Дмитрий Менделеев - Познание России. Заветные мысли (сборник)
Те, кому не чужды исторические интересы страны, сразу поймут смысл, какой имеет определение современного центра нашей населенности, в особенности вместе с определением центра поверхности, потому что известная совокупность как бы отвлеченных понятий и представлений получает при этом реальность, подлежащую расчету. Как реалисту, мне это вполне свойственно, а потому я приложил немало труда к отысканию центра населенности и центра поверхности России, вовсе не смущаясь тем, что завзятые практики спросят меня: «Да к чему же прямо-то служит определение центра населенности?» Ответ мой короток и прост. Истина сама по себе имеет значение без каких-либо вопросов о прямой пользе. Польза есть дело суровой человеческой необходимости, а познание доли истины есть дело свободной человеческой любознательности, и, по мне, все передовое и в конце концов важнейшее и даже полезнейшее этой людской склонностью прямо определяется. Поэтому я не жалел ни своего труда, ни еще большего труда своих вышеназванных помощников и сотрудников, когда разыскивал доныне неизвестные центры поверхности и населенности России. Польза придет, отыщется без призыва, если истина будет находиться сама по себе, сама для себя. Таков завет науки, и, послужив ей, на исходе лет то же завещаю всем тем, которые ищут способов оставить после себя какой-либо след.
Переходя к объяснению способов, которыми разочтены центры поверхности и населенности России, должно прежде всего заметить, что некоторые ее части или подразделения непременно следовало при этом признать равномерно заселенными. Признание это, конечно, нельзя считать абсолютно точным, потому что равномерного распределения людей на поверхности Земли нельзя даже и на минуту представить, но, когда дело идет о больших величинах, реализм не может успевать иначе, как допуская известного рода небольшие погрешности в определении всяких величин. Погрешности бывают положительного и отрицательного свойства, и, слагаясь, одни отчасти уничтожаются другими, и результат, выведенный из множества данных, должен заключать вероятную погрешность, гораздо меньшую, чем в отдельных входящих величинах. Признаем, например, два уезда заселенными с одинаковой степенью скученности и определим по карте центр тяжести каждого; тогда должно полагать, что вследствие действительной неравномерности в одном уезде центр населенности будет лежать севернее или восточнее найденного центра тяжести, а в другом — южнее или западнее, и в результате небольшие погрешности одного рода в некоторой мере покроются погрешностями другого рода в других величинах, так что для совокупности двух уездов точность, вообще говоря, больше, чем для отдельного уезда. Вопрос сводился к определению центров тех административных подразделений страны, для которых можно было признать равномерность распределения жителей по поверхности. Вся наша перепись основана на делении страны на губернии и уезды, а уездов в России оказывается всего 816. Перепись прямо дает густоту населения в каждом уезде, потому что отчеты переписи начинаются именно с указания поверхности уездов и их населенности.
Во многих губерниях соседние уезды населены довольно равномерно, т. е. густота в них населения почти одна и та же, и в таких случаях всю губернию можно было считать равномерно населенною и брать как единицу для дальнейших расчетов. Это особо относится к таким сравнительно малым (по площади) губерниям, каковы, например, польские. Но есть немало губерний, лежащих на нашем Севере или захватывающих наши среднеазиатские степи, в которых равномерность густоты населенности разных уездов допустить никоим образом нельзя. Так, например, в Тобольской губернии Курганский уезд представляет поверхность 20,3 тыс. кв. верст и имеет 260 тыс. жителей, а потому средним числом на одного жителя приходится по 8,1 десятины земли. В Березовском же уезде (604 тыс. кв. верст и 21,4 тыс. жителей) той же губернии приходится на душу 2935 десятин земли. В подобных случаях, которых очень много в России, первоначально находился центр поверхности отдельных уездов, и только на основании этого затем отыскивался центр поверхности и населенности всей губернии. Если в уезде или в губернии имеется большой город, то его население необходимо принять в расчет при определении центра населенности губернии или уезда. Во всяком случае, приходилось поступать следующим образом. Из карты вырезался уезд или губерния и вырезались также и все части, покрытые озерами и большими массами вод, и для такого вырезка прямо опытным путем (через подвешивание) определялось положение центра тяжести вырезанной поверхности.
Этот центр, если принимать во внимание равномерность на нем расселения жителей, будет не только центром поверхности, но и населенности этой части страны, конечно, за исключением больших водных пространств и городов. Такой центр на самом вырезке и был каждый раз обозначен. Пусть в этом же уезде или в этой же губернии имеется город, означенный на том же вырезке. Положение города представляет также точку, которой отвечает указанное для города число жителей; для найденного же центра уезда, очевидно, число жителей будет равно населению уезда без населения города, если будет город один (или без многих городов, если все их должно принять во внимание). Соединив прямой линией обе точки, т. е. центр населения всего уезда и город, очевидно, будем иметь общий центр тяжести на этой прямой линии и место его получим как место равновесия для рычага, считая, что на одно плечо будет давить городское население, а на другое — уездное, без жителей города. Таким образом, графически на том же вырезке найдется положение центра населенности вырезка, хотя было бы принято во внимание последовательно и несколько городов. Если данный уезд (или губерния) приходился на двух или нескольких листах карты, то все вырезки, к нему относящиеся, взвешивались, и поверхность каждого вырезка считалась пропорциональной весу, для каждой части находился свой центр поверхности, куски затем складывались и графически находили общий центр всей поверхности. Таким образом, можно было всегда для соседних небольших частей (уездов) находить положение общего их центра. Положение найденного центра вырезка или той совокупности вырезков, которая будет служить для дальнейших расчетов, в конце концов выражается географическими координатами, т. е. широтою и долготою. Их легко было определить, если предварительно на карте нанести подразделения градусов широты и долготы. Точно тем же способом из разных уездов, складывая их вырезки вместе, можно было получать центры поверхности и населенности всей губернии.
На губерниях необходимо было остановиться потому, что их число довольно значительно и некоторые настолько обширны, что кривизна земной поверхности в них уже начинала сказываться и влиять на точность применения вышеописанных способов графического или опытного определения центров поверхности и населенности. Географическое положение таким образом найденных центров (поверхности и населенности) дано для каждой губернии в приложенной здесь табл. 4. Вместе с Финляндией, в России 97 губерний, и для этих 97 губерний найдены центры как поверхности, так и населенности, а там, где можно было признать распределение жителей равномерным, эти оба центра совпали. Положение центров дается с точностью только в минутах дуги как меридиана, так и параллели уже по той причине, что величины долей минуты (секунд — по дуге) составляют версту, либо ее часть, а такой точности для нахождения центров населенности, очевидно, нет никакой надобности и возможности достигать. Работ разного рода при выполнении всего предшествующего оказалось очень много уже по тому одному, что одних вырезков пришлось сделать, точно разграфить по широте и долготе, взвесить и затем соединять в губернии — целые сотни. Выполнением этого я обязан своим помощникам, проверившим каждую часть предварительной работы и произведшим все сложные расчеты, сопряженные с нахождением окончательных выводов52.
Когда центры поверхности и населенности всех губерний были найдены, тогда для отыскания общего центра всей империи должно было рассуждать, как в механике рассуждают при нахождении центра тяжести суммы точек, связанных между собой невесомыми связями, например как планеты в Солнечной системе. Не вхожу здесь в способы вывода, сделанного моим сыном И. Д. Менделеевым, студентом математического факультета С.-Петербургского университета, когда я с самого начала ему поручил весь этот расчет, занимаясь сам в то время (декабрь 1905 г.) подробностями, касающимися способов, считаемых мною полезными для снабжения России надлежащими наставниками низших, средних и высших учебных заведений. Прямо привожу только результат, в виде тригонометрических равенств, в которых: 1) через li и di означены широты и долготы каждой точки, вес которой (в данном случае поверхность или число жителей губернии) означен буквою pi; 2) знак Σ означает сумму величин, написанных после этого знака, и 3) L и D означают искомые широту и долготу центра тяжести общей суммы всех взятых точек:
