Вселенная океана. Как устроена стихия, которая формирует нашу планету - Хелен Черски

портреты знаменитого ученого XVII века Роберта Бойля, довольно трудно представить, как этот господин склоняется над зловонной посудиной с застоявшейся морской водой. Ниспадающие на плечи пышные букли парика, ажурная пена кружев под подбородком, богатая обстановка – всё красноречиво говорит о том, что перед нами человек высокого социального положения, обладающий средствами и влиянием. Но особенно высок был его авторитет как исследователя, и вполне заслуженно. Бойль считал необходимым поставить изучение материи на прочную экспериментальную основу и отказывался принимать на веру факты, которые тот или иной натуралист (желательно он сам) не установил опытным путем. Сегодня подобными взглядами никого не удивишь, но в те времена такой настойчивый скептицизм был в новинку: известный набор метафизических представлений и освященных историей догм считался достаточным для понимания окружающего мира. Бойль же опирался только на практику. Он придирчиво исследовал этот мир и дотошно описывал свои эксперименты в пространных трактатах на самые разные темы. Ученого интересовало образование льда, упругость воздуха, сущность цвета и многое, многое другое[26]. Будучи одним из основателей Лондонского королевского общества (а в более ранние годы – «Незримой коллегии», на базе которой оно возникло), Бойль в полной мере разделял его девиз: Nullius in verba, «Ничьих слов не принимать на веру». В 1674 году он опубликовал труд, получивший название «Наблюдения и опыты по солености моря».

Для начала Бойль опровергает гипотезу Аристотеля о том, что море соленое из-за некоего «наводящего» действия солнечных лучей. Он оставляет сосуд с пресной водой на солнце и убеждается, что вода – сюрприз – так и осталась пресной. Признавая, что частный эмпирический результат не обладает всеобщей значимостью, ученый расширяет поле зрения до всего океана. Если Аристотель прав, рассуждает он, то в поверхностном слое морская вода должна отличаться большей соленостью, а с глубиной переходить в пресную, однако тому нет никаких достоверных доказательств. Здесь Бойль ссылается на свидетельства ловцов жемчуга. Великолепные ныряльщики, они без каких-либо приспособлений погружаются в морскую пучину в поисках добычи и утверждают, что на дне океана вода не менее соленая, чем наверху[27]. Далее автор с воодушевлением переходит к разбору альтернативных теорий, попутно позволяя себе несколько раз отвлечься от темы. Желая проверить тезис о том, что морская вода не способна к гниению, он оставляет бочонок на открытом солнце и констатирует, что «спустя несколько недель [вода] приобрела сильный неприятный запах». Меньше десяти лет назад его ассистент Роберт Гук усовершенствовал микроскоп и открыл удивительный мир, скрытый от нашего взора. Бойль с притворной скромностью умалчивает о своих познаниях в этой сфере и лишь многозначительно замечает, что, по мнению многих мореплавателей, «обширные пространства [океана] полны невообразимого множества случайных корпускул, которые разными способами расторгают однородность его частей, в силу чего он перестает быть простым раствором соли». Но самые современные идеи ученый приберег под конец. Он размышляет, меняется ли соленость моря со временем и одинакова ли она во всех точках земного шара. Он не боится задаваться фундаментальными научными вопросами (а ведь необходим поистине блестящий ум, чтобы даже просто осознать их существование) – и вместе с тем понимает ограниченность своих ответов. Принципиально отказываясь делать какие-либо выводы при отсутствии достаточных данных, Бойль заключает, что понадобится «огромное количество наблюдений в разных климатических зонах и разных частях океана»: только тогда можно будет определить, везде ли океан имеет одинаковую соленость. За 350 лет, прошедших со времени издания трактата, океанологи провели миллиарды таких наблюдений (особенно процесс активизировался в последние 30 лет). Педантичный Бойль наверняка оценил бы подобную методичность, хотя, думаю, больше всего его порадовали бы не отдельные детали, а складывающаяся из них обширная океанографическая картина. Но прежде чем предметно говорить о распределении солености, сделаем шаг назад и попробуем разобраться: что́ представляет собой вещество, именуемое морской солью?

У меня на книжной полке собраны разные диковинки: кусок минерала из Антарктиды, образец воды с Северного полюса… Тут же и металлический горшочек, который мне довелось купить в гавайском городе Кона. Внутри, как гласит этикетка, – соль, выкачанная из холодной пучины вод в рамках проекта NELHA. Если я решу употребить содержимое, в организм попадет частичка глубоководной вселенной, и моей нервной системе будет легче передавать сигналы мышцам, запуская их сокращение. Но отличается ли эта экзотическая вкусовая добавка от банальной каменной соли, добываемой в Нортвиче или Нантвиче[28] – недалеко от моих родных мест? Ответ на этот вопрос оставался скрыт в недрах океана, пока в 1872–1876 годах не была предпринята экспедиция на корвете «Челленджер». Океанографические экспедиции снаряжались и раньше, но «Челленджер» вывел изыскания на совершенно новый уровень. В плавании участвовали крупные ученые, влюбленные в свое дело. За четыре года этой кругосветки судно успело обследовать Атлантику, Тихий и Южный океаны. Сделанные открытия заложили основу удивительной научной дисциплины и необычайно расширили горизонты нашего познания. Только не стоит думать, что все это было затеяно какими-то бессребрениками, желавшими облагодетельствовать человечество.

Экспедиция родилась на перекрестке чисто научных интересов и интересов коммерческих и стратегических, связанных с прокладкой подводных телеграфных кабелей для улучшения систем связи. Королевское общество располагало компетентными учеными, Гидрографическое управление имело опыт промерных работ, а военно-морской флот предоставлял топливо, места стоянок, гарантии безопасности и само судно[29]. Находившийся на борту «ученый факультет» предвкушал знакомство с причудливыми глубоководными созданиями и невиданными осадочными породами, тогда как адмиралтейству был интересен в основном рельеф морского дна. Однако наряду с выполнением «обязательной программы» ученые активно собирали сведения и о множестве других особенностей океана. Не гнушались они и вечеринками в колониальных портах, лежавших на пути «Челленджера», вознаграждая себя за долгие месяцы в море краткими вылазками на берег. Их чествовали как дорогих гостей на приемах и балах, потчевали на банкетах, показывали местные красоты.

Объем материалов, собранных во время плавания, был столь велик, что на систематизацию данных и публикацию отчетов ушло почти двадцать лет работы. Хотя участники экспедиции лично производили все наблюдения, с ходу оценить их значимость они чаще всего не могли. Подобный разрыв характерен для океанологических исследований и сегодня (правда, в наши дни на обработку материалов обычно уходит от одного до четырех лет), и это вполне объяснимо: анализ – процесс небыстрый и кропотливый, а пока ты в море, все силы брошены на получение максимально качественных данных. Если спросить исследователя, сходящего с научного судна, каковы результаты экспедиции, ответом во многих случаях будет: «Пока не знаем». Главные открытия еще впереди, ведь анализ данных наверняка заставит скорректировать тот образ океана, который сложился в голове ученого.

Так одинаков ли состав морской соли в разных географических точках? Ответ на