Новое — потому что сравнительно недавно составлены карты незримых подводных земель. И, надо заметить, они еще далеко не полны. Луну мы, пожалуй, знаем теперь лучше, чем эти заповедные уголки, — не в космосе, а совсем рядом с нами.
Поэтому бороздят воды суда, которые не везут ни пассажиров, ни грузы. У них другие задачи, и одна из важнейших — продолжать изучение подводного континента. Не закончилась эпоха великих географических открытий!
Ультразвуковые локаторы плавучих лабораторий прощупывают дно во всех океанах всех частей света. Эхолоты чертят кривые, профиль горной страны, отделенной километрами водной толщи от корабля.
Постепенно картина становится более ясной — сложный, изрезанный, пересеченный рельеф скрыт почти полутора миллиардами кубических километров воды на планете, которую лучше было бы звать не Землей, а Океаном!
Однако нельзя ли узнать, что скрыто уже не под водой, а под самым дном морским? Ультразвук здесь не поможет, не сумеет пробиться сквозь покрывало осадков, скопившихся за бесчисленное множество лет и спрессованных чудовищной водной массой. Приходится обратиться за помощью к взрыву.
Взрыв ныне исполняет не только военную службу. Он — источник огромной энергии, мгновенно рвущейся на волю. Во все стороны бегут тогда звуковые волны — через воду, через слой осадочных пород. Бегут — и, отразившись от подстилки, возвращаются обратно, попадают в сейсмический прибор. Искусственное подобие естественной катастрофы, нарочно устроенное земле- (скорее — водо-) трясение…
Искусственные землетрясения позволяют прощупать землю до сорокакилометровой глубины. Это не так уж мало: очаги многих землетрясений лежат именно там.
Возвратившись обратно, волны-гонцы рассказывают о ложе, в котором плещется Мировой океан. Они говорят: под осадками твердый базальт, не то что на суше, где стоят на гранитном фундаменте материки.
Но дальше, дальше? Теперь и взрыв уже бессилен, далеко вглубь волны от него не пойдут.
А где таятся там залежи руд, какие породы прячутся в глубине? Вопрос ведь не праздный, потому что будущее геологии — там, у оснований материков и под дном океанов.
Век покорения космоса наступает, столь же неизбежно наступление века решительного штурма земли. И вот еще пример того, как переплетены они между собой, как освоенный космос помогает разгадывать загадки земных недр.
Спутник кружится вокруг планеты. Неотступно следят локаторы за маленькой искусственной луной. Электронные математики вычисляют ее орбиту. Виток за витком опоясывает Землю — это спутник совершает одну кругосветку за другой. Десятки, сотни, тысячи оборотов… Десятки графиков и таблиц…
Но проследим, как проходит какой-то любой виток. Сначала его рассчитаем. Зададим-ка задачу вычислительной машине. Все данные из теории известны, остается их только ввести — и, помигав цветными огоньками, автомат через доли секунды даст ответ.
Он точно скажет, когда, где и на какой высоте пройдет над Землею наш спутник. Наименьшее удаление… промежуточные высоты — столько-то километров. Расчетный эллипс готов.
Теперь попросим машину потрудиться еще раз, только дадим ей для обработки данные с локаторных станций. Сравним, как должна была бы двигаться и как движется на самом деле луна, заброшенная в поднебесье.
Сравним теорию с практикой. Оба эллипса наложены друг на друга. Совпали? Почти… Местами истинный отклоняется от расчетного — и притом в сторону Земли. Похоже, она притягивает спутник то слабее, то сильнее. Орбита становится слегка волнистой, и не один, а множество чуть спотыкающихся, неровных витков ложатся на карту земного шара.
Почему, впрочем, так происходит? Понятно, что орбита не может оставаться постоянной. Следы атмосферы делают свое дело, медленно, но верно тормозится полет. Пройдет время, и отслуживший службу спутник врежется в плотные слои, чтобы сгореть, как метеор. Звездочка упадет и погаснет. Это в порядке вещей.
Но почему же с самого начала сбивается она с намеченного пути? Ошибка вычислений? Нет, ошибка в предположениях, из которых исходит расчет. Планета неоднородна, это мы и забыли, вернее, не знали, так как не знаем всех тайн недр. А спутник поправляет: он обращает наше внимание — внутри залегают и более тяжелые массы (я вынужден немного спуститься — Земля меня притягивает сильнее) и более легкие (я опять на расчетной орбите).
С высоты нескольких сотен километров удается словно заглянуть в недоступные глубины, помогая сейсмографам, слушающим пульс Земли, и магнитометрам, следящим за магнитным земным полем. Спутник находит постоянные магнитные аномалии и помогает узнавать, как распределяются массы в земной коре — на суше и под недоступным для постоянных наблюдений дном океанов.
Кстати, эта удивительная возможность уже на практике подтверждена. Третья советская звездочка, накрутившая десять тысяч оборотов, позволила геологам сказать, где и на какой глубине залегают в Восточной Сибири породы, нарушившие там однородность земной коры.
А это район магнитной аномалии. Значит, здесь, как и под Курском, могут находиться залежи железных руд. Но, быть может, причины Восточно-Сибирской магнитной аномалии лежат не в коре, а гораздо глубже — в самом ядре? Такая мысль появилась у ученых в последнее время.
Посмотрим, где еще можно будет поставить на карте значки по указке с неба. Спутники становятся орудием геофизики и геологии. И небесные разведчики земных недр помогут — еще до глубинных кораблей — как будто побывать под дном океанов, под глыбами материков.
Они расскажут не только о коре, но и о мантии. Спутники уже подтвердили предположение о том, что мантия неоднородна. Значит, удается как бы заглянуть на сотни километров в глубину.
«Крутится, вертится шар голубой… Крутится, вертится, хочет упасть»… Хочет — да не может. Цепко держит его могучее притяжение Солнца.
Вспоминаются строки Валерия Брюсова:
Вертись, стремись, судьба не ждет!
За оборотом оборот,
За днями день, за годом год,
За веком век, вперед, вперед!
Стреми свой лёт, судьба не ждет!
И вертится шар — за днями день, за годом год, за оборотом оборот…
Шар, шар, шар… Сколь сильна привычка! А ведь еще два века назад Ньютон доказал, что жилище наше вовсе не шар, потому что планета сплюснута у полюсов. Он вычислил насколько и нарисовал фигуру Земли: не сфера — эллипсоид, который получится, если эллипс вращать вокруг малой оси.
Но английскому математику возразили французские геодезисты. Начали измерять длину дуги одного градуса меридиана на севере Франции и на юге. Получилось совсем не то, что следовало ожидать: «северная» дуга оказалась меньше «южной».
Между тем к экватору, южнее, где шар не сплюснут, кривизна должна быть больше, дуга же — короче. Все наоборот, Ньютон ошибается, и французы устроили ожесточенную перепалку с теми, кто его защищал.
Спор мог решить только опыт. Отправили экспедиции на север и экватор да заодно сделали новый промер под Парижем. Правота Ньютона подтвердилась блестяще. Дуга менялась именно так, как предписала теория.
Однако, установив форму, ученые тогда еще не определили размеры бывшего шара. Спор уступил место работе, которая длилась ни много ни мало полтораста лет и не закончена до сих пор.
Да и могло ли выйти иначе! Кропотливые измерения делались астрономо-геодезической службой разных стран. Пользуясь собранным скопищем цифр, ученые пытались затем построить наиболее подходящую фигуру. Увы, в арсенале геометрии идеального кандидата все-таки не нашлось.
Если бы найти какой-нибудь другой способ — поточнее! Когда прорыв в мировое пространство стал явью, тотчас же обратились к спутнику, который движется по орбите, зависящей от свойств самой Земли.
Сила тяготения и форма планеты связаны между собой. Тяготение же определяет орбиту. Вот так, идя обратным порядком, можно, от формы орбиты добраться до формы Земли.
Изменчива орбита спутника, изменчива и его скорость. За это можно ухватиться. Скорость меняется потому, что Земля сжата у полюсов. «Полярный» радиус меньше «экваториального», различно и притяжение, которое зависит от расстояния до центра Земли. Над полюсами оно меньше, и спутник движется быстрее. Если узнать, насколько быстрее, узнаем, как сильно сплюснута планета.
Для того чтобы по данным геодезистов рассчитать, насколько сжата Земля, ученым потребовалось много лет упорной работы. И всего несколько месяцев наблюдений за искусственными спутниками плюс еще несколько недель на их обработку решили эту задачу, и притом гораздо точнее.
Но работа должна продолжаться. Легким путь не будет и очень коротким тоже, хотя для него, конечно, и не потребуется полутораста лет. Не один, не два — множество спутников должны исчертить небо над планетой, чтобы как можно точнее узнать истинную форму Земли.
Надо послать искусственные луны в облет экватора, а также северной и южной полярных областей. Надо заставить их пролететь над разными континентами, двигаться в сторону вращения земного шара (теперь скажем — лучше геоида, от слова «гео» — земля) либо наоборот. Наконец, надо вынести орбиту повыше, туда, где следы атмосферы не помешают полету, — тогда с влиянием торможения считаться не придется.
И пусть проделают наши небесные землемеры тысячи, десятки тысяч витков, Только так нам удастся обмерить Землю из космоса со всех сторон, только тогда выяснятся истинные очертания планеты, на которой мы тысячелетия живем и которую тем не менее плохо еще знаем.
Это в наших возможностях даже сегодня.
За первыми тремя советскими спутниками последовали другие. Целая серия спутников «Космос»… Не забудем и про спутники-корабли с людьми на борту.
Обороты, сделанные маленькими «сателлитами», которые запущены в разных странах за последние годы, становится все труднее считать. Среди них есть «старички», прожившие по нескольку лет. Есть рекордсмены — они забрались так далеко, что жизнь их продлится целых два века!