В океане - 5

После спокойной и тихой ночи с воскресенья на понедельник я был поражен уже с утра резкими и неприятными звуками. Оказалось, что это паровые ревуны или сирены, приводимые в действие во время тумана для предотвращения столкновений с другими судами. Уверяют, что звуки ревуна слышны на 5 верст, и поэтому всякое встречное судно может своевременно принять меры для устранения хотя и мало вероятного, но возможного столкновения. Туманы в океане вообще не редки, но летом они держатся преимущественно вдоль известного теплого течения Гольфстрима. Только во время сильных летних жаров туман пропадает; в теперешнюю же пору, когда в океане было холодно, теплые воды Гольфстрима отмечаются полосою сплошного тумана.

По поводу этой «морской реки» я разговорился с одним из помощников капитана и узнал не мало интересных и мне раньше неизвестных подробностей. Началом Гольфстрима считается Мехиканский залив, откуда, мимо полуострова Флориды, он вытекает в Атлантический океан. В самом узком месте у Флориды произведены были многочисленные наблюдения над скоростью течения, и в результате выяснено, что каждую секунду здесь протекает огромная масса воды в 30 миллионов тонн. Чтобы составить себе понятие о величине этой массы воды, приведу сравнение, что если выпарить морскую воду, протекающую в поперечном разрезе Гольфстрима в продолжение одного часа, то оставшаяся соль потребовала бы для своей перевозки в 100 раз больше судов, чем таковых плавает в настоящее время в целом свете!

Гольфстриму мы обязаны отчасти самым открытием Америки, потому что выбрасываемые им на берега Ирландии, Шотландии и Норвегии куски дерева и пучки травы еще задолго до Колумба дали повод предполагать, что к западу от Европы должен существовать материк. Гольфстрим составляет естественное продолжение экваториального течения, открытого еще Колумбом, который высказал даже предположение, что вода в океане следует тому же пути, как вращательное движение неба, т. е. с востока на запад.

Самый Гольфстрим или, по крайней мере, часть его, протекающая с запада на восток мимо Флориды, была замечена впервые мореплавателем Ponce de Léon, проникшим в 1513 году к южным берегам Флориды. Именно, он заметил, что его корабль сносило каким-то течением, потому что он не мог объяснить своего пути ни судовым счислением, ни направлением ветра. Дальнейшие исследования Гольфстрима были произведены Antonio de Alaminos, одним из участников последней экспедиции Колумба. Он даже первый воспользовался обратным течением в океане для более быстрого возвращения в Европу и, благодаря его исследованиям, основан город Гаванна на северном берегу острова Кубы, как складочное место для отправки товаров в Европу, при помощи попутного течения. Он и другие ученые XVI века объясняли происхождение Гольфстрима неизвестными громадными реками, извергающими свои воды в Мехиканский залив. О связи Гольфстрима с экваториальным течением в те времена еще не догадывались, и экваториальное течение объясняли совершенно иначе. Полагали, что вода не может угнаться за вращением Земли (которое было уже признано) и по мере того, как поверхность земли движется с запада на восток, вода отстает от морского дна, так что наблюдателям кажется, будто она движется с востока на запад; другими словами полагали, что не вода движется относительно земли, а земля при своем вращении оставляет за собою последовательно одну часть моря за другою.

Продолжение Гольфстрима в северной части Атлантического океана изучалось постепенно и по большей части случайно — китоловами. Например, они первые заметили, что киты держатся обыкновенно севернее границ этого теплого течения и если иногда попадаются южнее, то, по-видимому, проникают туда, проплывая под Гольфстримом.

Первая сколько-нибудь точная карта Гольфстрима была составлена Франклином и он же дал этому течению существующее поныне название. Затем специальным исследованием течения занимался известный мореплаватель Брок (Philip Broke) в 1811 в 1812 годах. Вскоре потом появилось весьма ценное и всестороннее описание «Заливного течения», написанное А. Гумбольдтом, который, во время известного своего путешествия в Америку и обратно, пересек Гольфстрим не менее 16-ти раз и, следовательно, имел возможность составить описание на основании своих собственных и многочисленных наблюдений. Гумбольдт первый указал на то, что Гольфстрим меняет размеры в ширину и свое направление в океане. Эти перемены связаны с временами года, переменами в направлении пассатных ветров, накоплениями айсбергов в северной части океана и др.

После Гумбольдта занимались исследованиями Гольфстрима: Скоресби, открывший его присутствие у Шпицбергена, где теплая вода оказывается ниже холодной (тут бо́льшая соленость теплой воды делает её удельный вес большим удельного веса холодной, но менее соленой воды Арктического океана), Сэбин, совершивший в 1822 году специальное путешествие вдоль всего Гольфстрима, Джемс Реннель, посвятивший всю свою жизнь исключительно исследованиям течений в Атлантическом океане, и многие другие. Реннель, между прочим, открыл чрезвычайно быстрые изменения в ширине течения, происходящие иногда в продолжение нескольких недель, и доказал, что северная граница потока вообще более постоянна, чем южная. Он же составил фантастическую теорию Гольфстрима, приписывая напор воды исключительно высокому уровню воды в Мехиканском заливе, по сравнению с окружающим океаном, что, как теперь доказано, несправедливо. Из позднейших исследователей Гольфстрима самым деятельным был знаменитый американец Мори, который посвятил на это целых 16 лет (1844–1860 гг.). Он был душою известного конгресса в Брюсселе, выработавшего однообразную систему наблюдений на морях. Его сочинение «Physical Geography of the Sea», как известно, переведено почти на все европейские языки.

Систематическое исследование Гольфстрима началось однако только со времени основания Береговой Съемки Северо-Американских Соединенных Штатов. Директор Съемки Бач (Bache) и британский адмирал Бофорт (Beaufort) согласились производить наблюдения над Гольфстримом по возможности чаще и полнее. Для этого стали посылать туда особые экспедиции на специально приспособленных судах. Со стороны американцев много потрудился на этом поприще лейтенант Пильсбери (John Elliott Pillsbury) на пароходе «Blake», а со стороны англичан Карпентер и Томсон (Carpenter and Wyville Thomson) на известном корвете «Challenger». Наконец, не мало исследований произвел и монакский принц Альберт. Новейшими исследованиями прежде всего была открыта «холодная стена» (Cold Wall), резко отделяющая холодное полярное течение от теплого Гольфстрима. Внезапный переход из холодной струи в теплую особенно заметен у восточных берегов Америки. Далее узнали, что Гольфстрим состоит не из одной, а из нескольких отдельных теплых рек, между которыми текут полосы холодной воды. Многочисленные промеры обнаружили существование двух подводных хребтов, идущих параллельно восточному берегу Северной Америки и имеющих, несомненно, огромное влияние на направление течения Гольфстрима и на распределение в нём температуры. Вообще оказалось, что, начиная от оси Гольфстрима, где вода всего теплее, температура уменьшается весьма быстро к американскому берегу и гораздо медленнее к стороне океана. Гольфстрим отличается и цветом воды: это темно-синяя полоса среди светло-зеленой воды окружающего океана.

Особенно много трудов потрачено было на измерение скорости течения Гольфстрима, для чего изобрели разные приспособления, позволяющие судам стоять на якоре на весьма больших глубинах. Обнаружено, что наибольшая скорость замечается не по середине потока, а ближе к западной стороне. Вообще же скорость в разных местах и в разные времена весьма различна и колеблется в пределах от 0,5 до 3,6 узлов (от 1 до 7 верст в час). Наибольшая скорость получилась 4,7 узла в точке, лежащей в 20-ти милях от Флориды, под широтою 27°5′ и долготою 79°44′ от Гринвича. Глубина в том месте незначительна, всего 190 фатомов (сажень в 6 футов).

Что касается истинных причин Гольфстрима, то они еще не достаточно выяснены; главная — это ветер, преобладающее направление которого в северной части Атлантического океана с юго-запада на северо-восток. Но, кроме ветра, известную роль играет здесь также разность плотностей воды, происходящая как вследствие разности температур, так и различия в солености.

Приближаясь к Европе, теплые воды Гольфстрима разделяются на две главные части: южная идет к западным берегам Африки, где сливается с экваториальным течением, а северная направляется к полярному кругу и тут, встречая значительно более холодные воды, опять раздваивается. Теплая вода Гольфстрима имеет меньшую плотность, чем вода полярного океана; но, с другой стороны, эта же теплая вода, вследствие большего процентного содержания соли, должна иметь большую плотность. Обыкновенно до полярного круга теплые воды Гольфстрима имеют меньший удельный вес и текут на поверхности. Вступая затем в холодные струи полярного океана теплая вода охлаждается, и плотность её почти уравнивается с водою окружающего океана, хотя она всё же бывает еще несколько теплее. При дальнейшем охлаждении, её плотность делается уже больше плотности окружающей более холодной воды, и тогда полярное холодное течение оказывается на поверхности океана. Вообще массы вод Гольфстрима и Полярного течения распределяются здесь по их удельным весам в разные моменты. Например, вода Гольфстрима при температуре 2 °C, имеет плотность 1,027, а вода Северного океана при температуре 0° имеет плотность 1,028, и потому, в таком месте, вода Гольфстрима, как более легкая, будет наверху. Но при дальнейшем охлаждении, прежде чем температура опустится до 0°, плотность её сделается больше 1,028, и она погрузится вниз. Словом, у полярного круга происходят беспрерывные перемены в направлении течения океана на поверхности, но все они легко объясняются вышеприведенною гипотезой. Весьма часто удавалось доказать эти предположения непосредственными измерениями температур и скоростей течения на равных глубинах.

Помимо температуры, солености и цвета воды, Гольфстрим означается на океане очень наглядно полосою или, вернее, двумя почти параллельными полосами тумана. По самой середине теплого потока тумана нет, но он является по краям его, там, где теплая вода соприкасается с более холодною атмосферою над остальным пространством океана. Эта своеобразная особенность послужила нашему знаменитому астроному, бывшему директору Пулковской обсерватории, О. Струве поводом к объяснению двойных каналов на Марсе, открытых Скиапарелли и наделавших в последние годы так много шума в астрономических кружках. По словам Струве, двойные линии на поверхности Марса можно объяснить гораздо естественнее не огромными по величине и мало вероятными каналами, а полосами туманов, сопровождающих теплые течения в холодных морях. Конечно, при таком объяснении, пространства, признаваемые нами до сих пор на Марсе сушею, должно считать морями, но при настоящих средствах наблюдение подобные заблуждения еще очень возможны.