Джеральд Даррелл - На суше и на море [1972]

Цепь треугольников на местности, в вершинах которых построены знаки, называется триангуляционным рядом. Если измерить горизонтальные углы на все смежные вершины треугольников и одну из сторон, то по формулам сферической тригонометрии можно вычислить координаты вершин. Сплошная сеть таких треугольников покрывает всю страну, это своеобразный каркас, жесткая плановая основа будущей карты.

Царское правительство вело геодезические работы преимущественно в Европейской части нашей страны. После революции началось освоение богатств Сибири. Бурно развивающаяся промышленность требовала карт. Но для этого не было геодезической основы, для передачи же исходных данных из Европейской части СССР нужны были годы, поэтому в промышленных районах возникли местные системы координат с началом в какой-нибудь условной точке. Так, в Кузбассе возникла своя система координат, то же самое и на Дальнем Востоке. Кое-где системы соединились в одну рядами триангуляции. В этой системе за оси координат приняты экватор и один на меридианов.

Для получения третьей координаты — высоты — выполняется нивелирование. Через каждые 10–12 км глубоко в землю закопаны реперы — бетонные монолиты, оканчивающиеся железными трубами. Конец трубы находится в полуметре от поверхности земли и «держит» точную отметку над уровнем моря. Для получения этой отметки прокладываются нивелирные ходы. Они образуют единую общесоюзную систему, берущую свое начало от пуля Балтийского футштока (средний многолетний уровень моря).

…Проекты составлены, задания распределены между экспедициями, можно приступать к работе. На полях еще снег, но быстро прибывающий день торопит: весна не за горами. А в экспедициях уже начинается предстартовая суматоха. Развозят на исходные рубежи снаряжение и продовольствие, полевики достают запылившиеся за зиму рюкзаки. Надо выбираться поближе к участкам: чуть замешкаешься — и раскиснут под весенним солнцем дороги… Тревожное это время — весна. Первыми выходят в поле рекогносцировщики. Им надо обойти намеченные проектом пункты триангуляции, уточнить их местоположение и выбрать подходящую высоту знака, такую, чтобы была прямая видимость на все знаки смежных треугольников.

Следом идут строители. Кому не приходилось встречать ажурные четырех- или трехгранные сооружения из бревен с круглым барабаном на вершине? В народе их обычно называют маяками или вышками.

Как и все в природе, знаки подвержены деформации. Им надо постоять, чтобы они заняли наиболее стабильное положение А потом на знаки приходят наблюдатели.

Адольф Григорьевич Подскребаев — один из лучших специалистов. Всегда спокойный, вежливый и улыбчивый. Говорит очень тихо, а выражение глаз скрыто за толстыми стеклами очков. На первый взгляд Подскребаев кажется немного нескладным, но стоит ему подойти к теодолиту, как он весь преображается. Отсчеты следуют один за другим с непостижимой быстротой. Пальцы виртуозно бегают по закрепительным и микрометренным винтам. Помощник ело успевает записывать.

Как-то, выполнив наблюдения на одном пункте, Подскребаев за ночь сделал переход на следующий. Пришли на него как раз к утренней видимости (производить наблюдения можно только утром и вечером, в периоды наиболее устойчивой атмосферы). Адольф Григорьевич установил инструмент, приготовился к работе и начал отсчитывать углы, а когда закончил программу и заглянул в журнал… заполненной оказалась всего одна строчка, на второй помощник безмятежно уснул.

Это вывело бы из себя и святого. Целая видимость пошла насмарку, а их в сезоне не так уж много. Можно просидеть педелю, другую, месяц: то непогода, то дымка, то лесные пожары…

Подскрсбаев тронул помощника за плечо:

— Пойдем досыпать.

Отнаблюденные сети триангуляции будут уравнивать на электронных машинах, вычислять координаты всех пунктов, и топографы получат главное плановое обоснование для съемок, а ученые — данные для дальнейшего уточнения формы и размеров Земли. Кстати, все геодезические работы ведутся относительно условной математической фигуры, которая ближе всего подходит к истинной фигуре Земли.

Если мысленно продолжить под континентами уровенную поверхность океанов, так, чтобы отвесные линии были всегда перпендикулярны к этой поверхности, то мы получим геометрическое тело, точно отображающее фигуру Земли. Это тело называется геоид. Но направление отвесных линий зависит от масс, неравномерно распределенных внутри Земли, и фигура геоида имеет очень сложную с математической точки зрения форму, на которой трудно решать геодезические задачи. Нужна фигура, удобная для решения задач и мало отличающаяся от геоида.

Теория и обработка геодезических и астрономических измерений показали, что такой фигурой является эллипсоид вращения с малым сжатием (Земля сжата у полюсов). Учеными в разные годы получен ряд значений земного эллипсоида: 1841 г., Бессель; 1866 г., Кларк; 1910 г., Хейфорд; 1940 г., Красовский.

Полеты искусственных спутников Земли позволили уточнить величину полярного сжатия. По новейшим данным, оно равно 1 298,2, что блестяще подтверждает выводы профессора Красовского. Применявшийся у нас до 1942 г. эллипсоид Бесселя имел ошибку в большой полуоси около 800 м.

Сейчас ученые работают над выводом размеров общего земного эллипсоида. Создание такой математической фигуры позволит связать в единую мировую систему все геодезические работы на планете.

Главное высотное обоснование для топографических съемок создается методом геометрического нивелирования. Это один из самых утомительных процессов.

…У Суслова было звучное имя — Баррикад. Но мы все же предпочитали называть его Борей. Четкими движениями он приводил нивелир в горизонтальное положение и припадал глазом к окуляру. В поле зрения трубы чуть подрагивало в восходящих потоках теплого воздуха перевернутое изображение рейки с делениями. Отсчеты по сетке нитей, натянутых в трубе, — и она поворачивается на 180°: в поле зрения задняя рейка. Снова отсчеты. Задняя, передняя, черная, красная стороны рейки, контрольные вычисления превышений по разности отсчетов между передней и задней рейками. Все в порядке, можно идти дальше. Борис делал отмашку заднему реечнику (кричать — за день голос сорвешь!), и тот, подхватив рейку, бежал вперед. Теперь он должен быть передним, а тот, что был передним, остается на месте и на следующей станции будет задним. Так обеспечивается непрерывность передачи превышений от рейки к рейке, от репера к реперу через всю страну. Важно лишь устанавливать нивелир точно в середине между передней и задней рейками, чтобы были, как говорят в геодезии, «равные плечи».