Тихоокеанские румбы

Генеральный почтмейстер британских колоний в Америке Вениамин Франклин, человек деловой и серьезный, в начале XVIII века заметил, что Гольфстрим нарушает расписание его пакет-ботов. Из-за этого течения на путь в Америку капитаны тратили значительно больше времени, чем на обратную дорогу.

Мистер Франклин, желая лучше изучить врага королевских почт, обратился к знаменитому китобою Фольджеру из воспетого позднее Германом Мелвиллом Нантикета. Он предложил капитану, который ходил на промысел китов к берегам Гренландии и потому лучше других моряков знал Северную Атлантику, составить карту коварного течения. Когда карта была получена, Генеральный почтмейстер написал ученый труд, в котором доказывал, что Гольфстрим рождают пассатные ветры.

Эти ветры нагоняют огромные массы воды в Мексиканский залив. Оттого уровень здесь выше, чем в океане. И избыток воды, словно с горки, устремляется из залива в Атлантику.

Ученым, которые развивали этот взгляд, пришлось в начале XIX века скрестить шпаги в научном споре с директором Парижской обсерватории мэтром Франсуа Домиником Араго. Известный французский физик подсчитал, что разница в уровнях Мексиканского залива и океана весьма невелика — четверть метра на расстоянии двухсот километров. Он утверждал — такой незначительный наклон не может породить гигантского течения. По его мнению, причина возникновения Гольфстрима — разница в плотности воды. В тропиках из-за сильного испарения вода поверхности океана всегда имеет большую плотность, чем в высоких широтах. Однако лишь ничтожная часть «тяжелой воды» может погрузиться в глубины. Этому мешают нижние — также плотные — слои океанской толщи. И потому воды тропиков стремятся «стечь к полюсам».

Со временем оказалось, что оба, казалось бы, исключающие друг друга взгляды одинаково верны: Гольфстрим возникает по этим двум причинам.

К середине XIX века ученым удалось установить, что именно под действием ветра и порожденной им разницы в уровнях различных частей океана, а также из-за неодинаковой плотности воды в тропических и умеренных широтах возникают все течения Мирового океана. И потому принято было считать, что течения для науки — тема исчерпанная. Но к счастью для развития познания, в любые времена находились люди, которые не слишком доверяли общепринятым мнениям. К их числу относился и офицер Российского военного флота Степан Осипович Макаров.

В войне с турками 1877–1878 годов Макаров прославился своими изобретениями минных катеров и особого вида торпед. Когда война была выиграна, Макаров, сделавший блестящую карьеру и получивший высокий чин капитана второго ранга, был назначен командиром брандвахтенного судна «Тамань». Новая служба оказалась совсем не обременительной. Корабль, предоставленный в распоряжение русского посланника в Константинополе, стоял на мертвом якоре посреди пролива Босфор. От командира требовалось лишь время от времени появляться на балах и своим видом напоминать бывшему противнику о грозной мощи русского флота. Казалось бы, для молодого офицера наступило, наконец, время пожить вольно и красиво, взять реванш за бедную юность и суровые военные годы.

Но вместо этого блистательный кавторанг занялся странными экспериментами. Загружая бочонок песком так, чтобы он плавал на глубине то 30–50, то 80—100 метров, Макаров опускал его за борт на длинном лине и внимательно наблюдал, куда отклоняется линь. Опыты привели к любопытным результатам. Оказалось, что воды пролива Босфор подобны слоеному пирогу. Течения в нем идут в две противоположные стороны. Верхние слои движутся из Черного моря в Мраморное, а придонные в обратном направлении. Тема, которая, казалось, не сулит серьезных перспектив, заиграла новыми гранями. Удивленные офицеры «Тамани» поняли, что им выпала честь стать соавторами научного открытия.

Степан Осипович Макаров с огромным интересом читал труды, посвященные исследованию моря. Один из них привлек его внимание. Этот труд, изданный в Амстердаме в начале XVIII века на французском языке, принадлежал перу итальянского ученого Луиджи Марсильи. Марсильи утверждал, что в проливе Гибралтар поверхностные и глубинные воды движутся в противоположных направлениях. Макаров предположил, что такое двустороннее движение потоков возможно во всех проливах Мирового океана. И воспользовавшись тем, что служба привела его в Босфор, кавторанг решил проверить свое предположение. В известной работе «Об объеме вод Черного и Средиземного морей», опубликованной в 1885 году, Макаров заложил основу учения о гидрологии проливов Мирового океана. Российская Академия наук присудила молодому офицеру за этот труд почетную премию.