«Ермак» во льдах Макаров Степан
21 июля (2 августа). Барометр постепенно опускался, и сегодня он показывает в 8 часов утра 744. Ветер W – 11 м. Вечером осматривали сани, лыжи и проч., приспосабливая укладку инструментов для наблюдений на льду.
22 июля (3 августа). В 8 1/2 часов утра станция № 15.
В 2 часа станция № 16. Когда читаешь описание других путешествий, то получается такое впечатление, что все приборы действуют прекрасно. Если это так, то они искуснее нас, потому что мы только к 16 станции направились как следует. Может быть, впрочем, и у них не все идет удачно, но об этом не пишут, и очень жаль, ибо, готовясь к ученым изысканиям, важно знать разные недостатки, и можно значительно уменьшить шансы неуспеха.
Таких мастерских, которые бы взяли на себя полностью устройство всех приспособлений для глубоководных исследований, нет; приходится заказывать одно – одному, другое – другому и самому быть сборщиком. Между тем по «Ермаку» у меня и у командира было столько работ, что, стоя в порту, некогда было вникать в это дело, и пришлось уже в море изыскивать средства, как выйти из разных затруднений.
В 1 час дня открылся берег Шпицбергена. В 4 часа репетиция укладки магнитных приборов на сани. В 5 1/2 часов начали репетицию морской съемки и продолжали ее до 8 часов вечера. Погода тихая и ясная.
23 июля (4 августа). В 3 часа подошли ко входу в Айс-фиорд и начали поворачивать. Боюсь всех этих мест. Лоцман уверяет, что он ловил тут рыбу и что малых глубин здесь нет. Все же счел более благоразумным уменьшить ход до малого и спустить предупредитель Джемса[40], считая, что если им откроем отличительную глубину, то обследуем ее, а если ничего не откроем, то будет больше уверенности, что в этом месте опасности нет.
С 4 часов утра наблюдения температуры воды и удельного веса делаем каждый час, но водяной термограф работает беспрерывно и показывает колебания, доходящие до 2 градусов в 4 часа.
В 8 1/2 часов утра стали на якорь в бухте Адвент. «Вирго» выходил нам навстречу на несколько миль. С него нам доставили почту из Екатерининской гавани.
Командиру «Вирго» я передал мареограф и объяснил подробно, как установить его. Также дал наставление, как отбить вековую марку. Астроном делал магнитные наблюдения на берегу. Купили 25 оленьих шкур. Думаю постоянно о возможности зазимовать, а потому покупаю то, что может в этом случае пригодиться.
Застали в бухте Адвент яхту г. Mexham, на которой он путешествует со всем своим семейством, также пароход «Lofoten», который вечером ушел. Он держит сообщение между Гаммерфестом и бухтой Адвент. Линия эта открылась 4 года тому назад, и сначала число пассажиров было достаточное, но гостиница на берегу так неудобна и бухта Адвент так мало интересна, что в этом году число пассажиров значительно уменьшилось. Надо думать, что в будущем году рейсы прекратятся, ибо дело это себя не окупает и надежд на улучшение нет.
24 июля (5 августа). В 5 часов утра ушли вместе с пароходом «Вирго». Опять спустили предупредитель, и он прошел по 15 саженям глубины, не задев за грунт. Наблюдения температуры и удельного веса воды на поверхности ведем каждый час, для того чтобы яснее судить о распределении удельных весов вблизи ледников. После полудня, обогнув остров Принца Георга, повернули к северу. Ветер посвежел; «Вирго» стал отставать и потому уменьшили ход до малого. В 3 часа сделали станцию.
25 июля (6 августа). Утром ветер по-прежнему от N, с сильно обложенным небом. «Вирго» за ночь отстал настолько, что не был виден, хотя «Ермак» целую ночь шел тихим ходом. В 7 часов 30 минут показались первые обломки льдов.
В 8 часов утра остановились, привели ледокол кормой к ветру и произвели гидрологические наблюдения на глубинах. После этого драгировали, но никаких организмов не получили.
В 10 часов вечера, передав на «Вирго» почту и несколько бочек цемента для постройки знака вековой марки в бухте Адвент, мы пошли далее на север, и в 11 часов начали встречаться более крупные льдины, почему повернули на NNE. В 12 часов число льдин увеличилось; сделал сигнал «Вирго», чтобы он остановился, после чего легли на истинный N. В дневнике я записал следующее:
По мере хода судна лед увеличивается, и поля становятся большего размера с меньшим количеством каналов. Ход держим малый, около 6 узлов, но и при этом ходе удары очень сильные. Дело в том, что малый ход все же дает большую скорость. Велел малым ходом считать 40 оборотов машин, потом уменьшил еще, приказав боковым машинам на малом ходу держать 30 оборотов. При таких условиях ход все-таки достаточно велик. Трюмный машинист все время осматривает носовое отделение; он говорит, что огромная разница с тем, что было прежде, что корпус не так дрожит.
В следующий раз Перский доложил, что в некоторых заклепках показалась небольшая течь. Туда пошел Гольстон и по выходе сказал, что это ровно ничего не значит и не может препятствовать дальнейшему плаванию. К 6 часам лед стал гораздо гуще, а в 7 часов мы приспустили марс и с марса выбирали путь, причем казалось, что впереди прохода совсем нет. Тем не менее, двигались вперед, идя то щелями, то проламываясь напрямик. В 7 часов вечера я, пообедав, вышел наверх и подсменил командира. Прошли несколько небольших торосов, которые легко развалились, но местами встречаем такие льдины, при ударе о которые обнаруживаются сильные толчки на корпус судна. В 8 часов, идя по трещине средним ходом, увидели впереди перешеек, состоящий из тороса.
Уменьшили ход до малого, но судно не успело потерять забранного хода и ударилось со скоростью около 5 узлов. Удар пришелся в правую скулу; нос отбросило влево, и судно от удара сразу остановилось, хотя продолжало понемногу раздвигать льдины. Командир с Перским пошли в носовое отделение и когда приблизились к новой большой горловине, то увидели, что из нее выступает вода. Они вдвоем бросились закрывать горловину, что и удалось сделать. Внизу закричали, что вода прибывает, почему дал задний ход, подошел к левой льдине и ошвартовался. Всего от полудня до остановки пройдено льдами 32 мили.
Горловина была открыта для того, чтобы осматривать отделение, и в случае, если бы командир не закрыл ее, то наполнился бы носовой трюм. Но это никакой опасности для судна не представляло, хотя могло подмочить некоторое количество провизии, если бы не поспели своевременно наполнить кормовое отделение для уменьшения дифферента. Далее в дневнике я записал:
Пустили в ход спасательную помпу, но она убавила воду лишь на полтора фута. В переднем трюме вода прибывала через водомерную трубку, которую сломало на качке раскрепившейся ледяной шлюпкой. Трубку забинтовали, а воду из переднего трюма выпустили в переднюю машину через вновь поставленные в Ньюкасле клапаны и выкачали. Подвели пластырь, но он не мог пристать к борту, потому что в этом месте судно имеет фасон, который отводит пластырь в сторону. Спустили водолаза, он исправил пластырь; крикнули с палубы, что вода сильно убывает; я отпустил всех, но потом оказалось, что вода по-прежнему убыла лишь на полтора фута. Это было в полночь; все устали, и я решил отложить до утра.
Еще часу в десятом вечера я сходил на лед, чтобы осмотреть торос, о который мы ударились. Он состоял из 2–2 1/2-метровых глыб, но книзу шел на большую глубину. Лотом и крючком доставали лед на глубине 7,3 м, и казалось, что нижняя глыба толще, чем верхняя, и лежат они плотно одна на другой. Бурение было отложено до другого дня, но потом торос унесло. На глаз казалось, что по сравнению с опущенным лотом нижняя кромка льда находится на глубине 8 м. Пробоина образовалась оттого, что удар пришелся в вертикальную часть борта над валом переднего винта.
При условии иметь передний винт нет возможности избежать вертикального борта в этом месте; между тем вертикальный борт не следует допускать не только в носу, которым судно ударяет в лед, но и в боках. При вертикальном борте давление может возрасти за пределы крепости металла, ибо при этом льду некуда сдать. Наклонный борт имеет то преимущество, что он жмет лед книзу и обламывает его, тогда как вертикальный борт дает горизонтальное движение льдине, которая может быть очень большого размера и, следовательно, обнаружит большое сопротивление.
Все это понималось мною и ранее, поэтому у судна нет вертикальных плоскостей, за исключением небольшой поверхности у переднего влита. Здесь она неизбежна, и казалось бы, что, понимая дело, мы должны были тут поставить особо сильные крепления. На деле вышло не так: место это приходится под ледяным поясом, шпангоуты отстоят один от другого на 2 фута, а не на 1 фут, как по ледяному поясу, и приходятся под очень косым углом (60°) к обшивке, которая точно так же не утолщена.
Каким образом произошел такой недосмотр, объяснить не умею, но теперь, после того как получили пробоину, представляется совершенно очевидным, что это есть самая слабая часть всего судна. Разумеется, ее несколько защищал передний винт, а когда его сняли, то это место обнажилось, и его надлежало сделать крепче ледяного пояса, в особенности после того, как сняли передний винт.
26 июля (7 августа). Утром сделали малый пластырь и подвели. Водолазы совали паклю, но это не помогало. Велел сделать свертки из мешков с паклей, и тогда вода начала убывать. К 11 часам откачали воду до 13 футов. После обеда продолжали добавлять мешки снаружи и к вечеру выкачали воду из пробитого отделения. Заделку пробоины командир поручил младшему механику Улашевичу. Дело не в том, чтобы уменьшить течь, ибо предполагаем идти с заполненным отделением, а в том, чтобы подкрепить корпус, дабы повреждение не распространялось столь сильно. Заполняем вплоть деревянными жердями три пробитые клетки.
Драгировали; получили ил и несколько видов червей. При драгировании заметили, что судно несет на SSW. Под слоем холодной воды наверху лежит слой теплой воды. До 50 м температура –1,8°; потом постепенно температура повышается, на 100 м +1,4°; на 200 +1,8°; потом температура опять уменьшается, и на 800 м температура –0,3°. Поверхностная вода имеет удельный вес 1,0246 (3,22 %); затем удельный вес постепенно увеличивается, и, начиная с 200 м, удельный вес воды 1,0269 (3,52 %), то есть вода, приносимая Гольфстримом.
В этот же день астроном Кудрявцев пробовал определять магнитные элементы, но лед, бывший в сжатии, когда мы в него вошли, с утра раздвинулся и был в движении. Льдина, на которой делались магнитные наблюдения, была размером около полумили, но в течение 3 часов, когда продолжались наблюдения, она все время поворачивалась, так что меняла как абсолютный азимут, так и направление на «Ермак», отстоявший от наблюдателя на 3/4 мили.
После полудня бурили лед для изучения толщины его. Оказалось, что верхняя глыба имеет толщину 6,3 м, из них 0,3 над поверхностью воды; потом идет промежуток в 0,6 м, потом лед в 1 м. Общая толщина 7,9 м.
27 июля (8 августа). Утром начали работать над изучением льда; достали на палубу глыбу, определили температуру в разных слоях, крепость и проч. Удивительная ноздреватость льда в тех местах его, которые омываются водой. Средина этой глыбы совершенно крепкая. Перевернули одну глыбу, заложив ледяной якорь и взяв цепь от него кругом льдины на средний кран. Нижняя поверхность льдины оказалась бугристою, как будто в миниатюре рельеф плоской местности после ливня, причинившего промоины. Кружев снизу нет, они лишь с боков; должно быть, для их образования необходимо проникновение солнца. Когда льдину перевернули, то из дна ее вырубили кусок толщиной в 40 см. На середине этого куска отчетливо видна была горизонтальная спайка.
Вероятно, она произошла от нарастания льда, а не от смерзания двух глыб. Опыт на излом показал, что на месте спайки глыба крепче почти вдвое, чем на цельном месте выше и ниже спайки. Вода, полученная потом от таяния льда на месте спайки, оказалась соленее, чем вода на других двух кусках. Все это можно будет объяснить, когда накопится побольше подобного материала.
Лед целый день находился в движении и переформировании.
Днем наполнили таялку льдом: она действует хорошо; вечером настреляли птиц.
28 июля (9 августа). В 4 часа утра возобновили работы по заделке пробоины, которые остановили в 5 часов вечера.
Утром поймали акулу, что очень меня удивило. В таких широтах, в воде, температура которой ниже 0, я никак не ждал встретить этого, по преимуществу, тропического хищника. На завтрак подали блюдо из акулы, которое было очень вкусно, также были вкусны и пирожки из нее. Много портило дело сознание, что это мясо акулы. Удивительная живучесть! Акула шевелилась, когда из нее были удалены все внутренности и содрана шкура.
Утром сделали станцию и драгировали, но драга не принесла никаких организмов. Ветер N, но, судя по направлению линя от драги, нас несет на WSW. Впоследствии это подтвердилось, так как в полдень 29 июля (10 августа) по обсервации оказалось, что за 68 часов несло на SW 63° со скоростью 0,44 узла. В 1 час дня осмотрел заделку пробоины и велел еще вставить упоры к угольникам, чтобы разложить удар на большее число заклепок. Велел также послать водолазов обрезать торчащие из пробоины мешки.
Вечером окончили подкрепление обитого места, сняли пластырь и дали носовому отделению наполниться водой.
Как бы пробоина ни была подкреплена деревянными распорками, все же таки корпус в этом месте ослаблен и не столь крепок, как был прежде. Осторожность требовала направиться обратно к выходу изо льдов, но хотелось сделать более серьезные испытания ледокола и посмотреть, каковы льды, а потому, надеясь на переборки, я решил продолжать испытания и для этого идти далее на N.
29 июля (10 августа). В 6 часов утра пошли и, пройдя милю, встретили перешеек в две длины судна, образовавшийся от сжатия двух больших ледяных полей. С судна нельзя было заметить, где находится место соприкосновения двух льдин. Очевидно, оно шло зигзагами и нагромождения на нем смешивались с другими нагромождениями. Перешеек состоит из толстых льдин. Пар был слабый и лишь в трех котлах. Велел поднять пар. В 8 3/4 начали пробиваться легкими ударами.
Ветер E – 5 мешает до некоторой степени маневрировать. Боялся с пробитым судном ударять с большого хода. Удары наносились с хода до 7 узлов, но на корпусе они не отзывались. Лед ломался, и ветром обломки выносило назад. Когда пробили четверть перешейка, то он дал трещину. Мы уперлись в лед и продолжали действовать машинами полным ходом. Льдины потихоньку тронулись и через несколько минут раздвинулись настолько, что ледокол пошел вперед. Каждая из льдин была размером около 1 мили, и обе они находились в некоторой степени сжатия; тем не менее раздвинулись.
Пройдя перешеек, увидели белого медведя на правой глыбе; открыли по нем пальбу и ранили. Медведь побежал и затем бросился в воду и поплыл через полынью, в которую мы тотчас вступили, идя по нашему пути. Взяли курс на медведя; убил его лейтенант Шульц выстрелом вплотную с полубака. Подняли на палубу и продолжали идти. Медведя установили в позу и дали художнику Столице случай нарисовать его. В нем оказалось чистого мяса 18 1/4 пудов.
В 11 1/2 часов подошли к торосу, загромождавшему путь. Прикоснулись к нему, идя лишь узла 3–4. Торос тотчас же развалился. Одни глыбы падали вниз, другие из-под низа всплывали наверх. Картина поразительная! Вся вода наполнилась обломками тороса. Если бы такую картину сбоку снять кинематографом, то это дало бы некоторое представление об удивительно эффектных моментах, которые так часто встречаются при ломке полярного льда.
В 12 1/2 часов, пройдя по прямому направлению 10 м на NE, ошвартовались у старого льда, покрытого следами медвежьего пребывания.
Осмотрели все трюмы: нашли, что в левой передней угольной яме некоторые заклепки слезятся. Подвели пластырь под пробитое ранее отделение, выкачали из него воду, пустив для этого через магистральную трубу спасательную помпу, берущую 10 тонн в минуту, циркуляционную (15 тонн) и балластную (1 1/2 тонны). Благодаря такому энергичному выкачиванию пластырь быстро присосало к пробоине, и вода убыла. Жаль, что в прошлый раз не догадались сделать того же, это очень ускорило бы дело. Осмотрели подкрепления, причем я велел добавить еще несколько упоров. Водолаз Пинаевский говорит, что с правой стороны тоже есть повреждения.
Охотники ходили за медведем, ранили его, но он поплыл через полынью, и след его потерялся. В 4 часа вечера сделали станцию. Температура поверхностной воды –1,2°, постепенно увеличивается и на 100 м +1,5°. На глубинах с поверхности до 80 м вода разбавленная, а ниже – вода Гольфстрима.
30 июля (11 августа). Водолазы продолжали осмотр. Сафонов говорит, что с правой стороны повреждения никакого нет и что форштевень и крепления к нему обшивки исправны. Барометр со вчерашнего вечера опустился на 7 мм и стал вновь подниматься. Ветер тихий от NNW; небольшой туман, но солнце светит и греет.
В полдень окончили все осмотры и пошли на N. Шли довольно успешно по 2–3 узла, местами скорее. В одном месте останавливались для обмера толщины льда. В 11 часов вечера вошли в очень толстый лед, состоящий из больших и малых льдин, но без тяжелых нагромождений. При разламывании одной из льдин отломанный кусок оказался плавающим на боку в выгодных условиях для подробного обмера и обследования. Решился остановиться и поручил лейтенанту Ислямову и инженеру Цветкову приступить тотчас же к изучению льда. Они проработали вместе с лейтенантом Шульцем до 3 часов утра.
Оказалось, что лед сплошной, толщиною в одном месте 2,7 м. Большинство льдин было 3,5–4,3 м. Взяли образцы, испытывали на крепость и прочее. После полуночи сделали станцию, причем оказались температуры и удельные веса, как и на предыдущей станции.
31 июля (12 августа). В 4 часа утра при северном ветре силою 3 балла снялись со швартовов, но лед оказался в периоде сжатия, а потому, боясь ударять в столь тяжелые глыбы с полного хода, решился остаться.
Утром, в расстоянии около мили от нас, увидели высокое нагромождение льда. Партия отправилась осмотреть его поближе, и оказалось, что это нагромождение 12-футовых льдин. По точному обмеру оказалось, что ноги людей, стоящих на глыбе, находятся на высоте 22 футов от поверхности воды.
В течение утра замечал, что лед продолжает сжиматься все плотнее и плотнее. После размышлений напал на мысль, не есть ли это место постоянного сдавливания, вследствие того что здесь поворот течения от WSW на SWtS.
Надо предположить, что весь лед Ледовитого океана к северу от Земли Франца-Иосифа и Шпицбергена движется на WSW, между тем Гренландское течение идет на SW. Чтобы повернуть всю массу льдов, нужна или сила, или сопротивление. Наличие такой большой силы незаметно, поэтому надо допустить, что лед поворачивает к S вследствие сопротивления, представляемого Гренландским берегом. Может быть, берег этот лежит не так далеко, как мы себе это представляем, но если он находится даже в 280 милях от нашего места, как это выходит по обмеру с карты, то и в таком случае возможно, что лед упирается в него и вследствие этого уклоняется к югу. Можно предположить, что в этих местах вследствие скопления льдов они задерживаются на несколько.[41]
Чем ближе к Гренландскому берегу, тем задерживание их может быть сильнее, и не есть ли это причина образования того льда, который капитан Нэрс (Nares) назвал палеокристическим (вековым) льдом. Если все это так, то в этих местах пробиваться очень трудно и с ледоколом следует выбирать более восточные долготы. Нансен предположил, что лед движется во всю ширину Гренландского пролива. Это верно, но вероятно, что чем ближе к Гренландскому берегу, тем движение льда тише. Надо опасаться того, что если явятся последователи идеи Нансена и дрейфующее судно пройдет Ледовитый океан севернее, чем прошел «Фрам», то не может ли случиться, что оно попадет в более близкое соседство с Гренландским берегом, что там движение замедлится и явится опасность не выйти своевременно на свободную воду.
Решился выйти из этого места и войти в лед восточнее, против Семи островов. В 2 часа тронулся. Те места, которыми шел вчера так свободно, теперь, при сжатии льда, представляли большое сопротивление, так что на прохождение 2 миль потребовалось около 4 часов, главным образом потому, что боялся действовать набегами, дабы не повредить уже пробитое место.
Сквозь воду видно было, что льдины идут на большую глубину и местами нижние глыбы выступают из-за верхних. В одном месте оценили на глаз глубину подводной части: 12–15 м.
Сознание того, что в подводной части есть уже большая дыра, ни в каком случае не действует поощрительно, и хотя у меня была большая уверенность в непроницаемых переборках, все же благоразумие требовало сдерживаться, насколько это возможно, и не заходить за некоторые пределы. Разумеется, если бы все время пришлось подвигаться вперед с такою же незначительною скоростью 1/2 узла, как в эти 4 часа, то следовало бы отказаться от плавания с ледоколом в Ледовитом океане, но лед находился в периоде сжатия, и вчера, как я уже сказал выше, мы этим же местом шли по 3 узла. Переждав несколько часов или день, мы могли бы получить более легкие условия плавания, но мы здесь были для испытаний, и такого случая суровых условий пропускать не следовало.
По широте мы были далеко от того места, где зимовал «Фрам», но, судя по фотографиям, снятым на «Фраме», льды не уступали льдам Нансена.
Когда читаешь описание путешествия «Фрама», то получается впечатление, что летом идет обильное таяние снега и льда. Мы такого обильного таяния не наблюдали. В редких случаях видели, что с ледяных глыб капает вода. Множество прудов, встреченных нами на льду, содержали вполне пресную воду, и все они оставались на поверхности. Мы не видели, чтобы вода пруда профильтровалась вниз сквозь лед. Лед, встреченный нами в августе месяце, сверху донизу был совершенно крепок. Когда мы откололи кусок 14-футового льда и он всплыл на поверхность боком, то я был поражен солидным видом его структуры. Он не мог быть лучше зимою. Замеченное нами таяние было по вертикальным обнаженным сторонам льда, и вид подымаемой глыбы показывает, что лед значительно разрушается водою, но разрушение это не распространяется далеко и простирается не более, как на фут или два; так что, отпилив эту кружевную часть, можно найти за нею совершенно солидный лед.
Не только лед казался ослабленным влиянием летнего солнца, но и снег на поверхности льда сохранился. В торосах он был глубок, но и на ровных местах мы всегда находили немного снега.
Следует ли такое отсутствие влияния летнего таяния считать условием исключительным или же в этой части моря от близости гренландских ледников или иных причин таяние не так обильно, как в других местах Ледовитого океана?
Затрудняюсь дать ответ на этот вопрос, но вполне хладнокровное рассуждение приводит меня к заключению, что мы имели дело с очень тяжелым летним льдом и что, может быть, дальше на север и восток лед окажется слабее и податливее перед силою ледокола.
1 (13) августа. В 5 часов утра остановились в полынье, пройдя с 3 часов дня 25 миль. Сделали станцию, причем температуры и удельные веса те же, что и раньше, показывающие, что со 100 м книзу идет теплая вода Гольфстрима. Стояли до 11 часов утра, потом пошли далее и в 8 часов вечера совсем вышли из льда, пройдя льдами 42 мили. Легли затем на NE 60°, держась кромки льдов. Шли по 10 узлов. Ночью делали опыты таяния глыб в воде, температура которой +0,5°.
2 (14) августа. До 5 часов утра шли вдоль границы льдов, по временам сворачивая и обходя выступающие части. Ход 10 узлов. С 5 часов начали сильно изменять курс в разные стороны, чтобы идти по более свободной воде, и в 8 часов утра остановились. Сделали станцию № 25 и тралили. Достойно внимания то, что на этой станции нижняя вода не столь тепла, как на предыдущих. Вода здесь на 200 м имеет температуру +1,1°, тогда как на всех предыдущих станциях она была +1,9°. Температура +1,1° на этой глубине встречается на всех восточных наших станциях, что наводит на предположение, что нижняя вода, входящая по западную сторону Шпицбергена, продолжает следовать на север, а не поворачивает круто вправо, чего можно было ожидать вследствие вращения Земли. Причину этого надо искать в медленности самого течения, скорость которого, вероятно, в этом месте очень мала, и в стремлении этой теплой воды опуститься в более глубокие слои, чтобы уступить место малосоленой воды Ледовитого океана.
Трал принес 2 вида губок, 2 вида червей, 3 вида офиур, звезду, ежа, моллюска и 2 рыбы.
Подошли к торосистому полю. Гряды торосов имели среднюю вышину 3–4 м; в глубину, оценивая на глаз, они шли до 10 м.
Решился сделать в этом месте кинематографический снимок.
Нахожу, что кинематограф должен составлять принадлежность каждой ученой экспедиции, и надо, чтобы один из ученого штаба знал обращение с ним. Кинематограф дает не только одну эффектную картину, но и материал для научного изучения движения ледокола во льду.
О дальнейшей работе этого дня в дневнике говорится следующее:
В полдень пошли далее на NS, идя зигзагами. Идем вполне успешно, хотя впереди совсем не видно пути. Кажется, что льды непроходимы, а между тем, по мере приближения, выясняется, что есть разбитый лед и щели. Поэтому мы шли безостановочно. Снимали кинематографом картины, как льды раздвигаются. Ранили медведя, который куда-то скрылся; послали партию на поиски, но напрасно потеряли час времени. Потом внезапно из-под снега выскочила медведица с медвежонком. Должно быть, медведи иногда вырывают себе яму в снегу, чтобы защититься от ветра.
Сделано по медведям несколько выстрелов, но, вероятно, по дальности расстояния не попали. Вообще следов медвежьих встречается очень много, причем они идут прямо через лед и пропадают на краю. Кажется, что как будто медведь, выбрав направление, держится его безразлично по льду или по воде. Во многих случаях видели медведей вдалеке. Вообще, когда было мало шансов убить и доставить на корабль медведя, я воздерживал наших стрелков от упражнений, вследствие которых могли бы без нужды ранить безвредных обитателей этих мест. Оригинально, что название «медведь» происходит от слов «мёд» и «ведать», а между тем можно поручиться, что ни один белый медведь никогда не отведал вкуса меда.
В 5 1/2 часов подошли к очень тяжелому торосистому полю. Обойдя его, ледокол опять лег на N и пошел узлов по 8. Подходя к воротам, которые не казались тяжелыми, ход заблаговременно уменьшили, но, вероятно, оставалось еще узла 4. Ледокол ударился в правую сторону и отскочил, ударил в левую, потом опять в правую и опять в левую. Удары были жестокие. Нужно и впредь ожидать таких ударов, и судно должно быть достаточно крепко, чтобы их переносить. Между тем у нас при таком ударе с левой стороны в переднем грузовом трюме сорвало несколько заклепок в том месте, где уже и перед тем было несколько штук сорвано. Осмотр показал, что три шпангоута потеряли связь с палубой. Решился остановиться, чтобы подробно осмотреть судно и вместе с тем изучить тяжелое торосистое поле, к которому подошли и ошвартовались. Прошли 14 миль на NtW.
Еще до остановки астрономом Кудрявцевым на Е замечен был гористый берег. Как только остановились, то взяли пеленги и его стали зарисовывать, но оказалось, что форма гор меняется, пеленги же крайних точек оставались без перемен, а именно: северный край NE 74 1/2°, а южный SE 67 1/2° – истинные. Если это в самом деле берег, то он виден вследствие рефракции, а не непосредственно. К югу хорошо видны семь островов, которые находятся от нас в расстоянии 30–40 миль. За островами видна Северо-Восточная Земля и вид ее сходен с той землей, которая видна на востоке.
Землю эту фотографировали геодезическим объективом, но на снимке изображения не получилось – дальние предметы вообще выходят очень слабо.
В полночь, в первый раз с тех пор как вошли во льды, видели полуночное солнце на 6 градусов над горизонтом. Погода чаще бывает такая, которую я назвал бы «молочною»; это особенность состояния атмосферы во льдах – света много, все бело, а видно лишь на несколько миль.
3 (15) августа. В 1 час ночи выходил смотреть открытый вечером берег. Он был виден так же, как и вечером накануне. Левый край был на NE 71°, и, кроме того, открылся отдельный островок на NE 38°. Он был маленький; возможно, что это ледяная гора. В одном месте казалось, что отдельный маленький островок находится между нами и этой видимой землей – тоже, вероятно, ледяная гора. Утром погода продолжала быть ясной, небо безоблачное, и берег виден по-прежнему. Около 3 часов астроном Кудрявцев делал магнитные наблюдения со льда и тоже видел, как маленький островок на NE 37°, так и часть виденной нами земли, которая начинала скрываться. К вечеру мы уже потеряли ее из виду.
Общая радость при виде этой земли была несказанная. Каждый путешественник доволен, если ему удастся сделать хоть маленькое открытие. Нансен со своим «Фрамом» три года оставался во льдах; прошел по совершенно неисхоженным местам, но корабль его не встретил ни одного острова. Разумеется, это не его вина, и никто не будет обвинять Нансена в том, что он не открыл ни одного острова среди Ледовитого океана, но если б он встретил какой-нибудь остров – это было бы большое, радостное для экипажа, событие.
Видели ли мы действительно землю? Думаю, что да, но поручиться за это невозможно. Если б это были облака, то они не могли бы продержаться на одном месте в течение целых суток. Следовательно, это было что-нибудь более постоянное, чем облака. Если это ледяные горы, то при высоте 60–80 футов они должны быть недалеко и не менять своей формы, а между тем то, что мы видели, каждые полчаса меняло свою форму, и те, кто зарисовывал, получали снимки, в которых то один пункт казался высшим, то другой. Это могло происходить лишь от действия рефракции.
Тот факт, что видимый нами берег менял свою форму, показывает, что он был от нас на большем расстоянии, чем Семь островов, до которых мы считали 30–40 миль. Если расстояние больше, чем это, то, следовательно, виденный нами берег горист, и надо допустить что он от нас отстоит миль на 100. Отсюда, судя по крайним пеленгам, длина этой земли по меридиану простирается на 60 миль.
Если такой берег существует, то это не Земля Гилли, которая отстоит в 160 милях по более южному направлению, и не Земля Франца-Иосифа, отстоящая в 260 милях. Это, должно быть, новая, еще никем не виданная земля, которая ждет своего исследователя.[42] Не странно ли открывать новую землю вблизи Шпицбергена, посещаемого промышленниками в течение многих столетий? Дело, однако, в том, что ни один корабль не отваживается входить во льды, и в то время когда «Ермак» свободно прогуливался по льдам к северу от Семи островов, экспедиция для измерения градуса меридиана у Шпицбергена не могла дойти до них.
У всех было полное желание пройти далее на восток и описать эту новую землю, но раньше, чем решиться на это, я велел осмотреть подводную часть судна и, главным образом, состояние, в котором находилась пробоина.
Подвели пластырь, выкачали воду, и осмотр показал, что повреждение в носовом отделении значительно увеличилось. Хотя деревянные упоры, поставленные прежде, оставались на своем месте, тем не менее оказалось, что лопнул стрингер, и еще два шпангоута смялись в пространстве ниже ледяного пояса, что весьма понятно, ибо от поврежденного места дальнейшее повреждение распространяется довольно легко. Сбитые заклепки заменили, где возможно, болтами, поставили ряд распор в переднем трюме, а внизу также продолжили добавочное крепление, стараясь не упирать распоры в непроницаемые переборки. В одном месте положили проволочный найтов, которым давление на вертикальные стойки передавалось на продольную, весьма крепкую переборку. Имея в виду возможность пробоин, следует при постройке ледоколов делать особые приспособления для крепления распор.
Сделанный осмотр показал, что дальнейшая форсировка льда может повести к повреждениям водонепроницаемых переборок, что нежелательно, а потому решили выйти из льдов.
В тот же день в дневнике я записал следующее:
Сегодня, в 4 часа утра, вахтенный увидел трех медведей, которые подошли к самому борту: два взрослых и один медвежонок. Оказалось потом, что из взрослых один был самец и одна самка. Разбудили охотников – Пермякова и других, которые погнались за медведями и тотчас же ранили медвежонка. Нужно было видеть эту трогательную сцену, как самка помогала своему раненому детенышу перебираться через торосы. Следующая пуля покончила с детенышем. Как только это случилось, самка, считавшая, вероятно, что детеныш убит самцом, бросилась на него, вцепилась ему в бок своими клыками и нанесла огромную рану, разорвав шкуру почти на полметра. Пока продолжалась эта борьба, подоспели охотники и меткими выстрелами покончили с остальными двумя медведями.
Команда отказалась есть медвежье мясо даже в виде прибавки, так что передние части выбросили на лед, а задние ресторатор засолил, говоря, что его приятель, maitre d’htel[43] одного из петербургских больших ресторанов, просил его привезти этот деликатес для петербургских гурманов.
Торосистое поле, у которого мы стояли, было изучено нами, насколько возможно. Инженер Цветков снял план его, а лейтенант Ислямов занимался обмером толщины льда в надводной и подводной частях. Вышина надводной части оказалась от 2 до 6 м. Для измерения подводной части придуман был такой способ: поплавок с привязанной к нему трубкой Томсона протаскивали подо льдом и затем по трубке отсчитывали, до какой глубины поплавок доходил. Наибольшая глубина, которую мы получили, была 13 м.
Ночью опять очень близко подходил медведь и обнюхивал завезенный якорь, но пока выходили охотники, он убежал и скрылся за торосами.
4 (16) августа. Утром в 6 часов пошли на юг. Часто останавливались для разных целей и к полуночи вышли на мелкий лед и повернули на E.
5 (17) августа. В 6 часов утра пошли далее на E и в 8 1/2 часов утра вошли в густой лед и остановились. Туман. В 9 часов утра открылись четыре отдельных островка. Потом оказалось, что это были ледяные горы, вышиною 12–18 м. Издали они казались настоящими островами.
В 4 часа вечера подошли к одной ледяной горе, значительно обтаявшей. Поверхность ее была вся покрыта валунами. Лейтенанты Шульц и Ислямов поехали осмотреть ее, и оказалось, что некоторые камни были диаметром до 1 м. Собрали образцы разных камней, в некоторых нашли блестки серного колчедана, и отыскался даже кусочек этого минерала, величиною в серебряный пятачок.
Присутствие такого большого числя ледяных гор в близком соседстве со Шпицбергеном есть явление не совсем обыкновенное. Мы видели четыре столовых ледяных горы в цельном виде и множество обломков ледяных гор, разбросанных между полями морского льда.
Откуда пришли все эти ледяные горы? Со Шпицбергена, с Земли Франца-Иосифа или с той земли, которую мы считаем, что видели? На все эти вопросы можно пока отвечать лишь гадательно, между тем до этих новых мест очень недалеко, они стоят почти у границы льдов, и тем не менее при существующих средствах они недостижимы для человека. Летом кругом них находится лед в разбитом состоянии, по которому нельзя ехать на санях, ибо он пересекается множеством полыней. Зимою путешествие на эти земли точно так же весьма тяжело, так как большие ледяные нагромождения делают путь на санях крайне затруднительным.
Мы знаем, с какими лишениями сопряжены путешествия на санях. Нансен в своей попытке пробраться на север применил все, что опыт минувших лет мог подсказать. Пири с поразительной настойчивостью прокладывает путь к полюсу от северной оконечности Гренландии. Он сделал из себя эскимоса. Считает эту часть земли своим отечеством и хочет достичь исполнения своего плана беспредельной настойчивостью и терпением. Все это крайне симпатично и весьма почтенно. Люди эти заслуживают нашего высокого уважения, но результаты далеко не соответствуют затрачиваемому труду и переживаемым опасностям. Последнее известие от Пири очень грустное: он отморозил себе семь пальцев на ногах и возвратился.
При посредстве ледокола летом возможно продвигаться между льдов в условиях, благоприятных для производства научных наблюдений. Тут могут быть организованы всякие научные изыскания, лаборатории всех родов. Средства самого судна дают возможность доставать на палубу огромные глыбы льда, переворачивать льдины, бурить их до большой глубины и обмерять их самым точным образом. На случай открытия новой земли на ледоколе могут быть инструменты для точных астрономических и магнитных наблюдений, равно как с большого судна, имеющего хорошие компасы, возможно посредством морской съемки сделать хорошую опись берегов. Глубоководные измерения с большого судна также весьма удобны, и мы даже тралили во льдах. Все это просто, как А, Б, В, и вот почему трудно доказать практичность этой мысли.
Заслуживает внимания то обстоятельство, что ледяные горы остаются к северо-востоку от Шпицбергена, а не проходят вместе с остальными льдами в Гренландское течение. Причина этого заключается в том, что нижняя вода имеет температуру выше таяния, а потому ледяные горы значительно обтаивают. Теплая вода, действующая в этом месте разрушительно на ледяные горы в нижних своих слоях, движется на ENE, противодействуя движению этих гор на WSW вместе с поверхностной водой.
6 (18) августа. В 6 часов утра пошли на E. С утра видны были Семь островов и на некоторых из них поставленные триангуляционные знаки. В 11 часов утра подошли к густому льду, и я, имея в виду значительно увеличившийся размер повреждений, не решился идти далее. Мы подошли к одному из торосов для обмера его. Сделали станцию, драгировали и тралили. Также подошли к одной из ледяных гор, обмерили ее по поверхности и откололи глыбу льда для исследования. Лед был прозрачен, как кристалл, и вполне однороден. Крепость его оказалась значительно выше крепости соленоводного льда.
7 (19) августа. Утром пошли на W и как только встретили хорошее торосистое поле, то приступили к измерению глубины его. Работа продолжалась до полудня. В этот день мы делали обмер с самого судна и для этого, сбросив поплавок на одну сторону ледяного поля, обходили вокруг него, травили линь и, придя на противоположную сторону, останавливались, давали линю утонуть и затем тянули его лебедкой переднего крана. Случилось один раз так, что работа эта совпала с глубоководными исследованиями на станции, так что одновременно с правого борта в 4 местах шли работы: на носу лейтенант Ислямов тянул поплавок, на средине инженер Цветков глубокомером Куппера и Витцеля доставал воду с малых глубин; далее в корме лейтенант Шульц глубомером Лукаса доставал воду с больших глубин, а на самой корме доктор Чернышев тралом доставал образцы организмов со дна.
В 9 1/2 часов вечера мы были по западную сторону острова Амстердама, сделали тут станцию № 30, тралили и получили гидроид, звезд и пикногонов. Пошли далее на W.
8 (20) августа. Утром подошли ко льдам, и оказалось, что они тянутся языком на N и S, а зтем уже находится настоящий лед. Сделали здесь станцию № 31. Глубина 2857 м, и трал принес губки, голотурии и ракообразных. Температуры воды в разных слоях оказались распределенными весьма интересно. На поверхности –0,2°, на 10 м +2,5°, на 25 м то же самое, а затем температура постепенно уменьшается, и на 50 м она равняется +0,7 °С этой глубины температура резко меняется, на 60 м +2°, на 70 +2,4°, а затем она постепенно начинает падать, и с глубины 2000 до дна температура –1,1°.
Удельный вес поверхностной воды 1,0248 (3,25 %), на 10 м 1,0262 (3,44 %) а затем удельный вес постепенно возрастает. На 70 м, где наивысшая температура, удельный вес 1,0270 (3,54 %), и таким он остается до самого дна. Работа на станции была окончена после полудня. Затем мы фотографировали ледяные поля и, окончив эту работу, вышли изо льдов и направились в бухту Адвент.
9 (21) августа. Вскоре после полудня пришли в бухту Адвент и застали на якоре пароход «Вирго» и яхту принца Монакского «Princesse Alice». Ко мне тотчас же приехал командир яхты заявить, что его высочество желал бы осмотреть ледокол. Я отправился сам на яхту принца и был принят чрезвычайно любезно. Принц Монако уже более 10 лет специально посвящает все свое время вопросам океанографии. Это уже третья яхта, которую он построил исключительно для глубоководных исследований.
Она значительно больше обеих предшествующих яхт, и на ней все глубоководные устройства сделаны по проекту самого принца и представляют воистину последнее слово науки. Тут вы видите то, что создавалось путем продолжительного опыта, умелой настойчивости и знания.
К числу замечательных и своеобразных приспособлений яхты следует отнести садки для разных животных, обитающих на дне морском. Садок бережно опускается на дно моря, и в средину его кладутся разные вкусные приманки. Линь от садка выходит на поверхность и крепится к поплавку, который имеет флагшток с флагом. Опустив садок, его оставляют на дне на целые сутки, чтобы разные животные могли туда пробраться. Принц заметил, что между животными, забравшимися в садок, начинается борьба – сильные пожирают полностью или частью слабых, и вследствие этого на поверхность вытаскиваются попорченные организмы.
Чтобы отстранить такое неудобство, в средину большого садка помещается несколько малых так, чтобы мелкие организмы могли спрятаться от своих врагов. Я позволил себе заметить, что это очень великодушно принимать такое участие в судьбе слабых, но принц ответил мне, что собственно в этом случае у него лишь эгоистические побуждения – спасти слабосильных для того, чтобы их в цельном виде посадить в спирт.
Все устройства и инструменты на яхте могут служить моделью для глубоководных исследований. Я выразил свое сожаление по поводу того, что не имеется подробного описания яхты и ее приспособлений, это послужило бы руководством для организуемых экспедиций. Принц ответил мне, что он давно собирался это сделать, но откладывал, пока кое-что усовершенствует, ибо всегда есть то, что можно изменить к лучшему.
Когда осмотр яхты был окончен, его высочество вместе со всем своим ученым штабом приехал на «Ермак» и подробно осмотрел наш ледокол.
По уходе яхты я отправился с командиром «Вирго» осмотреть построенный им знак для вековой марки уровня моря.
Вопрос вековой марки заслуживает всесторонней разработки. Футштоки для наблюдения уровня моря ставятся обыкновенно к пристаням или набережным, и вследствие этого, при всякой перестройке подобных предметов, утрачивается абсолютное их положение. Это очень прискорбное явление, ибо утрата марки футштока не дает возможности сравнить одни наблюдения с другими. Для отстранения такого недостатка в каждом месте должна быть поставлена на скале или на каком-нибудь вековом предмете марка футштока такой прочности, чтобы на нее не действовали временные перестройки тех предметов, которые служат на пользу человека. На некоторых рейдах скалы входят в воду, и насечение вековой марки не представляет никаких затруднений.
Для определения ординара, перед моим уходом во льды, я передал командиру «Вирго» мареограф и рассказал ему, как установить его. Оказалось, однако, что в установке была некоторая неправильность, и мареограф не действовал. Некому было разобрать, в чем дело, и мы потеряли драгоценные две недели. Инженер Цветков, разобрав это дело, нашел, в чем затруднение, и устранил его. С этого времени мареограф начал действовать удовлетворительно, и, по нашем уходе со Шпицбергена, он продолжал работать хорошо, так что мы имеем кривую колебания уровня моря, но, правда, лишь за двое полных суток.
Амплитуда доходит до 2 м.
10 (22) августа. Утром поехал осмотреть постройку знака для вековой марки, и при мне лейтенант Ислямов и инженер Цветков перенесли деление с футштока на пирамиду.
В полдень снялись с якоря и пошли в море. Решился идти тем же путем, каким шел на север, дабы пополнить станциями те места, которые были пропущены вследствие дурной погоды. Погода стоит хорошая, ветер северный, слабый.
11 (23) августа. В 7 часов утра сделали станцию. Глубина 1995 м. Температура от 1500 м книзу та же, что и прежде, –1,1°. В 8 часов вечера сделали станцию № 34. Глубина 2203 м. Температура внизу та же. Трал принес: губки, голотурии, звезды и один вид ракообразных.
13 (25) августа. Продолжаем идти по 11 узлов. Ветер умеренный от SE. В 8 часов утра сделали станцию № 35.
16 (28) августа. В 8 часов вечера того же 16 (28) августа подошли к реке Тайне и к 10 часам ошвартовались на бочках.
Так окончилось наше второе пробное плавание в Ледовитом океане.
Глава XIV. Осень 1899 года и следующая за нею зима
По возвращении в Ньюкасл 16 (28) августа я телеграфировал совершенно откровенно, что хотя ледокол ломает полярный лед весьма успешно, но крепость корпуса оказалась недостаточна. В дополнение к этой телеграмме в подробном письме изложил мои соображения, предложив снять передний винт и свести носовые обводы таким образом, чтобы уничтожить крутой поворот форштевня, вызываемый постановкой переднего винта.
Одновременно с этим я дал задание заводу Армстронга, составив предварительно чертеж теоретических линий носовой части. Чтобы дать линиям правильные обводы и ограничиться переделкой до известного шпангоута, пришлось удлинить судно на 15 футов. Такая перемена была полезна еще и в том главном отношении, что она придала линиям более острую форму, а это весьма важно. Теперь, когда я приобрел в этом деле некоторую опытность, я нахожу, что острота носовых обводов играет большую роль в ломке льда, что чересчур отлогие шпангоуты хотя и полезны для первоначального обламывания льдин, но вызывают и некоторое неудобство.
Мне кажется, что при отлогих шпангоутах лед не приходит в вертикальное положение, при котором он мог бы скользнуть вдоль борта. Он лишь наклоняется немного, и вся поверхность его, покрытая снегом, плотно прилегает к судну. Это вызывает огромное трение, которое и останавливает ход. Пароходы с более вертикальными шпангоутами, на мой взгляд, легче справляются со льдом.
Чем отложе линии шпангоутов, тем нос корабля более приближается к ложкообразной форме, которая, по моему мнению, невыгодна для ломки льда. В Ганге в 1898 г. я видел работу парохода «Муртайя» во льдах и лично наблюдал, как ложкообразный нос задерживает движение судна. Совсем иная картина наблюдается при ломке льда судном, имеющим шпангоуты с меньшим наклоном. Глыба становится почти вертикально, и в этом положении она легче уступает путь.
Трение не препятствует ей всплыть кверху, и если там нет места, то она уступает дорогу, входя на лед или вдвигаясь под лед. Чем более вертикальны линии шпангоутов, тем корпусу труднее, но с этим неудобством в Балтийском море легче считаться, чем с механическими трудностями преодоления трения. Носовая часть ледокола все равно недостаточно крепка для плавания в Ледовитом океане, и так как приходится ее перестраивать, то можно крепость довести до желаемой величины. Между тем, снимая передний винт, я лишаю ледокол одной четверти его силы, и надо чем-нибудь восполнить это. Полагаю, что отсутствие одной машины до некоторой степени уравновесится остротой обводов и большей вертикальностью шпангоутов.
Набор у «Ермака» был при первоначальном чертеже сделан, как обыкновенно, перпендикулярно к диаметральной плоскости; следовательно, он прикасался к обшивке под косыми углами. Давление льда на обшивку можно признать почти перпендикулярным, и потому является большое срезывающее усилие на те заклепки, которыми шпангоуты крепятся к обшивке. Когда давление превосходит крепость, то прежде всего срезывает заклепки, отчего шпангоут смещается в сторону и не поддерживает больше обшивки. Так случилось с пробоиной «Ермака»: шпангоут отвело в сторону, и не поддержанная ничем обшивка прорвалась.
Опыт плавания в полярных льдах и полученные повреждения показали, что обыкновенный набор, прилегающий к обшивке под косыми углами, не может быть допущен в носовой части ледокола, и, чтобы поворотный набор был прост и солиден, я решился перейти к прямым ватерлиниям. Это очень упростило дело поворотного набора, и если бы такая же мысль пришла в самом начале, при вызове заводов на конкурентное состязание, то и тогда можно было бы принять поворотный набор.
Пока шла разработка деталей новой носовой части ледокола, завод произвел капитальное исправление повреждений, полученных «Ермаком» во время опытного полярного плавания. Имевшийся в Ньюкасле док предъявил довольно тяжелое требование, а потому завод Армстронга решил построить специальный деревянный кессон, который и был подведен под носовую часть ледокола.
Передний винт я решил вновь поставить на место – так, чтобы ледокол в предстоящую зиму мог работать в Балтийском море в тех же условиях, в каких он работал и в предшествовавшую.
Предположено было, что с наступлением морозов ледокол попробует продолжить навигацию Петербургского порта, насколько то окажется возможным, но случилось несколько иначе.
Присутствие ледокола в Кронштадте придало смелости коммерческим пароходам, которые продолжали подвозить к Петербургу грузы, несмотря на позднее время. Многие компании обратились ко мне с вопросом, могут ли они рассчитывать на то, что их пароходам будет оказано содействие в случае внезапного наступления морозов, – и получили заверение с моей стороны, что предполагается помогать коммерции сколько возможно.
13 (25) ноября вечером я получил одновременно несколько телеграмм из Петербурга, от пароходных контор, которые убедительно просили меня оказать содействие их пароходам, задержанным в Петербурге внезапным появлением льда. Часть пароходов находилась даже в Неве, большинство же из них было в Морском канале и в Гутуевском порту. Я велел тотчас же разводить пар в котлах ледокола «Ермак», чтобы утром идти на помощь этим пароходам, но вслед за тем получил записку от главного командира, в которой он извещал меня, что крейсер 1 ранга «Громобой», по пути следования из Кронштадта в Петербург, приткнулся к одной стороне канала, и Морское министерство просит, чтобы ледокол «Ермак» оказал крейсеру содействие.
Однако, воспользовавшись прибылью воды, которая по счастливой случайности достигла 5 футов выше ординара, «Громобой» без посторонней помощи вышел на глубину.
Дело с «Громобоем» было окончено, но лишь только «Ермак» остановился в Кронштадте на Малом рейде, как было получено приказание министра финансов ледоколу «Ермак» поступить в распоряжение морского ведомства, согласно желанию которого ледокол должен был принять из порта различные предметы и немедленно отправляться на помощь броненосцу «Генерал-адмирал Апраксин», который во время снежной бури выскочил на берег у острова Гогланда.
6 декабря состоялось мое назначение главным командиром Кронштадтского порта. На этой должности я не был так свободен, как прежде, когда был старшим флагманом, и с этого времени я уже никогда не мог лично плавать на ледоколе. Все последовавшие рейсы он совершал со своим командиром М. П. Васильевым, который мастерски управлялся с этим своеобразным кораблем.
Работа подле броненосца «Генерал-адмирал Апраксин» заняла всю зиму. Пришлось снабжать броненосец провизией и углем, подвозить к нему якоря, канаты, водолазов и проч., необходимое для работ. Также пришлось отвезти туда деревянные, построенные в Ревеле бараки для жилья офицеров и команды. Исполняя все это, ледокол должен был 4 раза приходить в Кронштадт и 6 раз в Ревель.
Прибытие «Ермака» к месту стоянки броненосца «Апраксин» всегда было событием, радостным для всех работавших в этом изолированном от всего мира уголке. «Ермак», с его удобствами жизни, представлял для бедных отшельников место отдыха, а ресторан и вкусно приготовленные блюда были хорошей переменой ежедневного скромного стола, который вначале не был вполне устроен. «Ермак» в шутку называли «Htel de Hohland».
Изобретение нашего кронштадтского ученого профессора Попова получило во время работ у «Апраксина» практическое применение. Профессор Попов первым открыл способ телеграфирования без проводов. Маркони выступил после Попова, но в Англии образовалось общество с большим капиталом, которое не щадило средств на исследование и рекламу, тогда как А. С. Попов должен был ограничиться скромными средствами, которые в его распоряжение из любезности предоставлял Минный класс. Минувшим летом А. С. Попов мог располагать миноносцем, и удавалось делать сигналы на расстояние до 35 км.
Когда «Апраксин» стал на камни у острова Гогланда, то требовалось связать этот остров с ближайшим жилым местом неподалеку от телеграфной станции на северном берегу. Расстояние оказалось 43 км. А. С. Попов, на основании своих предшествующих опытов, решил, что на такое расстояние телеграфировать возможно, и как только «Ермак» доставил на Гогланд материальную часть, было приступлено к делу. Эти первые шаги великого открытия нашего соотечественника А. С. Попова так интересны, что я помещаю небольшое письмо, в котором он описывает, как было дело.
15 (28) января, – пишет А. С. Попов, – при отправлении из Ревеля на Гогланд партии для устройства беспроволочного телеграфа было решено, что станция Кутсала будет отправлять каждый час депеши в несколько слов, а на Гогланде будут только принимать депеши, с помощью змея, чтобы выбрать место и уже тогда всю энергию направить на устройство станции.
К 18 января под руководством лейтенанта Реммерта была закончена установка мачты и устройство станции на финляндском берегу. Я прибыл к этому времени в Кутсала, и с этого дня начали в условленные моменты работать отправительные приборы станции. Накануне прибыли в Котку, с большими затруднениями в пути, три офицера с броненосца «Генерал-адмирал Апраксин» и сообщили, что мачта на Гогланде не может быть готова ранее, как через неделю. 18-го числа многократно была послана депеша о благополучном прибытии офицеров в Котку, и следующие дни станция продолжала посылать сигналы и ничего не значащие депеши. По условию, партия Гогланда должна была по получении первой депеши посылать по вечерам оптические сигналы прожектором и фонарями Миклашевского… но никаких сигналов в Котке усмотрено не было.
Я уехал в Кронштадт и снова вернулся в Котку 24-го, прямо на станцию беспроволочного телеграфа. При входе мне сообщили радостную весть о том, что сейчас только в первый раз услышали работу станции Гогланд. На следующий день, 25 января, начался обмен депешами в обе стороны, а 26-го числа на Гогланде станция работала уже настолько отчетливо, что устроители ее, капитан 2-го ранга Залевский и ассистент минного офицерского класса П. Н. Рыбкин, передали станцию нижним чинам, телеграфистам, и возвратились на «Ермак» в Ревель.
По возвращении в Петербург я узнал, что наша первая депеша о благополучном возвращении офицеров «Генерала-адмирала Апраксина» была принята с помощью змея, пущенного с палубы «Ермака», но посылавшиеся оптические сигналы не достигали Котки. Первая официальная депеша содержала приказание «Ермаку» идти для спасения рыбаков, унесенных в море на льдине, и несколько жизней было спасено благодаря «Ермаку» и беспроволочному телеграфу. Такой случай был болшой наградой за труды, и впечатление этих дней, вероятно, никогда не забудется.
21 апреля 1900 г.
А. Попов.
В середине апреля пришла по беспроволочному телеграфу депеша адмирала Рожественского, адресованная непосредственно мне:
«Ермаку» и его доблестному командиру капитану 2-го ранга Васильеву «Апраксин» обязан спасением. В неприглядную снежную метель броненосец, обмотанный вытянутыми в струну цепями, стальными и пеньковыми тросами, прикреплявшими тысячу пятьсот квадратных футов пластырей, шел семь часов в струе «Ермака» ледяными полями между отдельными глыбами торосистого образования и каналом, пробитым в сплошном льде, и ни одна цепь, ни один трос не были перерезаны льдом.
Так окончилась работа этой зимы ледокола «Ермак». Вся зимняя работа у «Апраксина» могла производиться лишь благодаря содействию «Ермака». Не будь этого корабля, «Апраксин» пришлось бы предоставить его собственной участи, ибо без угля нельзя выкачивать прибывающую воду, которая могла заполнить все судно и там замерзнуть. Корма при этом опустилась бы ниже уровня воды, и, следовательно, ледоход должен был набить часть льда на палубу и, может быть, сдвинув судно к берегу, причинить ему новое повреждение. Самое замерзание воды в середине судна должно было наделать много повреждений как по корпусу, так и по машине.
Приступить к работам можно было бы после вскрытия всего льда, но первый шторм от восточной половины компаса мог уничтожить все приготовительные работы. Вероятно, в конце концов броненосец сняли бы с камней, но, без сомнения, в очень разрушенном состоянии, тогда как в настоящее время, за исключением отделений пробитых, в судне крупных повреждений не имеется.
Весною 1900 г. рассматривался вопрос о дальнейшей программе действий ледокола. В этой книге я избегаю говорить о всей тяжелой стороне предпринятого мною дела. Говорят, что непоборимы торосы Ледовитого океана. Это ошибка: торосы поборимы; непоборимо лишь людское суеверие.
Глава XV. Выводы и заключения
Плавания ледокола во льдах Балтийского моря и Ледовитого океана продолжались год и два месяца.
Первое плавание в Ледовитый океан показало, что передний винт не соответствует условиям полярного льда и что корпус ледокола следует значительно подкрепить. По возвращении в Ньюкасл я наскоро усилил корпус, как мог, чтобы вторично сделать более обстоятельное испытание, и, действительно, нам удалось пройти полярными льдами около 230 миль, и мы видели льдов больше, чем кто-нибудь, потому что мы двигались, тогда как другие путешественники, входя с кораблями в лед, оставались неподвижны и, следовательно, изучали лишь то, что было в их ближайшем соседстве.
По отношению к Балтийскому морю можно сказать, что лед его ледокол «Ермак» может разбить во всякое время. Во многих случаях ледоколу приходится останавливаться и пробивать путь с разбега. Бывают частые случаи, что ледокол остановится и, несмотря на действие своих машин, не двигается ни взад, ни вперед. Проходит четверть часа, а по временам и полчаса, покамест завозом ледяного якоря удается тронуть ледокол с места.
Несмотря на такие встречаемые затруднения, в общем, ледокол идет довольно успешно, и за плавание зимою 1899/1900 гг., на 16 переходах, сделав во льдах 1687 миль, он употребил на это 292 часа. Обыкновенно ночью ледокол останавливается часов на 6 или 8 для отдыха команды, а иногда приходится останавливать ход, вследствие снега, закрывающего маяки, или тумана. Если взять время плавания с остановками, вследствие трудности льда, но без остановок для ночи, тумана и отдыха команды, то средний ход во льдах получится 5,44 мили.
Передний винт, вращаясь верхней лопастью слева направо, дает большую струю воды на левой стороне и сравнительно малую – на правой. Вследствие этого нос ледокола стремится в правую сторону, и, чтобы ледокол шел прямо, нужно держать руль право[44] около 2°. Следуя во льдах, руль приходится держать право от 1° до 5°, что, в сущности, очень немного, и ледокол, идя через льды, слушается руля, как бы мал ни был ход. Если ход достаточен, то для более крутого поворота можно одной боковой машине дать задний ход. При этом условии диаметр циркуляции не превысит полторы длины ледокола.
Помогая кораблям, часто приходится описывать циркуляцию вокруг них, и это можно сделать лишь при хорошей поворотливости, но в этих условиях, в особенности в начале, бывали некоторые сюрпризы. Дело в том, что лед не одинаков, и у затертого корабля иногда бывают промоины под кормой от действия его винта. Был случай, что кусок льда обломился и сдвинулся в промоину. Нос ледокола покатился к стороне, где было меньше сопротивления, и мы прикоснулись носовой частью к раковине парохода, которую и помяли. Были и еще два случая, похожие на этот, с незначительными поломками, но потом, когда приноровились к этим условиям, все обходилось благополучно. В зиму 1899/1900 гг. ледокол ни разу не причинил ни одному из пароходов повреждения.
Самое трудное для ледокола – это выйти из своей колеи. Но ледокол и с этим справляется хорошо. Надо только сразу положить руль на борт чтобы он, врезываясь в лед, сильно катился носом в ту же сторону, и тогда он выйдет из своего канала.
При входе в гавань, Кронштадскую или Ревельскую, также затруднений не встречалось, равно как и при выходе. Еще при проектировании ледокола высказывались опасения, что судну в 8000 тонн будет трудно самому управляться при входах в гавань; но это совершенно не подтвердилось. Никогда с ледокола не подают швартовов для заворачивания судна, и обыкновенно от момента, когда ледокол трогался от своего места, до момента, когда он был за воротами гавани, проходило не более 10 минут.
Плавание самого ледокола во льдах не представляет особенных трудностей, но провод пароходов иногда бывает крайне утомителен. Самое удобное вести пароходы через неподвижный лед. В этом случае за ледоколом остается широкий канал, наполненный мелкоразбитым льдом, и если пароход правит хорошо и не прикасается к бокам, то он может идти значительным ходом.
Когда лед движется, но еще не пришел в состояние сжатия, то ледокол точно так же оставляет после себя широкую полосу, по которой следование пароходов весьма удобно, но если лед при движении нажало на один берег, то струя за ледоколом довольно скоро задвигается и может зажать следующие за ним пароходы. Случалось, что мы вели сразу 7 судов, и если третий или четвертый от ледокола корабль зажмет, то останавливаются все остальные. В этом случае надо с ледоколом вернуться назад, пройти вдоль борта всех пароходов для того, чтобы их освободить и дать им возможность продолжать плавание. Когда лед в сжатии, вести больше как 2–3 парохода невозможно.
Успех плавания пароходов за ледоколом и их безопасность зависят от качества самих пароходов и умения управляться. Есть пароходы сильные и есть пароходы слабосильные. Эти последние иногда не в состоянии двигаться через разбитый ледоколом лед, ибо они не могут преодолеть трения, представляемого кашей, которая остается за кормою ледокола. Сильные машины очень полезны для следования во льдах, но ими нужно пользоваться умело. Если пароход идет через кашу, оставляемую ледоколом, то нет опасности при нужде давать машине хороший ход, ибо ледокол встречает своим носом измельченный лед, который не может ни повредить его корпуса, ни обломать его винтов. Если бы в этих условиях пароходу случилось бортом прикоснуться к одной стороне цельного льда, то и тогда опасности не будет, так как между этим льдом и бортом парохода набьется измельченный лед, который значительно облегчит удар.
Опасность будет тогда, если пароход на повороте или в иных условиях носом с большого хода врежется в солидный лед. Повреждение корпуса при этом почти неизбежно. Вот причина, почему ледокол не может принять на себя ответственность за целость следующих за ним пароходов. Ледокол должен делать канал, а следование по этому каналу, такое или другое, совершенно от него не зависит. Если бы командир парохода пожелал утопить его, то это он может сделать свободно в какую угодно минуту, стоит только, следуя за ледоколом, выбрать удачный момент, дать полный ход, разогнать судно и положить руль на борт.
Для большей безопасности плавания во льдах некоторые пароходы имеют специальное крепление в носу и снабжаются стальными винтами. Также у них делаются более толстые валы, в особенности концевой. Финляндское пароходное общество приспособило к зимнему плаванию почти все свои пароходы. Такое приспособление удорожает пароход менее, чем на 5 %, между тем оно дает возможность пробиваться через лед даже самостоятельно. Мне говорили некоторые из командиров пароходов, имевших подкрепления, что они могут пробиваться через какой угодно лед. Оставляю такое заявление на их ответственности, может быть, это преувеличение; тем не менее я сам видел разницу между сильными пароходами, приспособленными для зимнего плавания, и пароходами, не приспособленными к этому.
Ледокол строился для того, чтобы расширить навигационный период на путях к Петербургу, и является весьма важным вопрос о том, в какой мере это осуществимо. Опыт минувшего года дает материал, на основании которого можно судить об этом предмете с большею достоверностью, чем прежде. Полагают, что зимнее плавание к Петербургу возможно, но для этого необходимы пароходы, приспособленные к плаванию во льдах. С такими пароходами можно рассчитывать на ход через льды от 3 до 5 узлов. Пароходы же, не приспособленные к зимнему плаванию, не годятся для следования зимою на столь большом пространстве. Очень может быть, что если движение к Петербургу будет большое, то зимние пароходы через канал, сделанный в неподвижном льду, могут следовать самостоятельно. Там же, где лед подвижный, они должны идти не иначе, как за ледоколом.
Полярный лед оказался, в общем, слабее, чем то многие думали, и он обламывается от действия ледокола. Даже большие торосы распадаются от ударов, и мы видели, как в некоторых случаях было достаточно легкого прикосновения для того, чтобы большая глыба распалась на части.
В частности, лед оказался в некоторых местах крепче, чем на то можно было рассчитывать. От прикосновения корпуса к ледяной глыбе в некоторых местах происходило лишь незначительное обминание, после которого глыба выдерживала удар, как камень, обнаруживая огромное местное давление. При наклонных формах носа удары в таких случаях не бывают чересчур резки, но случается иногда, что ледокол, ударив одной скулой в глыбу, двинется в бок и боковой частью ударит в глыбу, находящуюся на противоположной стороне его. Эти удары бывают очень жестоки, но, в сущности, мы имели повреждения лишь в одной части борта на левой стороне, так что, вероятно, удары не столь тяжелы для корпуса, как это кажется, и надо надеяться, что когда корпус будет подкреплен, то он эти удары выдержит.
Разумеется, при следовании в полярных льдах надо соблюдать некоторую осторожность и не разгонять ледокол в тех случаях, когда он выходит на свободную воду. Нет опасности с хорошего хода набегать на лед перпендикулярно его границе и вообще под углами больше, чем в 45°, но когда приходится входить в щель, то нужно быть особенно осторожным, чтобы избежать этих жестоких боковых ударов. У следующего полярного ледокола я предложил бы увеличить угол наклона бортов при средине до 30° и строго придерживаться условия, чтобы наклон бортов простирался до 2 футов выше грузовой ватерлинии.
При постройке ледокола «Ермак» ступицы лопастей винтов были проектированы заводом такого же типа, как на финляндском ледоколе «Сампо». Я нашел эту толщину чрезмерной и опасался, что столь толстые винты будут давать малый процент полезной работы. Поэтому я настоял, чтобы диаметр ступиц был уменьшен на 6 дюймов, а толщина лопастей была сбавлена на 2 дюйма почти по всей длине лопастей. Так и было сделано.
Все три кормовых винта после плавания в Ледовитом океане остались вполне исправными; но это не значит, что такими винтами можно бить в какой угодно лед. При плавании в полярных льдах мы же принимали особенных мер предосторожности по отношению к винтам, но я все время побаивался, как бы они не поломались. Был один случай, когда ледокол покатился кормой в левую сторону, между тем как для дальнейшего движения вперед надо было удержать его на курсе. Я дал левой машине задний ход и затем с мостика услышал дрожание кормы от ударов лопастями левого винта по очень тяжелому льду. При остановке я велел осмотреть винт, но оказалось, что он был совершенно цел, хотя удары эти нанесены были им при самых невыгодных условиях, а именно: когда судно движется вперед, а винт работает задним ходом, ударяя в лед плашмя.
Более всего экспозирован носовой винт, и мы потеряли одну лопасть, как только вошли в полярные льды в первый раз. В следующее плавание, как было сказано выше, ледокол был без носового винта, но перед началом службы в Балтийском море я опять поставил носовой винт. При одном из случаев, когда ледокол ударял с большого хода в тяжелый прибрежный лед, одна лопасть отломилась. При осмотре ее оказалось, что сорваны болты, и, кроме того, найдено, что и у другой из трех оставшихся лопастей болты, которыми крепится лопасть к ступицам, отданы. Надо предположить, что при работе винта во льду лед отворачивает гайки, и поэтому следует от времени до времени осматривать их и, если надо, поджимать. Действие льда на гайку болта так сильно, что оно срезает стопорную чеку. Вообще я винтами вполне доволен.
Валы действовали исправно, и слабости в валах не замечено; и так как лопасти ломались, а валы нет, то надо думать, что они достаточно крепки. Когда при первом входе во льды Ледовитого океана сломалась лопасть, то и вал оказался немного погнутым. При поломке лопасти носового винта в Балтийском море вал не повредился, между тем как на «Сампо» в нынешнем году сломался вал носового винта. Это показывает, что сделанное мною утончение лопастей было уместно, ибо предпочтительнее иметь поломку в лопастях, чем в валах. Надо в будущем дейдвудные валы делать на 100 % крепче, чем у обыкновенных машин.
Мне остается еще высказаться по вопросу о том, можно ли на ледоколе пройти в желаемую часть Ледовитого океана. На это нельзя дать ответа категорического. Надо думать, что под Гренландским берегом к северу от 80 параллели лед находится в постоянном значительном сжатии, что он в этих местах очень мало движется, а потому надо предположить там весьма тяжелые условия, и, по всей вероятности, там ледоколы не могут работать с успехом.
Точно так же я полагаю, что, вследствие общего движения льдов вдоль сибирского и европейского берегов от E к W, следует избегать восточных берегов островов, ибо у них нагромождения должны быть значительны. Так, я думаю, что проход по восточную сторону Земли Франца-Иосифа должен быть весьма затруднительный, и, напротив, по западную сторону этого острова, вероятно, лед значительно слабее. У самых берегов, на отмелях, в последние летние месяцы возможно найти свободную воду, но глубоко сидящему судну опасно идти так близко к берегам. Если же идти вдоль берега по большой глубине, то можно встретить лед в состоянии сильного сжатия, ибо глубоко сидящие торосы упрутся в дно, остановятся, и на них будут напирать глыбы свободно плавающего льда.
Наименьшее затруднение будет встречаться вдали от берега, на просторе. Здесь условия льда меняются весьма часто, и лед из состояния сжатия быстро переходит в состояние ослабления и обратно. Остановки от сжатия льда будут непродолжительны, и следование по избранному направлению возможно.
Выше я уже говорил, что Свердруп, следуя на «Фраме» от 83–80° широты, встретил наиболее тяжелый лед в широте несколько выше 80°. Тут оказалось сжатие как вследствие влияния Гренландского берега, так и вследствие близости Шпицбергена и напора, который дает струя воды, омывающая его западный и северный берега. Далее к северо-востоку лед должен быть слабее, и надо думать, что наибольшее затруднение будет в той области, где мы работали, а потом пойдут более легкие условия.
Существует ли на середине Ледовитого океана открытая вода, есть вопрос, который решится лишь после плавания туда. Если ледоколу предстоит в его переделанном виде попробовать полярные льды, то, может быть, удастся решить этот вопрос и другие, о которых теперь приходится судить лишь по догадкам.
Глава XVI. Заметки по гидрологии
Гренландское море по удельному весу воды можно разделить на две части: восточную и западную.
Западная часть моря на поверхности наполнена холодными водами и льдами, выходящими из Ледовитого океана.
Восточная часть наполнена водами Гольфстрима, которые входят проливом между Исландией и Шотландией. В ней существует постоянное небольшое течение на NNE. В этой части моря соленость воды от поверхности до дна совершенно одинакова. На рис. 1 даны удельные веса воды на пространстве от берегов Шотландии до Ледовитого океана выше Шпицбергена. Никаких кривых изобразить нельзя, ибо вода сверху донизу одинакова по количеству соли.
На рис. 2 даны удельные веса воды, приведенные к температуре моря. Здесь мы видим, что тяжесть воды с глубиною увеличивается, вследствие уменьшения температуры.
Рис. 3 представляет то же сечение Гренландского моря с обозначением тем-ператур воды. Здесь мы видим, что поверхностная вода на всех станциях до 17-й включительно, теплая, и лишь на двух станциях, лежащих к северу от Шпицбергена, температура поверхностной воды ниже 0. Нижний слой воды Гренландского моря имеет в южной части температуру –0,9° а в северной –1,1°. Из этого надо предположить, что питание холодною водою этой части моря идет с севера и что вода по пути своего медленного следования на юг теряет –0,2° из приобретенного ею запаса холода.
Замечательно, что на станциях 13-й и 14-й вода на глубине 400 м теплее, чем на станциях, лежащих к северу и к югу от них.
Вода Гольфстрима, следуя вдоль Норвежского берега на северо-восток, разделяется на две струи: одна поворачивает вправо и огибает Норвежский берег, другая же движется прямо на N вдоль западного берега Шпицбергена. Соленая вода Гольфстрима в летнее время достигает по поверхности северной оконечности Шпицбергена. Здесь она встречает менее соленую поверхностную воду Ледовитого океана и в широте 80° по отлогой, наклонной линии опускается на глубину.
Северная граница между поверхностной водою полной солености и меньшей солености следует по направлению границы льдов от SW на NE, поэтому на станции № 31 в широте 79°41' мы имеем такое же распределение удельных весов, как в более возвышенных широтах. Я беру эту станцию потому, что она глубоководная (рис. 4).
Мы видим здесь, что верхняя вода имеет удельный вес 1,0248 (p 3,25 %), и лишь с 30 м начинается вода с удельным весом 1,0266 (p 3,49 %).
В нижних слоях мы находим температуру –1,1° как на этой станции, так и на всех остальных в более южных широтах. Является вопрос, в каком месте нижняя вода могла охладиться до этой температуры. Она не могла прийти из южного Атлантического океана, ибо там на всем протяжении от южного умеренного пояса до северного температура воды на дне никогда не наблюдалась ниже 0. Казалось бы, самое простое предположить, что вода эта охладилась в Северном Ледовитом океане и оттуда разлилась по котловине Гренландского моря, в котором она задержана порогом Томсона, между Исландией и Шотландией.
Есть, однако, причины, не допускающие такого предположения. Ледовитый океан в верхних слоях имеет воду меньшей солености, чем на глубине, и потому, как бы ни была низка температура воздуха в Северном Ледовитом океане, она не в состоянии повлиять на нижние слои, ибо для этого требуется вертикальный обмен вод, а ему препятствует разность солености вод верхних и нижних слоев.
Более вероятно предположение о том, что в нижние слои опускается вода, находящаяся по западную сторону Шпицбергена. Соленость этой воды на поверхности та же, что и на глубине; поэтому она не может обратиться в твердое состояние, пока не будет охлажден весь слой воды этой солености, а он простирается до самого дна. Вот почему зимние морозы в этой части моря не в состоянии образовать ледяного покрова, а могут лишь понижать температуру и, действительно, понижают ее до –1,1°.
Вода, опустившись в этом месте, расходится по всему пространству до порога Томсона, и мы получали ее на всем пути следования от северной точки Шотландии до Шпицбергена. Эта вода полной морской солености, и понижение температуры ее в зимнее время не уменьшает в ней количества соли.
Выше было сказано, что, встретив на поверхности более легкую воду Ледовитого океана, вода Гольфстрима опускается вниз по отлогой, наклонной линии.
На прилагаемом рис. 5 даны удельные веса воды на станциях 27, 28, 25 и 26 по направлению от Семи островов к N. По случайности, на трех последних из этих станций не взята промежуточная вода, иначе была бы более ярко видна граница воды по иной морской солености. Уже на станции 25-й в широте 81°14' вода эта встречается на глубинах ниже 50 м. Далее к N она встречается на 80 м и ниже. На какой глубине она находится далее, мы не знаем, ибо наблюдения Нансена над удельным весом воды пока еще не опубликованы.
На рис. 6 даны температуры воды на тех же глубинах, и мы видим, что под верхним слоем холодной воды находится теплый слой, пришедший с юга. Сравнивая обе последние фигуры, мы видим, что температура 0° соответствует удельному весу 1,0267, так что вода настоящей морской солености имеет температуру выше 0, и на нее не может подействовать холодная температура полярного воздуха непосредственно, ибо она прикрыта довольно мощным слоем верхней воды. Эта последняя, как бы низка ни была ее температура, не может опуститься вниз, вследствие своей малой солености.
На рис. 7 и 8 даны сечения от острова Амстердам на NNW. Здесь также заметно, что вода полной морской солености на поверхности не находится, но чем далее на север, тем ниже лежат границы. Такого полного совпадения температуры 0° с границей воды морской солености здесь незаметно, и на станции 19-й мы находим воду, уже разбавленную и в то же время не имеющую низкой температуры, свойственной поверхностному слою воды Ледовитого океана.
Заслуживают внимания температуры и удельные веса на станции 31-й, которая приходится у самой границы льдов на параллели северной оконечности Шпицбергена. Здесь мы находим воду полной морской солености от глубины 60 м книзу.
Поверхностный слой имеет температуру –0,2°, в то время как под ним на глубине всего лишь 10 м +2,5°. С глубиною температура эта начинает понижаться, и на 50 м она +0,7°, но на 60 м она опять +2°, на 70 +2,4°, и лишь с этой глубины начинается постепенное убывание температуры. Воду с 50 м достали два раза для того, чтобы убедиться, что такое отступление в температуре не произошло от ошибки в отсчете, но при повторном наблюдении температура оказалась та же, и по весьма прискорбной случайности удельный вес ни при первом, ни при втором случае определен не был.
Удельный вес воды на этой станции возрастает с глубиной, вследствие чего вода различных температур может оставаться в промежуточных слоях, ибо это не нарушает равновесия.
Данные по удельному весу поверхности воды показывают, что вода северной части Атлантического океана, питаемого Гольфстримом, огибает берега Норвегии и, входя в Баренцево море, поворачивает вправо, сохраняя на всем своем пути ту же соленость, с которою она входит из Атлантического океана. У самых берегов Норвегии поверхностная вода летом имеет несколько меньшую соленость, вследствие разбавления ее ручьями и речками, изливающимися с континента.
В зимнее время ручьи перемерзают, осадки на берега выпадают в виде снега, и потому надо думать, что в зимнее время поверхностная вода у самых берегов Норвегии та же, как и на просторе.
В этих местах вода имеет тот же удельный вес наверху, как и внизу, и это есть главная причина того, что море у норвежских берегов не замерзает. Чтобы заморозить эту воду, надо понизить ее температуру до –1,8°, но так как при охлаждении вода опускается вниз, замещаясь на поверхности нижней водой, то требуется проморозить всю массу воды, а на это нескольких зимних месяцев недостаточно.
Было бы совершенно иное, если бы на поверхности этой многосоленой воды находился слой воды малой солености. При наступлении мороза не пришлось бы охлаждать всю массу воды, а лишь тонкий слой малосоленой воды, на что не потребуется всей зимы. Те места по Мурманскому берегу, в которых верхняя вода имеет полную морскую соленость, не замерзают, а там, где на поверхности наблюдается присутствие воды меньшей солености, море покрывается льдом. Закон этот верен и в общем, и в частностях. Так, например, залив, в который впадает река Кола, не промерзающая в течение зимы, оказывается покрытым льдом, в то время как фиорды, не имеющие многоводных рек, остаются еще свободны ото льда.
То же самое явление мы видим и в районе Шпицбергена, а именно: по западную сторону Шпицбергена находится вода полной солености, и, несмотря на возвышенную широту и сильные зимние морозы, море по западную сторону Шпицбергена остается свободным ото льда круглый год, тогда как по восточную, где на поверхности вода меньшей солености, чем в глубине, оно освобождается ото льда лишь на короткий срок, оставаясь почти все время под ледяным покровом.
Не следует понимать, что в тех случаях, когда море имеет на поверхности полную морскую соленость, оно замерзает потому, что точка замерзания этой воды ниже, чем воды малосоленой. Разность эта незначительная, и она не могла бы проявить свое влияние в столь крупной форме. Тут действуют иные силы, о которых я сказал выше, а именно: возможность, при понижении температуры, вертикального обмена вод, имеющих одинаковую соленость сверху донизу. В силу этого закона норвежские порты, лежащие в очень высоких широтах, остаются свободными для навигации круглую зиму, в то время как шведские, лежащие гораздо южнее, по Балтийскому морю, Каттегату и Скагерраку, требуют содействия ледоколов.
Заслуживает внимания вопрос: куда именно девается вода Гольфстрима входящая широкою струей в Баренцево море? Ответ на это можно найти в моих журналах. Так, в журнале, веденном мною в 1897 г., на пароходе «Иоанн Кронштадтский», даны удельные веса воды на переходе от Вардё до Югорского Шара. На станции K в долготе 37°53' мы видим, что удельные веса от верху до низу совершенно одинаковы? затем на станции L в долготе 43° верхняя вода несколько менее солона, чем нижняя, а на станции N в широте 50° верхняя вода значительно менее солена? чем нижняя, и малосоленый слой имеет толщину около 30 м. Верхняя вода имеет удельный вес 1,0255 (p 3,34 %)? нижняя – полную морскую соленость 1,0267 (p 3,49 %). Нижняя вода есть вода Гольфстрима, и, сколько бы мы ни охлаждали верхнюю воду, она не может опуститься ниже воды полной морской солености, которая, как более тяжелая, всегда останется внизу.
На станции N в долготе 33°59' мы находим воду полной морской солености лишь на глубине 75 м. Из этого мы видим, что вода полной солености принуждена опуститься в нижние слои, уступая место обильному количеству малосоленой воды.