Выбрал сравнительно ровную поверхность на ледяном поле, установил прибор и начал наблюдения. Вдали, около «Челюскина», копошатся челюскинцы, выполняя свою повседневную работу. Из трубы идет слабенький дым, говорящий об экономии угля.
Произвожу измерения, время от времени отогревая руки. Измерения вести на морозе в 30° тяжело. Вдруг я заметил, что в уровнях, при помощи которых я придал строгую горизонтальность, моему прибору, пузырьки отклонились от установленного мною положения (уровни расположены под прямым углом друг к другу). В одном отклонения пузырька были значительно больше, чем в другом. Такого рода колебания плоскости моего прибора, с таким трудом правильно устанавливаемого на льду, могли внести хотя и незначительную, но все же погрешность в магнитные измерения. Устранить эти колебания я был не в силах, они продолжались. Я невольно вспомнил о замеченной мною ряби на поверхности [222] молодого льда полыньи. И я начал приходить к выводу, что эти колебания имеют общую причину. Но какова же эта причина?
Чтобы в уровнях происходили замеченные мною перемещения пузырьков, ледяная основа, на которой стояла тренога прибора, должна совершать небольшие подъемы и спуски. Так и было. Толстые льды, на которых я теперь находился, были в состоянии колебательного движения, так же как и тонкий лед на поверхности майны, описанный выше.
Эти наблюдения поставили передо мной задачу изучить колебания ледового покрова моря, выяснить их сущность и установить характер и физические причины, порождающие это интересное явление.
Я задумался.
Огромная, беспредельная ледяная плита толщиной в несколько метров находится в состоянии дрожания; она колеблется наподобие барабанной перепонки человеческого уха, когда к ней прикасается Звуковая волна; она колеблется, как барабан под ударами барабанных палочек. В одном случае причина колебания — звуковая волна, в другом — удар палочек. Что же заставляет колебаться гигантский ледяной панцырь полярных морей?
* * *
Тема возникла в пути — в плане научных работ она не стояла, а изучить сущность замеченного явления надо.
В качестве приборов для изучения колебаний были взяты два накладных уровня с астрономического инструмента и самодельный вертикальный маятник. Чтобы защитить эти «приборы» от ветра, вдали от судна на цельной льдине была установлена брезентовая палатка. В ней велись наблюдения.
Уровни располагались на строго горизонтальной поверхности на льду. Горизонтальную поверхность мы получали, замораживая воду в выдолбленной во льду яме. Делалось это так: в яму наливалась вода; замерзая, середина образовавшегося льда выпучивалась; этот горб соскабливался ножом, затем в яму на расчищенную поверхность опять наливалась вода, но все более тонким слоем, до тех пор пока не получалась идеальная горизонтальная поверхность льда.
На эту поверхность и ставились взаимно перпендикулярно два уровня. Рядом находился компас, по которому отмечались направления наблюдаемых колебаний. Самодельный маятник, предок нынешних фантастически чувствительных сейсмографов — приборов, [223] изучающих колебания земной коры при землетрясениях, — чертил на бумаге кривые колебаний.
На протяжении всей этой работы я пользовался исключительным вниманием Отто Юльевича Шмидта, прекрасно понимавшего смысл наших наблюдений. Мне помогали капитан Воронин и геодезист Васильев.
* * *
Показания приборов и записи маятника установили, что лед всегда — при ветре, без ветра, при штиле — находится в колебательном движении, иногда сильном, а иногда слабом.
Что же дало исследование этих «ледяных волн»?
Исследование показало, что:
1) главной причиной колебаний ледового покрова является ветер;
2) наибольший размах колебаний наблюдается вдоль направления ветра;
3) при одинаковой силе и направлении ветра с прекращением дрейфа льда колебания возрастают;
4) при торошениях льда колебания возрастают;
5) самое главное — появление колебаний покрова льда в безветреные дни предупреждает о приближении надвигающихся воздушных масс — ветров.
Для выяснения детальной характеристики колебаний ледового покрова мы должны будем разработать особый тип «ледового сейсмографа». Наличие такого прибора даст возможность графически изобразить эти волны, как это делает сейсмограф, изображающий волны, пробегающие сквозь земную кору при землетрясениях.