B сокровищницу мировой науки о морях и океанах - океанографии - неоценимый вклад внесли русские и советские ученые и моряки. Океанографические исследования в нашей стране ведут своё начало от великого ученого Ломоносова.
Неустанно ратуя о пользе мореплавания, настаивал он на создании морского научного учреждения, которое могло бы «новыми полезными изобретениями безопасность мореплавания умножить». Ломоносов изобрел ряд мореходных и океанографических инструментов, предложил способ измерения морских течений и, как известно, выступил инициатором большой полярной экспедиции, для которой написал подробную инструкцию.
Первые в мире подлинно научные океанографические исследования на просторах мирового океана были выполнены русскими моряками в начале XIX в., во время кругосветных плаваний, начатых И. Ф. Крузенштерном и Ю. Ф. Лисянским на кораблях «Надежда» и «Нева» 1803-1806 гг.
Корабли «Надежда» и «Нева»
К этому времени период географических открытий - первый этап накопления географических и в том числе океанографических знаний - уже заканчивался. Берега мирового океана были известны почти на всем их протяжении. Русским кругосветным мореплавателям выпала честь со славой завершить этот период.
В 20-х годах XIX в. русские моряки, так много сделавшие для исследования северной полярной области, совершили славные открытия и на противоположной стороне Земли, в ледовых районах, окружающих южный полюс.
Русский мореплаватель Беллинсгаузен Фаддей Фаддеевич
Южный материк - Антарктиду - открыли русские морские офицеры Ф. Ф, Беллинсгаузен и М. П. Лазаре (впоследствии знаменитый флотоводец) во время совершенного ими замечательного кругосветного плавания в 1819-1821гг. на судах «Восток» и «Мирный». За 45 лег до этого английский капитан Джеймс Кук совершил долгое, почти четырехлетнее плавание в южных водах. Несколько раз он спускался за южный полярный круг.
«Риск, связанный с плаванием в этих необследованных и покрытых льдами морях в поисках южного материка, настолько велик, что я смело могу сказать, что ни один человек никогда не решится проникнуть на юг дальше, чем это удалось мне» — писал Кук.
Он же заявлял, что Антарктида либо вовсе не существует, либо ее достичь невозможно. Но моряков России слова Кука не убедили.
Русская экспедиция в Антарктику в 1819-1821 гг
За время плавания Беллинсгаузена и Лазарева был собран богатый океанографический материал, главным образом в больших широтах южного полушария мирового океана. Экспедиция нанесла на карты 29 открытых ею островов.
Русский мореплаватель Лазарев Алексей Петрович
Этот крупнейший научный подвиг как бы подытожил заслуги наших первооткрывателей эпохи русских великих географических открытий конца XVI в. В конце XVI и начале XVII в. русские землепроходцы и мореходы, казаки и моряки, открыли цивилизованному миру северные и восточные берега Азии, а в начале XVIII в. — западные берега Северной Америки. Открыв Антарктиду, русские военные моряки подарили миру новый, последний материк.
С 1768 по 1872 г. Россия снарядила много океанографических экспедиций. Восемь из них были кругосветными плаваниями, доставившими разнообразные и ценные сведения по океанографии.
Вклад русских моряков и ученых эпохи кругосветных плаваний в науку о морях и океанах очень велик. Ими отмечены на карте громадные пространства почти неизвестных тогда областей на севере и юге Тихого океана.
Кроме того, много исправлений внесено было и в картах других океанов и морей. Вопросам океанографии и морской метеорологии русские кругосветные мореплаватели уделяли исключительно большое внимание, далеко превзойдя в этом отношении всех современников.
История (мирового мореплавания не знает другой столь славной плеяды ученых моряков-исследователей. Вровень с ними могут быть поставлены только деятели Великой северной экспедиции (1725-1730 и 1733-1743 гг.), с таким же героизмом завершившие первую точную опись морей и океанов, омывающих восточные и северные берега нашей Родины. В эпоху кругосветных плаваний так же, как и в работах Великой северной экспедиции, особенно плодотворным оказалось содружество русских моряков и русских ученых.
Российский мореплаватель Коцебу Отто Евстафьевич
Во втором кругосветном плавании О. Е. Коцебу на шлюпке «Предприятие» (1823-1826 гг.) принял участие молодой русский физик, впоследствии академик, Э. X. Ленц. Ему первому в мире принадлежат глубоководные океанографические исследовался в океане, измерения температур и химического состава глубинных вод. Эти замечательные работы содержат в себе начало всей современной океанографии и, в частности, начало всей современной океанографической техники.
Э. X. Ленц совершенно по-новому построил станок, с которого должны погружаться в океанские глубины все исследовательские и измерительные приборы, начиная хотя бы с лота для измерения глубин. При работах на больших глубинах собственный вес вытравленного троса становится весьма ощутимым, и, как бы ни был тяжел свинцовый груз на его конце, прикосновение груза ко дну не остановило бы вращения ’ барабана с тросом, если бы не приспособление, придуманное Э. X. Ленцем.
Приспособление это весьма простое и остроумное: по море вытравливания троса барабан подтормаживается все больше посредством тросового стопора, действующего от рукоятки, и тем самым компенсируется натяжение, вызванное собственным весом вытравленного троса.
Много лет спустя совершенно такая же по существу глубомерная вьюшка получила распространение на всех морях и океанах под названием «лота Томсона».
Лот Томсона
Архивные материалы, обнаруженные т. Снежинcким, показывают, что работники Индо-европейской телеграфной компании, учрежденной Томсоном, участвуя в промерах близ кавказских берегов в конце прошлого века, пользовались вьюшками Ленца.
Подобная «преемственность» отмечена и в отношении батометра Э. X. Ленца - основного прибора, предназначенного для добывания проб морской воды с различных глубин, без которого сейчас не выходит в море ни одна океанографическая экспедиция, ни хорошо оснащенное промысловое, гидрографическое судно. Через много лег после окончания работ на шлюпке «Предприятие» и опубликования результатов этих исследований в изданиях Академии Наук, совершенно такой же по конструкции батометр получил всемирную известность под названием батометр «Петерсен-Нансена».
Батометр Нансена
Командир шлюпа О. Е. Коцебу положил начало морским гидрооптическим измерениям а океане. Он опускал в воду белые и цветные предметы и наблюдал, на какой глубине они скрывались из виду, выясняя таким путем прозрачность моря.
Много лет спустя подобные исследования стал производить Секки на Женевском oзepe. Этого оказалось достаточно для того, чтобы широко известный русский прибор, применяемый во всем мире для оценки прозрачности моря, стали называть «диском Секки», позабыв о приоритете Коцебу.
Диск Секки
Одним из самых важных исследований Э. X. Ленца и О. Е. Коцебу было открытие весьма низких температур воды на больших глубинах. Проведенные ими опыты показали, что температура понижалась сперва очень быстро, я потом медленней, по мере возрастания глубины. Отсюда Э. X. Ленц сделал совершенно правильное заключение о наличии глубинных течений в океане, приносящих воды из более высоких широт по направлению к экватору. Это открытие положило начало экспедиционным исследованиям по океанографии мирового океана.
Кроме океанографических исследований, русские моряки и ученые явились пионерами и в области магнитных исследований на океанах и морях, представляющих очень большой практический интерес для мореплавания в связи с изменениями магнитного склонения в различных областях океана.
Особенно обширные магнитные исследования были проведены на Тихом океане Ф. Литке. В этой области он оказался первым в мире, заложившим основание магнитной съемки в океане.
Из замечательной плеяды русских ученых-моряков особо следует выделить имя крупнейшего флотоводца и исследователя С. О. Макарова.
Его девиз бы:
«В море, значит дома».
С. О. Макаров не упускал ни одного часа в море без наблюдений. Даже во время стоянки на якоре в проливе Босфор, когда ему было поручено в 1881 г. демонстрировать туркам русский флаг под стенами Константинополя, Макаров провел большую исследовательскую работу, принципиально важную с точки зрения, физики моря. Он открыл, что воды пролива движутся сложным образом. В придонном слое они следуют из Мраморного моря в Черное, а по поверхности в обратном направлении. Режим противоположно направленных течений сильно зависит от ветра, главным обрядом от ветра над Черным морем.
Мореплаватель Макаров Степан Осипович
Особенно блестяще развернулись исследования С. О. Макарова во время кругосветною плавания на корвете «Витязь» в 1886 г. За три года плавания была произведена громадная научная работа, из которой одна лишь физическая часть описана в двух объемистых томах, изданных в 1894 г. Академией Наук (С. О. Макаров - «Витязь» и Тихий океан»). Этот труд всегда будет источником справок для данной части океана, до сих пор почти не затронутой современными океанографами.
Корвет Витязь на Дальнем Востоке. 1886-1889 гг
Имя С. О. Макарова связано также и с совершенно новым направлением исследований, которые велись на борту детища Макарова - ледокола «Ермак» - первого в мире мощного ледокола.
Обложка книги С.Макаров «Ермак во льдах», 1901 г
Много работ было проделано на борту «Ермака» по физике льда; чрезвычайно тщательно исследовались механические свойства льда, его строение, плотность. Книга Макарова «Ермак во льдах» - настольная книга каждого современного исследователя моря, которую он чтит так же, как и наследие «Витязя».
Коренной перелом в океанографии, как и во всех других науках, в нашей стране произошел после Великой Октябрьской социалистической резолюции. В 1921 г. на первой странице «Известий В ЦИК», М 57 от 16 марта, был опубликован декрет за подписью Владимира Ильича Ленина, начинавшийся словами:
«В целях всестороннего и планомерного исследования северных морей... учредить при Народном комиссариате просвещения Пловучий морской научный институт, с отделениями: биологическим, гидрологическим, метеорологическим и геоминералогическим».
Для этого института было выделено хорошо оборудованное экспедиционное судно «Персей». Проводя эти экспедиции до самой Великой Отечественной войны, «Персей» превратил Баренцево море — основной район своей деятельности - из малоисследованного в одно из наиболее изученных морей на земном шаре.
Благодаря большим успехам развития советской науки и техники, в том числе и океанографии, советским морякам стало возможным за одну навигацию 1932 г. на ледоколе «Сибиряков» осуществить поставленную перед ними партией и правительством задачу - пройти вдоль северной окраины Азии с запада на восток и тем самым доказать возможность плавания из Европы в Тихий океан северо-восточным проходом. Великий северный морокой путь был освоен советскими моряками, сумевшими проложить путь, который пытались найти многие мореплаватели несколько столетий.
Модель ледокольного парохода Сибиряков в музее Мурманского морского пароходства
Огромные успехи советской науки, техники позволили удачно осуществить экспедицию на Северный полюс в 1937 г., которая внесла неоценимый вклад в мировую науку. Результаты экспедиции опровергли многие представления ученых мира об Арктике. Центральная Арктика после исследований И. Д. Папанина к его товарищей перестала быть загадкой.
Экспедиция окончательно установила:
- что в районе Северного полюса островов и земли нет;
- рельеф дна океана был изучен на всем протяжении дрейфа;
- экспедиция впервые изучила движение верхних слоев вода под действием ветра;
- она установила, что теплые атлантические воды глубинным течением проникают из Гренландского моря до самого полюса, что в глубокой впадине Арктического бассейна температура воды благодаря внутреннему теплу земли повышается;
- было опровергнуто предположение о безжизненности приполюсного района;
- ценные результаты дали магнитные наблюдения;
- огромное значение имеют результаты наблюдений над дрейфом ледяных полей центральной Арктики.
Огромное практическое и теоретическое значение имеют также результаты наблюдений экспедиции для метеорологии, климатологии и службы погоды. Были выявлены совершенно новые закономерности в климате Арктики.
Раньше среди ученых существовало мнение, что в течение всего года над полярным бассейном держится устойчивая холодная погода - так называемая «шапка холода». Выяснилось, что около полюсных районов циклоны появляются так же часто, как и на материке, принося неустойчивую погоду, дожди, снег, туманы.
Перечень приоритета трудов открытий в изучении морей и океанов русскими и советскими учеными и моряками можно было бы продолжить еще больше. Благодаря трудам русских и в особенности советских ученых - Н. М. Книповича, Ю. М. Шокальского, В. В. Шулейкина, Н. Н. Зубова, В. Ю. Визе и многих других советская наука о морях и океанах - океанография - стала самой передовой в мире.
Советские ученые шли впереди в решении ряда важнейших проблем науки о морях и океанах. Все эти успехи могли быть достигнуты только благодаря советскому строю в нашей стране, благодаря помощи партии и правительства и лично товарища Сталина.