым предоставили отдельные каюты. Всего на «Вальдивии» в море вышло немногим более 60 человек. На первом этапе экспедиции ее гостем был англичанин Дж. Меррей, за три года до описываемых событий закончивший титанический труд по редактированию 50 томов «Отчетов «Челленджера»». Большое значение, придававшееся правительством Германии этой первой немецкой глубоководной экспедиции, подчеркивалось присутствием на борту графа А. Посадовски, Государственного секретаря по Министерству внутренних дел. Да, в те старые добрые времена даже коронованные особы считали за честь посетить борт судна глубоководной экспедиции, осмотреть лебедки, коллекции, откушать в офицерской кают-компании.
1 августа 1898 года «Вальдивия» вышла из Гамбурга в плавание. Щелкали затворы фотоаппаратов, ученые в цилиндрах, котелках и шляпах толпились на палубе, из трубы парохода валил густой черный дым, оркестр на берегу играл что-то сентиментально-бравурное. Экспедиция началась. Она была прекрасно оборудована, к тому же большинство конструкций приборов на ее борту уже были испытаны другими экспедициями. Все было изготовлено с предельной, немецкой тщательностью, боцманская команда умело обращалась со всеми приборами, спуско-подъемными устройствами и лебедками. Многие приборы из арсенала «Вальдивии» ныне ушли в небытие, например механические лоты для измерения глубин: их заменили современные эхолоты, но сколько же сделали эти архаичные на взгляд современного электронно-компьютерного океанолога приборы для прогресса науки! С каким умением и мастерством они были изготовлены!
К. Чун и «Вальдивия».
Первое, что сделали, выйдя из Гамбурга в Северное море, – опробовали траловое оборудование на мелководье Доггер-банки, затем продолжили путь в Эдинбург. Погода была штормовая, и укутанные в пледы ученые за обедом садились ближе к дверям, многие укачивались. В Эдинбурге попрощались с Дж. Мерреем, после чего взяли курс на Фарерские острова, и вскоре к северу от хребта Томсона провели первую драгировку на глубине 486 метров, получив богатейший улов морских ежей, офиур, стеклянных губок, морских пауков, а затем последовала еще одна драгировка, принесшая более 500 колоний стеклянных губок. Установилась прекрасная погода. «Вальдивия» обогнула самый южный из Фарерских островов и, достигнув 62° с. ш., пошла вдоль 15° з. д. на юг, к Канарским островам. Середина августа в северной Атлантике была штормовой, но все-таки было решено приступить к планктонным исследованиям, благо все типы сетей работали хорошо. На широте Гибралтара и Мадейры на глубине 150 метров провели драгировку на вершине подводной горы и поймали огромное количество морских лилий. У Канарских островов на поверхности воды появились плейстонные организмы (живущие у поверхностной плёнки воды), перемещающиеся под действием ветра: кишечнополостные велеллы, напоминающие шлюпки под парусами, и брюхоногие моллюски янтины. От Канарских островов повернули к берегам Африки и дальше, на юг, вплоть до Кейптауна, шли вдоль ее западного побережья, то удаляясь от него, то приближаясь к нему, пересекая течения восточной части Атлантического океана и проводя в них планктонные исследования.
Приближение к северному тропику ознаменовалось ловлей акул. Миновали острова Зеленого мыса и в начале сентября провели траление на глубине 4990 метров, подняв на борт фиолетовых голотурий и массу офиур. Кроме улова беспозвоночных животных, трал принес на одной из своих швабр заранее прикрепленную к ней бутылку из-под шампанского, наполненную морской водой. В бутылке находилось письмо, которым капитан А. Крех уведомлялся о том, что тяжелый лот «Вальдивии» упал прямо на голову теще Нептуна и что он, Нептун, на следующий день лично явится на борт вместе со своей свитой, чтобы провести «морское крещение». И действительно, 6 сентября раздался сигнальный выстрел и к борту подвалила шлюпка, в которой находился Нептун с супругой и члены его свиты: негры с литаврами, цимбалами и гармоникой, астроном, нотариус, пьяные матросы, лейтенант подводной полиции и полицейские, которые строго следили за тем, чтобы никто из «некрещеных», т. е. впервые проходящих экватор, не скрылся. Нептун произнес речь, а астроном подтвердил широту местонахождения судна, так что можно было приступать к «крещению». Первым обряд прошел К. Чун: ему на голову вылили несколько ведер воды, после чего вручили диплом, объявлявший его желанным гостем в подводном царстве. Обряд по отношению к другим членам экспедиции был более суров: им завязывали глаза, намазывали для бритья щеки и брили деревянными бритвами, а затем сталкивали в «купель». Корабельного юнгу, кроме того, пропустили через «чистилище» – трубу из парусины. Оказалось, что и «супруга» Нептуна впервые пересекала экватор, поэтому и она оказалась в «купели». В заключение все «новокрещенные» поклялись на якоре в том, что будут верными морскими слугами Нептуна, после чего он спустился в свои подводные чертоги.
Этот веселый обряд сохранился до наших дней. Автору довелось проходить экватор во всех трех океанах (Индийском, Тихом и Атлантическом), быть «новокрещенным» и исполнять роль астронома или звездочета (по традиции английского флота им становится самый высокий человек на борту, кем автор – с его почти двухметровым ростом – всегда и оказывался). Можно написать целый трактат о том, как проходит этот обряд на научно-исследовательских судах разных стран. Везде по-разному, даже на четырех больших судах Академии наук («Витязь III», «Дмитрий Менделеев», «Академик Курчатов» и «Академик Мстислав Келдыш») в 1960-х – 1990-х годах свита Нептуна имела разные наборы персонажей, отличавшие один праздник от другого: «дева непорочная», «хулиган», «пират», «русалки» и другие «нестандартные» персонажи на фоне обязательных «чертей», «доктора», «брадобрея», «нептунихи». Через почти 70 лет после вышеописанного «крещения» К. Чуна, 30 августа 1968 года, обряд «морского крещения» в Тихом океане проходил начальник экспедиции Л.А. Зенкевич: прошло почти полтора месяца после его 79-летия, и, конечно, с мэтром обошлись на «Академике Курчатове» еще мягче, чем с 46-летним К. Чуном на «Вальдивии». Автор к тому времени защитил диссертацию, руководителем которой был Лев Александрович, и «дослужился» до «звездочёта», зачитывающего «приговоры», а в отношении Льва Александровича он был следующим: «Чтоб великий из великих был и самый молодой, мой приказ «чертям» из свиты – окропите Льва водой…» Это сделали незамедлительно и с глубоким пиететом, зато супруга Льва Александровича, Валентина Сергеевна, и Хадежат Магомедовна Саидова прошли обряд почти по полной программе, без скидок на пол и возраст. Желанным сувениром в каждой океанской экспедиции был диплом за переход экватора. Сначала такие дипломы были «самопальными», нарисованными в экспедиции и размноженными фотоспособом (ксероксов тогда на судах не было), затем их сменили безликие и бездарные типографские. В экспедициях Института океанологии лучшими рисовальщиками дипломов были З.А. Филатова, А.И. Савилов, Д.В. Наумов, Боб Храмов. Для экспедиций ВНИРО в 1960-х годах Н.Н. Кондаков нарисовал диплом, где Нептун, ставя свою подпись, в качестве чернильницы использует каракатицу – сепию. Но вернемся всё-таки на «Вальдивию».
Отгремели литавры свиты Нептуна и продолжились трудовые будни. Сразу к югу от экватора измерили глубину 5695 метров – максимальную (по меркам XIX века) для экваториальной Атлантики глубину. Миновали Гвинейский залив и зашли в немецкую колонию Камерун, завоевание которой Германия начала в 1884 году, где ученые совершили поездку на баркасе вверх по реке Конго до города Бома, после чего «Вальдивия» продолжила свой путь на юг в зоне Бенгельского течения, отличающегося холодной, поднимающейся из глубин водой. В середине октября были у мыса Албина и наблюдали огромные скопления рыбы и охотившихся за нею птиц. Особенно поражали почти вертикальные вхождения в воду олуш, появлявшихся на поверхности воды через несколько секунд с пойманной добычей. Отойдя к западу на значительное расстояние от берега, стали брать планктонную пробу на глубине, как предполагали, 2000 метров, однако поднятая сеть оказалась наполненной илом.
Дипломы за переход экватора: Н.Н. Кондакова (вверху), ЗА. Филатовой (справа вверху) и А.И. Савилова (справа внизу).
Так была открыта банка Вальдивия в северной части Китового хребта: современные карты указывают на ней минимальную глубину 365 метров, а хребет Китовый разделяет Ангольскую и Капскую котловины с глубинами более 5000 метров. В октябре 1898 года «Вальдивия» обнаружила здесь глубины 981 и 936 метров: провели драгирование и подняли на борт около сотни крупных красных крабов герионов, глубоководных рыб, кораллы, голотурий, усоногих раков и раков-отшельников. Вскоре глубины увеличились до 5000 метров, и трал принес «стяжения марганца» (железо-марганцевые конкреции), уже бывшие известными ученым по материалам «Челленджера» из Тихого океана: они представляют собой бугристые шары с максимальным диаметром 15 сантиметров. В наши дни известны обширные поля железо-марганцевых конкреций, образующих рудные скопления, и обсуждаются проблемы их добычи на дне океана.