— Скажи, дружок, сегодня, кажется, пятнадцатое апреля?
— Да, мистер Смит, — ответил юноша.
— В таком случае завтра один из тех четырёх дней в году, когда среднее время совпадает с солнечным. Иными словами, дитя моё, завтра солнце пройдёт через меридиан ровно в полдень. Если погода будет хорошая, я думаю, что мне удастся с достаточной точностью установить долготу острова.
— Без инструментов? Без секстанта? — удивился Герберт.
— Да, — сказал инженер. — А теперь, пользуясь безоблачным небом, попробуем сегодня же определить широту острова по высоте склонения Южного Креста над горизонтом. Вы понимаете, друзья мои, что, прежде чем всерьёз устраиваться здесь на жительство, недостаточно убедиться в том, что эта земля — остров, нужно с возможной точностью установить, на каком расстоянии находится этот остров от Америки, Австралии и от главных тихоокеанских архипелагов.
— В самом деле, — согласился журналист. — Может быть, целесообразно построить не дом, а корабль — ведь вполне возможно, что мы находимся всего в какой-нибудь сотне миль от обитаемой земли.
— Поэтому-то я и хочу определить сегодня широту, а завтра в полдень долготу острова Линкольна.
Если бы у инженера имелся секстант — аппарат, позволяющий с большой точностью измерять угловые расстояния между предметами, — это вычисление не представило бы никаких трудностей: ночью по высоте Южного Креста над горизонтом, днём по прохождению солнца через зенит инженер получил бы координаты острова[19]. Но в том-то и заключалась главная трудность, что прибора не было и его нужно было чем-то заменить.
Сайрус Смит вернулся в Камин. При свете очага он выстругал две плоские линейки и соединил их концами так, что они могли сдвигаться и раздвигаться, как циркуль. Вместо гвоздя линейки были соединены шипом акации, найденным в валежнике.
С этим «астрономическим прибором» в руках инженер возвратился на берег. Но так как высоту склонения звёзды необходимо измерять при резко очерченной линии горизонта, Сайрус Смит решил наблюдение произвести с плоскогорья Дальнего вида и затем, вычисляя результат, учесть его высоту над уровнем моря.
Эту высоту он намеревался измерить при помощи очень простого приёма, известного из начального курса геометрии.
Все колонисты последовали за инженером на плоскогорье Дальнего вида. Там он выбрал место на краю гранитной стены, откуда открывался вид на горизонт — от мыса Когтя до самой южной точки острова — мыса Рептилии.
На юге линия горизонта, освещённая снизу лучами ещё не взошедшей луны, резко выделялась на тёмном фоне моря и поэтому могла быть «взята» прибором Сайруса Смита с полной точностью.
В это время созвездие Южного Креста представлялось наблюдателю в опрокинутом виде, и его альфа, ближайшая к полюсу, находилась в основании созвездия.
Южный Крест отстоит от Южного полюса несколько дальше, чем Полярная звезда от Северного. Альфа созвездия удалена от него почти на 27°. Сайрус Смит это знал и должен был сделать соответствующую поправку при вычислениях. Для того чтобы упростить наблюдение, он производил его в момент прохождения звёзды через нижний меридиан.
Сайрус Смит направил одну ножку своего деревянного циркуля на горизонт, а другую на альфу Южного Креста. Угол между линейками давал высоту склонения звёзды над горизонтом. Для того чтобы не сдвинуть случайно линеек, он закрепил их при помощи поперечной планки, прибитой шипами акации.
Теперь оставалось только измерить полученный угол и внести поправку на высоту наблюдательного пункта над уровнем моря. Полученная таким вычислением величина угла укажет высоту альфы Южного Креста, то есть полюса, над горизонтом и тем самым определит широту местности, ибо широта данной местности есть не что иное, как высота полюса мира над её горизонтом.
Вычисления были отложены на следующее утро, и в девять часов вечера все колонисты уже спали глубоким сном.
ГЛАВА ЧЕТЫРНАДЦАТАЯ
Утро следующего дня, 16 апреля, колонисты, вставшие на заре, использовали для стирки белья и чистки одежды. Инженер обещал приготовить мыло, как только найдёт необходимое сырьё — соду или поташ, жир или растительное масло. Разрешение важнейшего вопроса об одежде откладывалось до более благоприятного времени. К счастью, платье колонистов было достаточно прочным и могло выдержать ещё, по крайней мере, шесть месяцев. Однако все планы на будущее зависели от местонахождения острова и его отдалённости от обитаемых земель. Этот вопрос должен был решиться не позже полдня, если погода будет благоприятствовать.
Солнце поднялось на безоблачном небе. Всё предвещало великолепный день, один из тех ясных осенних дней, которыми природа как будто прощается с летом.
Прежде всего инженер должен был дополнить вчерашние наблюдения, определив высоту гранитной стены над уровнем моря.
— Вам, верно, понадобится такой же, как вчера, угломерный инструмент? — спросил инженера Герберт.
— Нет, дитя моё. Мы сделаем это иначе, но с такой же точностью.
Любознательный Герберт последовал за инженером на берег океана, в то время как Пенкроф, Наб и Гедеон Спилет продолжали заниматься своим делом.
Сайрус Смит раздобыл тонкую прямую жердь и вымерил её длину по своему росту, который был ему известен с точностью до одного миллиметра. В жерди оказалось ровно двенадцать футов. Герберт по указанию инженера изготовил отвес, то есть, попросту говоря, привязал камень к концу длинной лианы.
В двадцати шагах от полосы прибоя и примерно в пятистах шагах от отвесной гранитной стены Сайрус Смит воткнул жердь на два фута в песок и при помощи этого примитивного отвеса установил её строго перпендикулярно к линии горизонта.
Затем он лёг на песок и отполз назад на такое расстояние, чтобы глаз его мог одновременно видеть самый кончик шеста и гребень гранитной стены.
Найденную таким образом точку он отметил на песке камнем.
Поднявшись затем с песка, он сказал Герберту:
— Помнишь ли ты геометрию?
— Немного помню, мистер Смит, — скромно ответил Герберт.
— Помнишь ли ты свойства двух подобных треугольников?
— Да. Их соответственные стороны пропорциональны.
— Так вот, дитя моё, я только что построил два подобных треугольника. Оба они прямоугольны. Меньший имеет катетами расстояние от камешка до жерди и высоту жерди; гипотенузой же ему служит луч моего зрения. Большему катетами служат расстояние от гранитной стены до того же камешка и искомая высота гранитной стены. Гипотенузой же, как и для меньшего, служит луч моего зрения, то есть продолжение первой гипотенузы.
— Ах, мистер Смит, я понял! — воскликнул Герберт. — Как расстояние от камешка до жерди пропорционально расстоянию от камешка до стены, так высота жерди пропорциональна высоте стены! Верно?
— Верно, Герберт, — ответил инженер. — Поэтому, измерив точно первые два расстояния и зная высоту жерди, мы можем вычислить по тройному правилу высоту гранитной стены так же точно, как если бы мы измерили её в натуре.
Оба горизонтальных катета были вымерены той же жердью, выступавшей из песка ровно на десять футов.
Первый катет — от камешка до места, где стояла жердь, — равнялся пятнадцати футам. Второй — расстояние от камешка до стены — равнялся пятистам футам.
Сделав измерения, инженер и юноша вернулись в Камин.
Там Сайрус Смит острой ракушкой начертил на песке следующую пропорцию:
15 : 500 = 10 : x;
x = (500 * 10) / 15 = 333,3
то есть высота гранитной стены равнялась трёмстам тридцати трём футам с третью.
Затем Сайрус Смит взял изготовленный им накануне угломер, линейки которого, закреплённые поперечной планкой, давали угол склонения альфы Южного Креста над горизонтом. Этот угол инженер старательно вымерил при помощи круга, поделённого на триста шестьдесят равных частей. Угол равнялся 10°. Следовательно, общее угловое расстояние между полюсом и горизонтом, с учётом 27°, отделяющих альфу Южного Креста от полюса, и с поправкой на высоту наблюдательного пункта над уровнем моря, равнялось примерно 37°. Сайрус Смит объявил, что остров Линкольна лежит на 37° южной широты или, принимая поправку в 5° на несовершенство его «астрономических приборов», между 35 и 40° южной широты.
19
Координаты острова — величины, определяющие его положение на земном шаре, то есть широта и долгота.