Мореплаватели XVIII века
Шрифт:
Для того чтобы установить местоположение какого-нибудь пункта, надо определить его широту, то есть расстояние к северу
или к югу от экватора, и долготу, иначе говоря, расстояние к востоку или к западу от какого-нибудь исходного меридиана.
В ту эпоху для определения местонахождения корабля в распоряжении мореплавателей имелся только лаг; [134] бросив его в море, отсчитывали длину лаглиня, вытравляемого с вьюшки за полминуты, и отсюда соответственно вычисляли скорость движения корабля в час; но лаг вовсе не остается неподвижным, а ход корабля не всегда одинаков. Таким образом, имелись два источника существенных ошибок.
134
Лаг – прибор для определения скорости судна. Лаглинь – тонкий трос особой выделки
Что касается направления пути, то оно указывалось корабельным компасом. Общеизвестно, однако, что магнитная стрелка подвержена склонениям и курс корабля не всегда совпадает с тем курсом, какой был указан компасом; определить величину склонения бывает нелегко. [135]
Когда эти погрешности стали известны, возникла задача – найти способ их исключить.
С помощью октанта [136] Хедли вполне возможно было определить географическую широту с точностью, до одной минуты, то есть до одной трети лье. Но при нахождении долготы не приходилось и мечтать даже о такой степени точности. Если бы. вызываемые различными причинами склонения магнитной стрелки можно было свести к простым и неизменным законам, то проблема легко разрешалась бы. Но на что опереться? Французские моряки хорошо знали, что в Индийском океане между островами Реюньон, Мадагаскар и Родригес изменение в склонении магнитной стрелки на четыре градуса соответствовало разнице в долготе примерно в пять градусов; но вместе с тем было известно, что в том же районе склонение магнитной стрелки подвержено колебаниям, причины которых оставались неясными.
135
Стрелка компаса не устанавливается точно по географическому меридиану, а образует с ним некоторый угол, называемый склонением магнитной стрелки. Склонение бывает западное или восточное. Линии, соединяющие на географической карте места с одинаковым склонением, называются изогонами. Все изогоны сходятся в магнитных полюсах. Склонение магнитной стрелки подвержено вековым, годовым и суточным колебаниям, а также временным неправильным возмущениям (магнитные бури)
136
О к т а н т – угломерный инструмент, основной частью которого является дуга, составляющая восьмую часть круга, разделенная на градусы и доли градуса. Применяется в мореходной астрономии и при выполнении гидрографических работ. В настоящее время почти вышел из употребления
Если бы знали время на корабле – мы имеем в виду истинное время в момент наблюдения, соответствующее меридиану, на котором находится корабль – и если бы знали для того же мгновения время меридиана порта, откуда корабль вышел, или какого-нибудь другого определенного меридиана, то разница во времени, само собой понятно, показывала бы разность меридианов из расчета пятнадцать градусов на час или один градус на четыре минуты. [137] Таким образом, проблема измерения долготы может быть сведена к определению в данный момент разницы истинного времени на двух меридианах. Для этого необходимо было иметь карманные или стенные часы, которые шли бы совершенно точно, независимо от состояния моря и температурных колебаний.
137
Географической долготой называется координата точки земной поверхности, считаемая по экватору. Она измеряется углом, образуемым плоскостью меридиана, на котором находится данная точка, и плоскостью нулевого (начального) Гринвичского меридиана. Долгота географическая бывает западная и восточная, в зависимости от положения данного пункта по отношению к нулевому меридиану.
Долгота географическая может считаться и в часовой мере. Земля, вращаясь вокруг своей оси, различными сторонами поворачивается к Солнцу. Следовательно, на различных меридианах полдень бывает в разное время, то есть на каждом меридиане свое местное время. Так, например, если между двумя пунктами земной поверхности разница в местном времени равна одному часу, то разница в долготах между ними составляет 15°, так как Земля за один час поворачивается на15°. Если между двумя пунктами разница во времени составляет одну минуту, то разница по долготе между ними будет равна 1/4°, или 15'
В этом направлении производилось много исследований. Английское и французское правительства, сознавая, какое важное значение имели бы точные часы, обещали за их изобретение большие награды, а Французская Академия наук объявила специальный конкурс. В 1765 году ле Руа представил на конкурс два хронометра, с честью выдержавших испытания, которым они подверглись на суше. Следовало проверить, будут ли они вести себя так же хорошо и на море.
Для проведения испытаний маркиз де Куртанво построил на свой счет легкий фрегат «Орор» («Аврора»). Но ле Руа пришел к заключению, что морской переход с остановками в Кале, Дюнкерке, Роттердаме, Амстердаме и Булони, продолжавшийся с 25 мая по 29 августа, был недостаточен для проверки хронометров, и потребовал вторичного испытания. На этот раз снарядили фрегат «Анжуэ» («Резвый»), вышедший из Гавра. Он побывал на острове Сен-Пьер, вблизи от Ньюфаундленда, затем в Сале на западном побережье Африки, в испанском городе Кадисе и вернулся в Брест после четырех с половиной месяцев плавания. Испытание было серьезным, так как производилось в разных долготах и при самом различном состоянии моря. Часы шли верно и заслужили премию, которая была вручена ле Руа.
Двумя годами позже участие в конкурсе принял придворный часовщик Берту. Он сконструировал часы, по его мнению безукоризненные, которые также следовало проверить в длительном морском плавании.
В конце 1768 года в Рошфоре был оснащен восемнадцатипушечный фрегат «Изида», командование которым поручили д'Эве де Флерье. Хотя Флерье был в то время всего лишь мичманом и ему едва исполнилось тридцать лет, он являлся выдающимся ученым, увлекался механикой и помогал Берту в работе над изобретением хронометра; не желая быть заподозренным в пристрастности, он просил прикомандировать к нему несколько офицеров для наблюдения за ходом часов.
Выйдя в море в ноябре 1768 года, фрегат «Изида» зашел в Кадис, на Канарские острова, на острова Зеленого мыса, на Мартинику, в Сан-Доминго (Гаити), на Ньюфаундленд, потом опять на Канарские острова и в Кадис и 31 октября 1769 года вернулся во Францию.
Часы, побывавшие попеременно то в холодном, то в жарком, то в умеренном климате, испытывали влияние самых резких колебаний температуры и вместе с тем подвергались действию качки в наиболее бурное время года.
После того как часы отлично выдержали все испытания, Берту получил патент и должность инспектора хронометров.
Упомянутое плавание сопровождалось другими ценными исследованиями. Флерье произвел множество астрономических наблюдений и гидрографических съемок, которые позволили ему установить наличие грубых ошибок в географических картах.
«Мне долго не хотелось, – пишет он в отчете о своем путешествии, – заняться подробной критикой существующих официальных карт; я предполагал ограничиться сообщением о новых определениях, на основании которых следовало внести в ниx поправки; но ошибки оказались столь многочисленными и такими опасными для навигации, что я счел бы себя не исполнившим долга по отношению к мореплавателям, если бы не ознакомил их со всеми подробностями…»
Дальше Флерье справедливо критикует карты одного известного в то время географа.
«Я не собираюсь, – писал он, – приводить здесь все погрешности, обнаруженные мною на картах Беллена. Перечислять их можно было бы до бесконечности. Для доказательства необходимости работы, которой я себя посвятил, ограничусь лишь указанием на ошибки, заслуживающие особого внимания; я выявил их, сравнивая положение некоторых пунктов, указанных на картах Беллена, с тем, каким оно оказалось бы в действительности, если бы Беллен пожелал использовать астрономические наблюдения, опубликованные в разное время, или сравнивая положение других пунктов с тем, какое мы установили в результате собственных наблюдений».
В заключение, приведя длинный список погрешностей в координатах наиболее посещаемых пунктов в Европе, на побережье Африки и Америки, Флерье делает следующее справедливое замечание:
«Бросив взгляд на перечень различных ошибок, обнаруженных мною на картах Беллена, невольно приходишь к мысли, на которой, как она ни печальна, следует остановиться: если карты наиболее известной части земного шара, где производилось больше всего наблюдений, все еще так далеки от точности, то какое доверие можно питать к картам берегов и островов, посещавшихся менее часто, составленным на основании приближенных определений и случайных догадок?»
При описанных ранее плаваниях хронометры испытывались каждый в отдельности и разными лицами. Теперь следовало подвергнуть все виды хронометров одновременно одним и тем же испытаниям и установить, какие из них являются наилучшими. С этой целью в Бресте был снаряжен фрегат «Флора», командиром которого назначили одного из самых выдающихся морских офицеров, по имени Верден де ла Крен. «Флора» совершила плавание из Франции к берегам Испании, затем на острова Мадейра, Тенерифе, Малые Антильские острова, на остров Сен-Пьер, Ньюфаундленд, в Исландию, на Фарерские острова и в Данию, откуда Верден де ла Крен вернулся во Францию.
Опубликованный им отчет, подобно отчету Флерье, содержит многочисленные исправления. Из книги Вердена видно, с какой тщательностью и регулярностью проводились промеры глубин, с какой точностью была выполнена съемка берегов. Особый интерес представляют те разделы отчета, где Верден описывает виденные страны и сообщает свои наблюдения о нравах и обычаях различных народов.
Из числа наиболее интересных данных, рассеянных по страницам двух толстых томов, следует упомянуть сведения о Канарских островах и их древних обитателях, об Исландии и о жизни в Дании, а также рассуждения по поводу меридиана острова Ферро (Иерро).