Жюль Верн - Приключения троих русских и троих англичан
Тут полковник Эверест проявил всю свою несговорчивость. Матвей Струкс, казалось, тоже решил не уступать. После доводов более или менее терпимых они перешли на личности. Возникла угроза, что в какой-то момент будут затронуты национальные чувства, а это уже был бы не спор двух ученых, а ссора англичанина с русским. К счастью, плохая погода, установившаяся на несколько дней и прекратившая работу, не дала разгореться дебатам. Страсти утихли, а большинством голосов было решено завершить измерение базиса примерно на восьмой тысяче метров, то есть спорщики сошлись на середине. Наконец в результате непосредственного измерения базиса ученые получили длину в восемь тысяч тридцать семь целых и семьдесят пять сотых туаза; на нем теперь предстояло построить ряд треугольников, и их сеть покроет Южную Африку на площади в несколько градусов.
Глава VIII
ДВАДЦАТЬ ЧЕТВЕРТЫЙ МЕРИДИАН
Измерив базис, руководители экспедиции решили, не теряя времени, приступить к построению треугольников. Прежде всего, следовало определить широту южной точки, с которой начнется дуга меридиана, подлежащая измерению, а затем — и самой северной. Из разности этих широт ученые получат число градусов измеряемой дуги.
С самого начала Вильям Эмери и Михаил Цорн с помощью угломера Фортэна занимались вычислением высоты звезд. Молодые люди проводили свои наблюдения с такой точностью, что предел крайних отклонений не составлял даже двух шестидесятых секунды. Вполне возможно, что причиной таких отклонений явилась разница в преломлении света, вызванная изменением конфигурации атмосферных слоев. По результатам этих тщательных и неоднократно повторенных измерений астрономы смогли вычислить с достаточным приближением широту астральной точки[142] дуги. Эта широта составляла 27,951789 градуса.
Затем вычислили долготу, и полученную точку нанесли на превосходную карту Южной Африки, выполненную в крупном масштабе. Карта отражала все географические открытия, сделанные за последнее время в этой части Африканского континента, все пути следования путешественников и натуралистов — таких, как Ливингстон, Андерсон, Мадьяр[143], Болдвин, Вайлан, Варчелл, Лихтенштейн[144]. Теперь пришла очередь выбрать на этой карте меридиан, дугу которого, равную нескольким градусам, следовало измерить в двух довольно отдаленных друг от друга точках. Ведь понятно, что чем длиннее измеряемая дуга, тем меньше влияние ошибок, возможных при определении широт. Дуга от Дюнкерка до Форментеры равнялась, например, приблизительно десяти градусам парижского меридиана, а точнее — девяти градусам пятидесяти шести минутам.
Вообще выбор меридиана следовало произвести с особой осмотрительностью, чтобы не наткнуться на естественные преграды — такие, как непреодолимые горы или большие водные пространства. К счастью, этот район Южной Африки как нельзя более подходил для операции подобного рода. Подъемы почвы были в допустимых пределах, реки немногочисленны и легко преодолимы. Здесь могли встретиться опасности, но не препятствия.
Между двадцать девятой и двадцатой южными параллелями, от реки Оранжевой до озера Нгами протянулась пустыня Калахари. С запада на восток она простирается от Атлантики до двадцать пятого восточного меридиана по Гринвичу. Но пустыня Калахари, строго говоря, не совсем пустыня. Это отнюдь не пески Сахары, нескончаемые пески, лишенные растительности, это саванны с характерной для них растительностью — здесь произрастает множество растений; поверхность ее изобилует травами; в ней есть густые кустарники и леса с большими деревьями; травами и кустарником; здесь во множестве водится дичь и опасные звери; здесь живут оседлые или кочевые племена бушменов и бакалахаров. Но большую часть года в этой области Африканского материка нет воды; русла многочисленных рек, пересекающих ее, высыхают. Правда, экспедиция могла рассчитывать на то, что в болотах, озерах и ручьях еще не истощились запасы накопившейся воды.
Мокум поведал своим спутникам о Калахари все, что знал сам, бывая здесь и как охотник, добывающий себе пропитание, и как проводник. Полковник Эверест и Матвей Струкс пришли к выводу, что на этом обширном пространстве есть все условия для проведения триангуляции.
Оставалось избрать меридиан, на котором следовало измерить дугу в несколько градусов. А нельзя ли взять тот, что проходит через одну из оконечностей базиса? Это дало бы возможность обойтись без связывания этого базиса с другой точкой Калахари целой серией вспомогательных треугольников. [Чтобы лучше понять, что представляет собой геодезическая операция, называемая триангуляцией, позаимствуем следующие геометрические построения из учебника «Новые уроки космографии» г-на А. Гарсе, преподавателя математики лицея Генриха IV. С помощью прилагаемого здесь рисунка эта любопытная процедура будет легко понята:
«Пусть АБ — меридиан, длину которого требуется найти. Тщательно измеряем основание (базис) AB, идущий от оконечности А меридиана до первой позиции В. Затем по обеим сторонам этого меридиана избираем дополнительные позиции — Г, Д, Е, Ж, 3, И и так далее, каждая из которых позволяет видеть соседнюю позицию, и измеряем с помощью теодолита углы каждого из треугольников АВГ, ВГД, ДЕЖ и т. д., которые они образуют между собой. Эта первая операция позволяет определить параметры различных треугольников, ибо в первом известна длина AB и утлы, и можно вычислить сторону ВГ; во втором — сторона ВГ и углы, и легко подсчитывается сторона ГД; в третьем — известна сторона ГД и утлы и можно получить сторону ДЕ и так далее. Затем определяем наклон меридиана относительно основания AB, для чего измеряем угол MAB. Таким образом, в треугольнике АВМ известны сторона AB и прилегающие к ней углы и можно вычислить первый отрезок AM меридиана. Аналогично вычисляются угол ВАШ и сторона ВМ: таким образом, в треугольнике МГН оказывается известной сторона ГМ = ВГ-ВМ и прилегающие к ней углы и можно подсчитать второй отрезок МН меридиана, угол ДНП и сторону ГН. Таким образом, в треугольнике НДП становится известна сторона ДН = ГД-ГН и прилегающие к ней утлы и можно определить третий отрезок НП меридиана, и так далее. Понятно, что таким образом получается по частям общая длина оси АБ». (Примеч. авт.).] После обсуждения было решено, что южная оконечность базиса может послужить такой начальной точкой меридиана. Меридиан оказался двадцать четвертым к востоку от Гринвича: на протяжении самое малое семи градусов он проходил по пространству, на котором не встречалось никаких естественных препятствий — или, по крайней мере, они не были отмечены на карте. Только на севере он пересекал озеро Нгами, в его восточной части, но это отнюдь не являлось непреодолимой преградой для исследователей. Араго испытал гораздо большие трудности, когда геодезически соединял побережье Испании с Балеарскими островами.
