Техника - молодёжи 1946-02-03, страница 27

О ТОРГОВЫХ ВЕТРАХ И КОНСКИХ ШИРОТАХ

Но вернемся назад—в средневековье»

Стихии могли торжествовать. Им снова удалось стать таинственными и непостижимыми, Они больше не были подвластны законам природы. Ими управляли сверхъестественные силы.

И все-таки, несмотря на такие мысли, люди продолжали борьбу со стихиями: головы думали одно, а руки делали другое.

Голова какого-нибудь мельника была полна суеверий. Он верил, что в темном омуте у плотины живет водяной. Но это не мешало ему спускать и затворять воду, когда это было нужно.

На мельнице стоял шум и гром. Работница-вода изо дня в день послушно выполняла заданный ей урок. Внуки перестраивали мельницу, построенную дедами. И с каждым веком мельница делалась все лучше.

На смену подливному колесу пришло наливное. Колесо уже не надо было ставить в реку. Его можно было поместить там, где удобнее, и провести к нему воду по жолобу. Вода лилась на колесо сверху и. заставляла его вращаться.

Теперь уже не мельница шла к реке, а река к мельнице. Вода не только молола муку. Она трясла решета на бумажных мельницах. Она раздувала огонь в плавильных печах. А от этого и печи, можно было делать выше п железа получалось больше.

Вода и воздух работали здесь водной упряжке. Вода вертела колесо, колесо качало кузнечные мехи. И воздух, вырываясь из мехов в печь, проходил ее снизу доверху, плавя железо.

Ветряные мельницы тоже стали другими. Они потеряли сходство с парусным кораблем. Вместо крыльев-парусов у них появились деревянные крылья. И мельница уже не стояла неподвижно, а поворачивалась, как живая, подставляя крылья ветру.

Человек все лучше учился управлять стихиями и на суше и на море.

Когда-то римские купцы ходили на парусах в Индию, пользуясь регулярными рейсами ветров-муссонов.

Теперь моряки нашли себе новых попутчиков. Они узнали, что близ экватора проходит с северо-востока на юго-запад дорога пассатов. По этой дороге каравеллы Колумба дошли до Вест-Индии. Матросы удивлялись тому, что ветер все время несет их на запад к что даже деревья на Вест-индских островах наклонены тоже на запад.

Вскоре после этого одному из испанских мореплавателей удалось сделать еще более удивительное открытие.

Он увидел широкую голубую реку, которая текла посреди зелено-синих вод океана. Эту реку можно было отличить от ее водяных берегов, потому что она была другого цвета и заметно теплее.

Река текла с той же скоростью, с какой текут реки на суше. Но она была гораздо шире и глубже.

Ее назвали Гольфстрим — «Река залива», потому что она вытекает из Мексиканского залива у берегов Америки. День и ночь ветры-пассаты нагоняют «воду в залив, и вода могучей рекой втекает сквозь ворота Флоридского пролива, как будто нарочно для нее оставленные.

.Ветер и вода, воздушный и водный океан живут одной жизнью.

И с каждым плаванием- моряки все ближе присматривались к их жизни.

Ветер поднимает волны в океане. Ветер гонит воду, создавая морские реки-—течения. И ветер надувает паруса.

Он пронес корабли Магеллана вокруг всей Земли. И люди узнали, что

все океаны составляют один мировой океан и что воды на Земле гораздо больше, чем суши.

По ваннам пошли в Европу корабли, нагруженные заокеанскими богатствами— золотом, серебром, пряностями.

Человек покорял океаны. И ему все яснее становилось, что для того, чтобы бороться с противником, надо его знать.

Раньше люди и не думали о бурях и ураганах, которые бушуют где-то под экватором, А теперь из-за этих бурь могли вздорожать пряности на антверпенской и лондонской бирже.

Ветры и грозы стали участниками в торговле. Недаром англичане до сих пор называют пассаты «торговыми ветрами», А широты в 30 градусов к северу и? к югу от экватора они» называют «конскими широтами». Там вечные штили, там парусные корабли неделями

Спор о форме Земли, о котором идет речь в этой заметке, связан с именами Гюйгенса, Ньютона и Клеро., Спор был вызван неожиданным отставанием часов на экваторе, а его результатом было установление различия, между весом и массой, а также основание математической гидростатики,

В 1673 году в Париже был опубликован труд голландского ученого Христиана Гюйгенса о качании маятника, в котором излагалась теория ранее усовершенствованных им маятниковых часов. Гюйгенс установил,, что длина секундного маятника равна 440/4 парижских линий, и, предполагая, что секундный маятник на всей земной поверхности должен иметь одинаковую длину, предложил принять длину этого маятника за» неизменный эталон линейных мер.

В том же году в Париж вернулся отправленный для проведения астрономических наблюдений на экваторе в Кайенну (Южная Америка) астроном Жан Рише. Уезжая из Парижа, Рише взял с собою точные маятниковые часы. Во время наблюдений Рише заметил, что его часы стали в Кайенне отставать на 2 минуты в сутки. Чтобы ускорить их ход, он укоротил маятник на 1,25 лннин. Вернувшись в Париж, Рише, добиваясь правильного хода часов, вновь удлинил их маятник.

Для объяснения этого странного явления было выдвинуто почти одновременно три гипотезы. Гюйгенс предположил, что на экваторе сила тяжести кажется меньшей из-за того, что линейная скорость вращения Земли на экваторе больше, чем в Париже, а следовательно, больше и центробежная сила. Сила тяжести нейтрализуется центробежной силой, и поэтому нам кажется, что маятник притягивается к Земле на экваторе слабее, чем в высоких широтах. Таким образом, Гюйгенс отказался от своего утверждения о том, что длина секундного маятника везде одинакова, но настаивал на равенстве силы тяжести на всей поверхности Земли.

Вторая гипотеза принадлежала Ньютону, который, соглашаясь с Гюйгенсом в том, что центробежная сила может вызвать кажущееся уменьшение силы тяжести, добавил, что эта же сила должна сжать Землю у полюсов и что поэтому расстояние от поверхности Земли до ее центра у полюсов будет меньше, чем у экватора. А из этого следовал вывод о том, что одно и то же тело у полюсов будет весить больше (то есть сильнее притягиваться к Земле),

дожидаются посреди моря попутного ветра. Тяжело приходится тогда морякам. Но больше всего страдают лошади без зеленого корма. Лошади гибнут, и их выбрасывают за борт. Оттого те места и получили такое странное название.

Все шумнее и многолюднее делались портовые города. Все больше заморского серебра и золота собиралось в сундуках купцов. Деньги подешевели, товары вздорожали.

Быстрее работали ткацкие станки и прялки. Все больше работы прибавлялось на верфях и на мельницах, в рудниках и в кузницах. Появились опять инженеры и изобретатели.

Наука проснулась, как спящая красавица. Она ведь и не умирала. Она покоилась в старых папирусных и пергаментных свитках, и эти свитки снова нашли для себя усердных читателей.

чем у экватора. Значит, Ньютон утверждал, что оба «первоначальных предположения Гюйгенса — о повсеместном равенстве длины секундного маятника и об одинаковости силы тяжести — неправильны. Вес тела и его масса, по учению Ньютона, не однозначны.

Но и гюйгенсовское и ньютоновское предположение было категорически отвергнуто французскими академиками. Рише, вольно или невольно виновный в возникновении еретических, с их точки зрения, гипотез о различии массы и веса, неодинаковости тяжести в разных точках поверхности Земли и, главное, о сжатости Земли у полюсов, подвергся настоящему бойкоту и умер, почти позабытый всеми. Что же- касается обнаруженного им отставания часов, то оно объяснялось французскими академиками очень просто: на экваторе жарко, от тепла все тела расширяются, и Маятник часов становится длиннее, чем был в Париже. И ход часов замедляется.

Это простое объяснение было опровергнуто Ньютоном с помощью простого опыта. Взяв железный шест, равный по длине секундному маятнику, Ньютон с тщательностью произвел его измерения зимой и летом. При этом обнаружилось, что максимальное удлинение от нагревания летом равно */в линии, тогда как Рише был вынужден укоротить свой маятник при? меньших колебаниях температуры на целых 1,25 линии.

Но все это не убедило французских ученых. Даже указание Ньютона на то, что Юпитер сплющен у полюсов, не заставило их согласиться с тем, что наша планета не имеет правильной шарообразной формы. Спор о форме Земли окончился уже после смерти Ньютона. К чести французских ученых надо сказать, что именно они организовали в 1735 и 1736 годах две экспедиции для измерения величины градуса широты у экватора и у полярных кругов. Результаты этих измерений, подтвердили, что градус широты у полюсов значительно отличается по длине от градуса широты у экватора и, следовательно, Земля, действительно, не правильный шар. Но тут оказалось, что сплющена Земля у полюсов сильнее, чем это предполагал Ньютон. Тогда выступил на сцену самый молодой участник экспедиции — Алексис Клеро. Он первым стал рассматривать Землю не как твердое, а как жидкое тело с затвердевшей поверхностью и величину ее сжатия вывел из законов гидростатики, которые были им разработаны в связи с все тем же затянувшимся спором о форме Земли.

25