Заблудиться можно где угодно: в городе, в лесу, даже в трёх соснах. Но страшнее всего — заблудиться в море, где на много миль вокруг нет ни городов, ни деревень, ни дорожных указателей и вывесок. Как же сориентироваться, когда кругом — вода, вода, вода?
* * *
С древних времён мореплаватели определяли местонахождение корабля по небесным светилам. Главным ориентиром в Южном полушарии было созвездие Южный Крест, а в Северном — звёзды Арктур, Денеб, Вега и конечно же Полярная звезда, которая всегда находится на севере.
В дневное время определить, где север, юг, запад и восток, можно было по солнцу. Сейчас даже дети знают, что солнце встаёт на востоке и садится на западе.
Но звёзды и солнце хорошо видны только при ясной погоде. А как быть, если небо пасмурно, неделями моросит дождь или из-за густого тумана не видно даже мачты корабля, не то что ближайшего берега?
Ещё в древности, чтобы судно не разбилось в непогоду о прибрежные скалы, на высоких берегах разжигали костры.
В III веке до нашей эры на греческом острове Фарос был построен первый маяк. Это была башня высотой примерно в сто пятьдесят метров, на верхушке которой горел сигнальный огонь11.
Позднее маяки стали подавать световые сигналы при помощи масляных ламп. Сейчас почти все они работают на электричестве, а во время тумана включается ещё и звуковая сирена.
* * *
Но в далёком прошлом маяки были редкостью. И определить, близко ли земля, морякам помогали только опыт и наблюдательность.
В IX веке нашей эры скандинавские мореплаватели — викинги пересекли Атлантический океан и основали свои поселения в Исландии и на побережье Северной Америки. У викингов не было ни компасов, ни карт, но они довольно точно умели определять широту места по солнцу и Полярной звезде. Во время непогоды скандинавы использовали специальный кристалл, который улавливал лучи солнца за тучами.
Викинги хорошо знали океанические течения и направления ветров. Кроме того, они разбирались в привычках морских птиц. Часто скандинавы брали на свои корабли воронов. Посреди океана птиц выпускали из клетки и смотрели, в какую сторону они полетят. Так, Исландию викингам помогли открыть два чёрных ворона, указавшие путь к берегу.
Выручили птицы и Христофора Колумба. После двухмесячного плавания по океану моряки увидели голубей и вилохвосток и поняли, что земля уже близко, так как эти птицы не улетают дальше десяти — двенадцати километров от берега. Затем Колумб заметил стаю попугаев, летящих на юго-запад, и приказал изменить курс. Попугаи появились очень кстати: если бы каравеллы продолжали плыть прямо на запад, они могли наскочить на острые рифы Багамских островов и потерпели бы крушение. Говорят, что гуси спасли Рим. Но если так, то Америку спасли попугаи. Или погубили.
* * *
Солнце, звёзды и птицы, конечно, замечательные помощники мореплавателей. Но в дальнем плавании трудно обойтись без географических карт и специальных навигационных приборов.
Четыре прибора — компас, секстан, хронометр и лаг — дали возможность морякам плавать по всем морям земного шара и прокладывать правильный курс в океане.
Компас — это магнитная палка о двух концах, один из которых всегда смотрит на север. Скорее всего, компас был изобретён в разных странах независимо друг от друга. Но китайцы первыми стали использовать его во время своих путешествий. У китайского императора уже в две тысячи семисотом году до нашей эры была подвижная статуэтка, рука которой всегда показывала на Южный полюс12.
Финикийцы на своих кораблях ставили вертящуюся фигуру богини Астарты. Она тоже указывала в одном направлении, независимо от положения корабля. Видимо, в руке богиня зажала кусок магнитной руды.
Не отставали и греки: астролог Абарис всегда брал с собой в дорогу «путеводный тростник», который подарил ему Пифагор13.
* * *
Впрочем, многие греческие открытия были забыты. И у европейских мореплавателей магнитный компас появился только в XII веке.
* * *
Долгое время достоверных географических карт не существовало. Древние греки знали всего две части света — Европу и Азию. Перед началом нашей эры обнаружилась третья часть — Ливия14. Только в XV столетии европейцы открыли Америку, а в XVII веке — Австралию. И наконец, в XIX веке исчезло (или появилось?) последнее белое пятно — Антарктида.
На древних картах суша по территории была больше, чем океан. Землю европейцы рисовали в виде острова, окружённого со всех сторон водой. За Гибралтарским проливом мир вообще заканчивался. Фантазии в таких картах было больше, чем правды.
Настоящую, более-менее достоверную географическую карту — с параллелями и меридианами15 — составил в XVI веке фламандский учёный Герард Меркатор. Свои карты он расчерчивал вдоль и поперёк, как тетради в клеточку, чтобы морякам было легче рисовать на них свой маршрут.
* * *
Позднее появились специальные приложения к морским картам — лоции: например, «Лоция Чёрного моря» или «Лоция Белого моря». В них подробно описывались глубина моря, направления ветров, маяки, удобные бухты. А раньше все эти тонкости знали только лоцманы. Хороший лоцман был просто находкой для любого корабля.
* * *
Арабский лоцман Ахмад ибн Маджид помог экспедиции Васко да Гамы добраться от восточного побережья Африки до Индии через Индийский океан. В начале путешествия да Гама думал, что арабы — моряки никудышные, и похвастался перед Ахмадом, что у них на корабле есть астролябия — прибор для определения высоты звёзд. Португалец даже не подозревал, что первыми астролябию изобрели арабские мореплаватели.
Арабский лоцман привёл флотилию в индийский порт через двадцать шесть дней, хотя Васко да Гама считал, что переход через океан займёт около двух месяцев. Ахмад ибн Маджид умело использовал устойчивые попутные ветра.
С собой у него были подробная, искусно вычерченная карта индийского побережья и неизвестный европейцам прибор, состоявший из трёх дощечек, соединённых в виде треугольника. Внешне прибор напоминал изобретённый позднее секстат16, при помощи которого можно точно найти широту места.
Астролябия, квадрант, октат и появившийся в 1757 году секстат помогали морякам определить высоту любой звезды, рассчитать широту места и выбрать правильный курс.
Для того чтобы знать своё точное местоположение и ориентироваться в плавании, моряки должны знать не только широту, но и долготу. Те, кто читал книгу Жюля Верна «Дети капитана Гранта», помнят, что в записке, вытащенной из брюха акулы, морская вода смыла долготу. И яхте «Дункан» пришлось совершить почти кругосветное путешествие, прежде чем обнаружить затерянный в океане остров.
Известно, что солнце обходит землю с востока на запад за двадцать четыре часа. Когда у нас день, в Америке — ночь, и наоборот. И чтобы определить долготу места, капитану достаточно видеть солнце и знать точное время.
Песочные часы использовали на кораблях еще древние римляне. Следить за часами должен был вахтенный матрос. Каждые полчаса он бил в корабельный колокол и на специальной доске колышками отмечал путь, пройденный за это время.
В Средние века вместе с песочными часами при хорошей погоде использовали ещё и солнечные. Потом появились механические часы, но и у них был недостаток: во время сильной качки часы то спешили, то отставали.
И вот в 1759 году англичанин Харрисон сделал хронометр17, который за шесть месяцев плавания отстал всего на пять секунд.
* * *
Итак, местоположение корабля определялось при помощи секстана и хронометра. Направление указывали карты и компас. А вот с какой скоростью плывёт судно — подсказать мог только лаг.
Неизвестно, когда появился первый лаг, но на римских галерах похожие приборы уже были. Внешне лаг похож на большую катушку для ниток, на которую намотан длинный шнур. На шнуре через равные промежутки делали узлы, а к свободному концу привязывали поплавок с грузом.
Для того чтобы узнать скорость судна, шнур закидывали в море. Катушка начинала раскручиваться — и по количеству узелков, проскакивающих за полминуты, рассчитывали скорость корабля. Поэтому у моряков скорость измеряется в узлах.
Конечно, в наше время на кораблях устанавливают механические и электронные лаги. Есть специальные радиостанции, расположенные в море. С помощью такой радиостанции судно может плыть по морю, будто его ведут на верёвочке, и никакой компас не нужен.
Кроме того, в космосе одновременно летает несколько навигационных спутников. По ним, как по звёздам, уже без всякого секстата, при помощи радиоприборов корабль определяет своё место в море.
В общем, современный корабль, даже если бы и очень хотел, всё равно не смог бы заблудиться в море. Но, отправляясь в дальний путь, штурманы и капитаны обязательно берут с собой и компас, и карты, и секстат, и лаг, и хронометр. Так, на всякий случай.
