Страница 6 из 11
И чем более долгий путь открывался перед людьми, тем более подробные карты они составляли. На них появлялись все новые земли, и, наконец, стало ясно, что Земля - шар. Тогда, для удобства изучения расстояний и определения местонахождения, изобрели глобус, разбили его окружность на 360 равных долей и назвали их градусами.
Считается, что в каждом градусе 60 дуговых минут, а в минуте 60 дуговых секунд. Одна минута по экватору равна одной морской миле.
Почему так?
Известно, что Земля совершает один оборот вокруг своей оси за 24 часа. Если разделить 360 на 24, то получится 15. Это число градусов окружности, на которые Земля повернется за час. А как выразить градусы в километрах? Известно, что окружность Земли по экватору равна 40000 километров. Делим это число на 360. Получается приблизительно 111 километров. Выходит, что человек, стоящий на экваторе, подобно наезднику, мчится со скоростью 1665 километров в час. А как определить свое местоположение на этом вращающемся небесном теле?
Люди обратили внимание на то, что полдень для каждой отдельной точки Земли длится лишь мгновенье. Причем полдень в этот миг наступит не только в том месте, где стоишь. Если мысленно провести линию по поверхности земного шара от полюса до экватора, то везде вдоль этой линии тоже будет полдень. Вот эту мысленную линию и назвали полуденной, по латыни - меридиан. Меридианов можно провести сколько угодно. Даже если два человека будут стоять на экваторе, примерно в двух километрах друг от друга, то это расстояние будет равно одной минуте земной окружности. Иными словами, полдень для одного из них наступит на минуту позже.
А у кого же он будет раньше? Как по времени определить свое местонахождение по меридиану?
Чтобы определить, на какой долготе находишься, нужно знать, от чего считать, нужна точка отсчета. Расстояние и время в нашей обыденной жизни не мыслятся бесконечными. Расстояние измеряется от чего-то и до чего-то, время - тоже.
Есть точка отсчета и у земного времени. Ею мог бы стать любой меридиан. От какого хочешь, от такого и считай. Но выбрали, если можно так сказать, особый.
Всего в окружности 360°. Первый градус является одновременно и последним. Как говорится, - у кольца нет конца.
Но ведь нулевой меридиан - понятие условное, он может быть проложен в любом месте. Если бы люди захотели, то каждый город, поселок, каждый человек мог считать, что нулевой меридиан проходит через его квартиру, и отсчет времени можно вести от него. Собственно, так люди и делают. Для каждого города, области существует свое, местное время.
Но в размерах всего земного шара это создало бы путаницу времен. Где должны быть главный полдень - нулевой меридиан и главная полночь - 180° меридиан?
Относительно полдня можно было бы и не спорить. Но где должна пройти полночь, отделяющая одни сутки от других? Представьте себе, что полночь проходит через большой город. По одну сторону его к западу всегда будет прошлый день, а к востоку - наступивший. Предположим, что восточная половина города уже встретила Новый год, а западная будет праздновать его через сутки. Это было бы на Земле единственное место, где наяву можно утром сходить в гости в завтра, к обеду вернуться во вчера и за поздним ужином оказаться в сегодня.
Согласитесь, что провести полуночный меридиан в населенной местности не очень удобно. Поэтому ученые решили перенести этот меридиан в такое место на земном шаре, где бы он не причинял особых хлопот.
Этот «роковой», отделяющий день ото дня меридиан проходит от Северного полюса к Аляске, а дальше тянется по Тихому океану к Антарктиде и Южному полюсу. Полуденный, нулевой проходит через английский город Гринвич, где расположена большая астрономическая обсерватория. И меридиан называется «Гринвичский». Если встать на этом меридиане лицом к северу, то слева будет запад, а справа восток.
Но есть на Земле два места, где все часы, даже сломанные, показывают в любую минуту правильное время. Это там, где все меридианы сходятся в одну точку. Эти точки - географические полюса. Время там как бы останавливается. Но стоит отойти от полюса на несколько километров, как попадаешь либо в московское, либо в хабаровское, либо в нью-йоркское время. Ведь меридианы, сбежавшиеся в точке полюса, расходятся от него, и появляются так называемые часовые пояса, а каждый из них равен 15° или 1665 километрам на экваторе.
Однако это расстояние тоже не постоянно.
Возьмите мяч. Измерьте его окружность сантиметром. Предположим, она равна 40. Будем считать, что мы измерили окружность Земли. Нарисуем и полюсы. А какова будет длина окружности мяча между «экватором» и «полю- сом»? В два раза меньше - 20 сантиметров. Уменьшилась длина окружности, сближаются и обручи меридианов, огибающих ее. Меридианы сближаются потому, что уменьшается расстояние между градусами. И 15°, предположим, на широте Москвы будут равны уже не 1665 километрам, а лишь примерно 1005 километрам.
Сближение меридианов не «растягивает» и не «сжимает» километры. Километр - величина постоянная. Он равен одной сорокатысячной доле длины земной окружности.
И на полюсе, где меридианы сбегаются в густой пучок, где расстояния между градусами практически равны нулю, очень трудно вести отсчет по ним, а ведь сетка меридианов - основа навигации. Правильно вычислить курс на карте значит правильно рассчитать, под каким углом пересекать меридианы. Для этого и существует на карте сетка меридианов и широт.
Невидимый канат
На девятые сутки дрейфа наши координаты были: широта 88°58, долгота западная 98°. Координаты лагеря папанинцев - широта 88° 50, долгота 30°. Разница составляла 68°. На экваторе она равнялась бы 7 548 километрам, а здесь нас разделяло (с учетом поправки на разность широты) только 125°.
И вот мы не могли преодолеть это ничтожное для самолета расстояние. Непреодолимым препятствием оказалась карта, та самая карта, которой сотни лет верили все штурманы мира, которой пользовались все полярные путешественники и которым она была верной и надежной помощницей. В чем дело?
А все было очень просто! И Роберт Пири, первым из людей в 1909 году достигший Северного полюса, и Фритьоф Нансен, и все, кто когда-либо двигался к крыше мира, все они шли к полюсу и возвращались обратно по одному и тому же меридиану, по своим следам. Они шли как бы держась рукой за канат. Два хронометра, один из которых показывал время по нулевому меридиану Гринвича, другой - местное время, да изобретенный Ньютоном секстант позволили им идти по канату одного меридиана и не уклоняться в сторону.
А нам предстояло пересечь меридианы от 98 до 30 Находись мы на экваторе или в средней полосе, - все оказалось бы очень просто. Определи по карте курс отхода и курс прихода, поднимись, пролети, предположим, час или полчаса, - внеси поправку, соответствующую новой долготе, и лети дальше. Потом еще и еще, хоть до бесконечности. А тут за полчаса предстояло преодолеть 4,5 часового пояса.
И по сей день нет прибора, с помощью которого можно было бы решить эту хитроумную загадку. Магнитный компас у полюса не работает. Полугирокомпасом пользоваться очень трудно, почти невозможно. Если лететь по этому прибору в высоких широтах по обычной карте, то необходимо вносить столько поправок в курс, что впору ставить в штурманскую рубку счетно-электронную установку.
…Мучительно, до боли в висках, ищу выхода из создавшегося положения. Перебираю в памяти полет за полетом, вспоминаю учебу в Академии воздушного флота…
Нет, ни там и нигде не было указаний по методике полетов в районе полюсов. Ни учебников, ни руководств ни у нас, в Советском Союзе, ни в других странах. Даже такие корифеи высоких широт, как Роберт Пири, Руаль Амундсен, Фритьоф Нансен, никто не говорил об этом. Вернее, в их записках были высказаны предостережения, что ошибки возможны, но предостеречь - не всегда значит помочь. И снова припомнились записки Ларсена о том, как дирижабль «Норвегия» неожиданно вернулся к национальным флагам, сброшенным с борта час назад. Их увел магнитный компас. Но штурману Ларсену было легче. Они летели вдоль мередиана.