Борис Штерн - Прорыв за край мира

Причина такого курьеза казалась очевидной — створ маяков выставлялся неточно, из-за чего обе экспедиции описали замкнутую кривую. Удивительно было лишь то, что они проплыли примерно одинаковое расстояние. Это наводило на мысль, что природа ошибки, заставлявшей экспедиции отклоняться в сторону, была общей. Ошибку надо было во что бы то ни стало понять. Для выяснения была организована специальная комиссия, которая, успешно освоив выделенные деньги, испустила отчет такого объема и такого качества изложения, что никто в нем и не пытался разобраться. Забыли и успокоились.

Однако один инженер придумал способ навеки решить проблему с блужданием экспедиций. Уже был известен закон сохранения вращательного момента, и автор изобретения решил создать навигационный гироскоп. Это было непростой задачей: до создания приборов в вакуумных камерах технология европиан еще не дошла, приходилось иметь дело с вязкостью и возможным влиянием движения воды.

Решение было таковым: гантель из двух массивных полированных металлических сфер, заполненных водородом для придания им нулевой плавучести. В ручке гантели — электромотор, раскручивающий сферы в противоположных направлениях. Каждая сфера — в кожухе, опять же заполненном водородом, который, в условиях океана Европы не являясь ни жидкостью, ни газом, имеет меньшую вязкость, чем вода. Единственное соединение с внешним миром — гибкий электрический кабель, подведенный к середине ручки и заодно играющий роль «поводка». Вся конструкция с неизбежностью была массивной и громоздкой, чтобы момент инерции был как можно больше, а относительное влияние вязкости и тока воды — меньше.

Рис. 4.1. Рисунок гироскопа, представленный инженером в Ассоциацию судовладельцев

Сделать такой механизм было непросто, тем более, что требовалось довольно много денег. Проект согласилась финансировать ассоциация судовладельцев, которые стонали от поборов Управления навигации, взимаемых за пользование акустическими маяками. Маяков не хватало, покрытие многократно отставало от потребностей торгового флота, а плата была несоразмерной. Одним словом — естественная монополия. Выслушав доклад инженера, председатель ассоциации заявил:

— Я не очень верю, что эта штука будет работать. Но если вдруг уважаемый заявитель исполнит обещанное, мы так надраим затылок живодерам из Управления навигации, что это оправдывает любой риск.

Работа по созданию гироскопа шла тяжело и медленно. Но, как говорят на Европе, два глаза боятся, а восемь рук делают — благодаря энтузиазму и самоотверженности создателей аппарат был смонтирован и запущен. Однако уже на стадии отладки появилась одна странность: гироскоп медленно поворачивался — всегда в одну и ту же сторону.

Чего только не предполагали! Первая гипотеза — не сбалансирована плавучесть двух сфер, что взывает прецессию. Проверили — всё сбалансировано. Второе предположение — конвекция воды в помещении. Измерили ток воды — не подтвердилось. И так далее. Вплоть до действия неизвестных науке сил. В конце концов решили предоставить работающий гироскоп самому себе и посмотреть, что он будет делать.

И гироскоп медленно и уверенно поворачивался. За семь с небольшим смен он описал круг, вернулся в исходное состояние и пошел на новый. Точнее, это был не круг, а конус: гантель, в начале эксперимента расположенная горизонтально, описывала конус полураствором 40 градусов. Гироскоп остановили, сориентировали иначе и запустили снова. Все повторилось, только изменился раствор описываемого конуса, а направление его оси осталось тем же. В третьем эксперименте гироскоп перед стартом сориентировали точно в направлении оси того самого конуса. Никакой прецессии на этот раз не было.

Команда решила не оглашать эти таинственные результаты, пока не разберется, в чем дело. Своих идей не было, поэтому решили проконсультироваться с известным специалистом в области теоретической механики. Он, выслушав это, пришел в изрядное возбуждение и заявил: «Кажется, я знаю, что это такое, но боюсь говорить, поскольку вы сочтете меня сумасшедшим». После бурных заверений, что такое никак не возможно, он все-таки сказал:

— У меня уже были смутные подозрения, теперь кажется все ясно: наш Мир — шар. Именно поэтому две недавние экспедиции вернулись с другой стороны. А вы только что открыли, что этот шар вращается, и определили период и ось этого вращения.

— Как, шар?!

— Какой шар?

— А как же с другой стороны шара — всё перевернуто?!

— Бредятина какая-то!

— В отчете же всё объяснили…

— Я в отличие от многих осилил тот жуткий отчет. Его явно писали, чтобы запутать читателя и скрыть, что просто бездарно растратили деньги, так ни в чем и не разобравшись. Кто-нибудь обратил внимание на то, что «Медуза» наткнулась на маяки «Кальмара» примерно в середине своего пути? Они вышли по перпендикулярным направлениям. Если они шли по кругу, должно быть так:

Рис 4.2. Траектории движения «Кальмара» и «Медузы» в случае, если бы они двигались по кругу из-за общей навигационной ошибки

То есть встреча должна была бы произойти либо на четверти, либо на трех четвертях пути — в зависимости от того, в какую сторону кружили. Но никак не посередине.

— А если они шли не по кругу, а по каким-то другим кривым?

— А как они тогда с такой точностью попали назад в точку выхода? Случайно? Обе? Приходится громоздить нелепые предположения. А если Мир — шар, всё становится на места: они шли прямо по окружности шара, маяки работали отлично. Пересеклись на противоположной стороне Мира. И ваш гироскоп вовсе не прецессирует — он строго держит одно направление. Вращается Мир. Неужели не ясно?

— Ты, конечно, большой ученый, но может тебе все-таки стоит отдохнуть…

— Это вам надо проспаться как следует, чтобы освежить замусоренные головы! А лучше тяните свою махину, куда указывает ось прецессии, примерно до Круглого плато — это как раз в том направлении. Там запускайте и смотрите, куда направлена эта самая ось. Она должна быть задрана круче — если последние экспедиции не сильно проврались в определении длины своего пути, то примерно на 48-49 градусов к горизонтали. И тогда с вас четыре больших баллона экстракта пупырышника трехпериодной выдержки. И чтобы каждый из вас явился на Белую площадь, стукнул головой об обелиск и прокричал: «Наш Мир — шар. И он вертится!»

Ученый получил свои четыре баллона. Однако, триумф оказался отнюдь не быстрым и не безболезненным. Не только простые европиане, но и весьма заслуженные ученые не могли принять новую идею, от которой всё внутри переворачивалось и протестовало. Наиболее добросовестные оппоненты пытались придумать новый закон природы, заставляющий гироскопы прецессировать, а экспедиции — ходить по кругу. Менее добросовестные, среди которых были чиновники из Управления навигации, упражнялись в сарказме и казуистике. Служители культа клеймили еретиков и требовали привлечь к суду за оскорбление Высших Предначертаний.