глубиной в этих областях считалась глубина в 150 метров, <…> я предполагал, что Северный Ледовитый океан мелководен», – признавался Нансен. Как и многие, он думал, что «пространство вокруг полюса было некогда надводною частью полярного материка, от которого теперь остались на поверхности океана лишь многочисленные острова»[119]. Он даже не допускал мысли, что дальше на севере нет земли.
Первое же измерение глубины дало поразительные результаты. В четверг первого марта 1894 года, когда «Фрам» находился на 80 градусе северной широты, Нансен отметил в дневнике: «Мы <…> вытравили весь линь длиной 3475 метров, но до дна не достали. <…> Не рассчитывая встретить здесь такую глубину, мы не захватили соответствующих приборов для измерения бóльших глубин». Пришлось пожертвовать одним их стальных корабельных тросов: «Трос был раскручен на отдельные проволочные нити, и мы, скрутив их по две, изготовили новый тонкий лотлинь длиною от 4000 до 5000 метров»[120]. Наконец удалось достать до дна, и оказалось, что глубина достигала 3850 метров. Нансен записал в дневнике: «Думаю, что впредь не будет и речи о мелководном полярном море, где повсюду можно наткнуться на сушу. И, чего доброго, мы в конце концов продрейфуем в Норвежское море, не увидав по пути ни единой горной вершины»[121]. Это открытие означало, что все теории о существовании континента на Северном полюсе следует отбросить. Тем не менее французская Le Figaro в 1895 году сообщила, что Нансен водрузил норвежский флаг «в горах» на Северном полюсе.
По завершении экспедиции Нансен опубликовал книгу, в которой впервые описал дно Северного Ледовитого океана и среди прочего изложил теорию об изменениях земной коры. Основываясь на промерах глубины, которые он и его команда выполнили в мелководном Баренцевом море, а также на геодезических измерениях близлежащих участков суши, Нансен заключил, что это море до ледникового периода было сушей, где текли реки, разливаясь по бескрайним равнинам, – и поздние научные исследования только подтвердили его правоту.
ПИНГ… ПИНГ В 1899 году, когда в Берлине проходил VII Международный географический конгресс, картографирование морского дна достигло того уровня, когда появилась необходимость в универсальных названиях для карт. Была создана комиссия для составления батиметрической карты – карты морского дна. И первый блин, по общему признанию, вышел комом: Общая батиметрическая карта океанов (Carte générale bathymétrique des oceans) 1905 года никуда не годилась. Чтобы обеспечить качественное картографирование морских глубин, понадобился технологический прорыв, и он произошел после того, как в 1912 году «Титаник» столкнулся с айсбергом и погибло 1513 человек. Потребность в надежной гидролокации и безопасности на море привела к тому, что уже через месяц после трагедии британский метеоролог [Льюис Фрай Ричардсон] получил патент на первый в мире эхолот, или сонар.
Сонар посылает в воду звуковой сигнал, так называемый пинг, который возвращается после столкновения с объектом под поверхностью моря, как эхо, и, измеряя время между отправкой сигнала и получением эха, один человек за пару секунд делает то, на что раньше уходило несколько часов работы многих людей. Принцип действия прост. Сложность же заключалась в том, чтобы сконструировать достаточно точное устройство. Звук распространяется в воде в четыре раза быстрее, чем в воздухе. Иными словами, задержка в полсекунды соответствует расстоянию в тысячу футов. Физик Харви Хейес, служивший в американских ВМС, изобрел первый эхолот, который можно было использовать на большой глубине. Летом 1922 года он отбыл на корабле из Ньюпорта в Гибралтар и за неделю провел девятьсот глубоководных измерений – намного больше, чем «Челленджер» за три с половиной года. Изобретение Хейеса позволило наконец увидеть моря и океаны без воды.
С 1925 по 1927 годы немецкий корабль «Метеор» с помощью гидролокатора провел зондирование в 67 388 местах Атлантического океана. Если бы лот поднимали и опускали в пучину столько же раз вручную, зондирование заняло бы семь лет, при условии, что команда работала бы по двадцать четыре часа в сутки семь дней в неделю. Исследователи на борту, в частности, пытались выяснить, достаточно ли в соленой воде золота, чтобы Германия могла расплатиться с долгами, доставшимися ей после Первой мировой войны. Увы, золота не нашли.
Карты континентального шельфа, датируемые 1965 и 1971 годом соответственно, на которых выделены районы, предназначенные для разведочного бурения в Северном море. На карте 1965 года, раскрашенной вручную, указано, что при первом распределении лицензий на добычу ископаемых было выдано двадцать две лицензии на семидесяти восьми разведочных участках. Пройдет еще четыре года, прежде чем обнаружат первое крупное нефтяное месторождение.
Однажды в 1926 году, когда немецкий корабль курсировал по Атлантике, на юго-восточное побережье США приехала шестилетняя девочка и впервые в жизни увидела океан. Случилось это в городке Паскагула, штат Миссисипи, где пустынный пологий берег возвышается над уровнем океана всего на несколько сантиметров, отчего кажется, будто земля незаметно скользит в океан, и вместе с ней заканчиваются деревья, трава, кусты, песок. Что думал шестилетний ребенок об этой кажущейся пустыне, простиравшейся перед ним? Может быть, пейзаж продолжается где-то там, под водой, только его не видно? Может быть, где-то далеко-далеко спрятаны горы и долины?
Ее отец служил картографом в одном из аграрных учреждений. Поэтому семья жила в американской глубинке, в штатах, где были крупные фермерские хозяйства, и то, что девочка оказалась у океана, было чудом. Она сняла туфли, давая ногам погрузиться в песок и чувствуя, как волны омывают ее пальцы, накатываются и откатываются. На берегу валялись обломки разбившегося корабля, на следующий день их унес прилив. Далеко в океане «Метеор» открыл, что Срединно-Атлантический хребет – действительно горный хребет, а не плато, как посчитала команда «Челленджера», а через двадцать шесть лет эта шестилетняя девочка на пляже, Мэри Тарп, обнаружит, что горный хребет расколот пополам, потому что континенты Земли постоянно дрейфуют.
ДОК Американский геолог Уильям Морис «Док» Юинг стал профессором в двадцатичетырехлетнем возрасте в 1930 году. Он был чудак: занятия со студентами обыкновенно проводил на природе, где непременно что-то взрывал динамитом. Конечно, это было правонарушением, но поскольку время, затраченное на то, чтобы сейсмическая волна вернулась на земную поверхность, сообщает нам нечто о геологических структурах под землей, то измерение этого времени – отличный способ получить нужную информацию тому, кто хочет составлять геологические карты. Однажды Юинга спросили, не желает ли он поэкспериментировать на американском континентальном шельфе. Было известно, что дно океана резко уходит вглубь всего лишь в паре морских миль от суши, но никто не знал, почему. Док прежде океаном никогда не интересовался, но, как он признался в автобиографии: «Если бы меня попросили поместить сейсмографы не то что на дне океана, а на Луне, я бы всё равно согласился, так отчаянно мне хотелось всё исследовать». Он первым применил методы взрывной сейсмологии, или сейсморазведки, для картирования океана от береговой линии до места, где заканчивается континентальный шельф.
Док буквально
