Указанные величины позволят вам без труда вычислить площадь и объем «Наутилуса». Его площадь составляет одну тысячу одиннадцать и сорок пять сотых квадратных метров, объем – одну тысячу пятьсот и две десятых кубических метров; следовательно, при полном погружении он вытесняет полторы тысячи кубометров воды, то есть весит полторы тысячи тонн.
Выполняя чертежи судна, предназначенного для плавания под водой, я хотел, чтобы в состоянии равновесия девять десятых его корпуса находилось бы под водой и лишь одна десятая выступала над поверхностью. В таком случае корабль вытеснял бы только девять десятых своего объема, или одну тысячу триста пятьдесят шесть и сорок восемь сотых кубического метра, что соответствовало бы его весу в тоннах. Поэтому конструкция судна не допускала нагрузки сверх этого значения.
«Наутилус» имеет два корпуса – внутренний и наружный, соединенных между собой железными балками с поперечным сечением в виде буквы T, что придает судну чрезвычайную прочность. Благодаря этой ячеистой структуре оно противостоит внешнему воздействию, как единое целое, как монолитная глыба. «Наутилус» практически неуязвим; наружная обшивка будто припаяна к его корпусу, а не крепится к нему заклепками, – такая цельность конструкции, обусловленная идеальным сцеплением материалов, позволяет судну бросать вызов самым суровым морям.
Мы сидели на диване.
Двойная обшивка изготовлена из листовой стали, удельный вес которой составляет семь целых и восемь десятых. Наружная обшивка имеет толщину не менее пяти сантиметров и вес в триста девяносто четыре и девяносто шесть сотых тонны. Внутренний корпус, киль которого высотой пятьдесят сантиметров и шириной двадцать пять весит сам по себе шестьдесят две тонны, а также машины, балласт, различные снасти и оборудование, внутренние переборки и пилерсы имеют общий вес девятьсот шестьдесят одну и шестьдесят две сотых тонны. Прибавьте к этому триста девяносто четыре и девяносто шесть сотых и получите искомую сумму в одну тысячу триста пятьдесят шесть и сорок восемь сотых тонны. Вам пока все понятно?
– Вполне, – ответил я.
– Таким образом, – продолжил капитан, – когда мой корабль находится на поверхности океана, над водой выступает лишь одна десятая часть его корпуса. Если бы я имел резервуары, емкостью равные этой одной десятой объема, то есть способные вмещать сто пятьдесят и семьдесят две сотых тонны воды, то судно весило бы одну тысячу пятьсот семь тонн и полностью погрузилось бы в воду. Именно так и происходит, господин профессор. Такие резервуары находятся в трюме «Наутилуса». Стоит открыть краны, как они заполняются водой, и судно погружается вровень с поверхностью моря.
– Хорошо, капитан, но тут мы подходим к главной трудности. Судно способно погружаться вровень с океаном – это да. Только опускаясь в глубинные слои, разве ваш корабль не встретит сопротивления водной среды? Разве повышенное давление нижних слоев не вытолкнет его наверх с силой, равной одной атмосфере на тридцать футов воды, то есть один килограмм на квадратный сантиметр?
– Вы совершенно правы, сударь.
– Тогда я не понимаю, как вы сумеете опуститься на глубину, не заполняя весь «Наутилус» водой.
– Господин профессор, – ответил капитан, – не следует путать статику с динамикой, иначе это приведет к серьезным ошибкам. Достичь глубин океана не составляет никакого труда, поскольку все тела при погружении в воду имеют тенденцию тонуть. Вы следите за ходом моей мысли?
– Слушаю внимательно, капитан.
– Чтобы вычислить, какой вес должен иметь «Наутилус» для полного погружения, мне нужно было учитывать лишь уменьшение объема вытесняемой морской воды под давлением верхних водных слоев по мере возрастания глубины.
– Это очевидно.
– Однако вода очень плохо поддается сжатию, хотя и не является абсолютно «несжимаемой». По последним расчетам ученых, сокращение в объеме составляет всего четыреста тридцать шесть десятимиллионных при повышении давления на одну атмосферу, или на каждые тридцать футов глубины. Если же речь идет о погружении на тысячу метров, то я должен учитывать давление водяного столба такой же высоты, что соответствует давлению в сто атмосфер. Следовательно, вода уменьшится в объеме на четыреста тридцать шесть стотысячных. А значит, мне нужно будет увеличить вес судна до одной тысячи пятисот тринадцати и семидесяти семи сотых тонны, вместо одной тысячи пятисот семи и двух десятых тонны. Таким образом, увеличение составит не более шести целых и пятидесяти семи сотых тонны.
– Всего лишь?
– Всего лишь, господин Аронакс. Причем эти расчеты легко проверить. У меня есть запасные резервуары вместимостью сто тонн. Благодаря этому я могу опускаться на значительные глубины. Когда я хочу всплыть в уровень с поверхностью моря, мне достаточно спустить лишнюю воду из запасных резервуаров, или полностью их опорожнить, если пожелаю, чтобы «Наутилус» выступил над волнами на одну десятую.
Мне было нечего возразить на подкрепленные цифрами доводы.