Как же первые мореплаватели ориентировались в открытом море?
Помимо астрономических наблюдений в их распоряжении были три простых прибора: магнитный компас (который, по-видимому, вошел в употребление в Европе где-то в XII веке), лаг и лот.
Компас, разумеется, давал возможность держаться прямого курса, хотя даже это было далеко не так просто, как кажется, потому что этот прибор был подвержен потенциально опасному эффекту, который называют «девиацией». Речь идет об отклонении стрелки магнитного компаса, которое вызывают имеющиеся на борту судна железные предметы, влияющие на компас. Еще более сбивало с толку то обстоятельство, что девиация зависит от направления, в котором движется судно.
Эта странная проблема была понята – и действенные средства борьбы с девиацией разработаны – только в XIX веке. Долгое время ушло и на осознание того факта, что истинный север существенно отличается от севера магнитного, причем разница между ними изменяется не только в зависимости от местоположения, но и с течением времени.
Лаг, которым пользовались мореплаватели в старину, – это просто деревянная дощечка, прикрепленная к концу длинной веревки, на которой через регулярные интервалы завязаны узлы. Лаг бросали за борт корабля и смотрели, насколько он сместится к корме в течение фиксированного временного интервала, который измеряли при помощи песочных часов. Число узлов, которые уходили за борт за это время, позволяло оценить скорость судна относительно воды. Один узел считали по определению равным одной морской миле (1,852 километра) в час. Эта система была весьма действенной, хотя калибровка лага часто бывала делом непростым.
Лот был прибором еще менее сложным – если такое вообще возможно. Он попросту представлял собой длинную веревку, на конце которой имелась коническая свинцовая гиря; ее бросали за борт, чтобы измерить глубину воды. Полость, предусмотренную на нижней стороне гири, иногда заполняли жиром, что позволяло получить образец материала морского дна (грунта), чтобы узнать, состоит ли оно, например, из песка, гравия или ила. На картах прибрежных вод указывали характер дна, и эта информация в сочетании с данными о глубине моря могла помочь в определении местоположения судна.
Но, разумеется, обычный лот становился бесполезен в открытом море, где глубина воды часто достигает нескольких тысяч метров. Там штурманы прошлого могли оценивать свое местоположение только одним простым способом: они отслеживали, как долго судно шло в том или ином направлении. Скажем, если вы шли западным курсом в течение десяти часов со скоростью пять узлов, можно считать, что вы оказались на пятьдесят миль западнее, чем были за десять часов до того. Или надеяться на это.
Отмечая все изменения скорости и направления движения судна (обычно на простой доске с отверстиями для колышков, так как писать большинство моряков не умело), теоретически можно было определить положение судна относительно исходного пункта его маршрута – даже после нескольких изменений курса и скорости. Этот процесс называют «счислением пути», а по-английски – dead reckoning[88] (DR)[89]. Часто говорят, что аббревиатура DR означает deduced reckoning («дедуктивное счисление»), но термин этот существует по меньшей мере с XVII века, и происхождение его покрыто мраком. Я предпочитаю думать, что его изобрел какой-нибудь мореплаватель Елизаветинской эпохи, склонный к черному юмору.
Недостаток счисления пути состоит в том, что метод этот ненадежный. Точнее говоря, очень ненадежный.
При его применении может возникать множество ошибок, которые чрезвычайно трудно отслеживать и исправлять. Во-первых, приходится иметь дело с океанскими течениями, которые даже в глубоководных районах океана могут быть очень сильными. Обнаружить их невозможно, если нет никаких средств обеспечить неподвижность судна. Лаг может показывать, что корабль делает пять узлов, а компас – что он идет западным курсом; однако, если весь океан при этом движется, на самом деле судно может перемещаться в другом направлении и с другой скоростью. Кроме того, парусное судно, если только оно не идет прямо по ветру (когда ветер дует точно в его корму), имеет тенденцию «уваливаться под ветер». Другими словами, судно не только идет вперед, но и смещается – дрейфует – вбок. Хотя величину такого «сноса» можно оценить, сравнив направление кильватерной струи с установленным курсом судна, такая оценка весьма далека от истинно научной точности.