К 6 часам пополудни все было готово для проведения астрономического наблюдения по меридиану мыса Колумбия, и будь небо ясным, мы бы его успешно провели, но в этот час, к сожалению, оно все еще было затянуто тучами, однако, все свидетельствовало о том, что вскоре прояснится, поэтому я с двумя эскимосами подготовил легкие нарты, на которые мы погрузили только инструменты, одну банку пеммикана и пару шкур. Мы впрягли двойную упряжку собак и отправились на север; по моим представлениям, нам нужно было пройти около 10 миль. По мере продвижения небо прояснилось, и в конце маршрута мне удалось провести серию удовлетворительных наблюдений в полночь по меридиану мыса Колумбия. Результаты засвидетельствовали тот факт, что мы перевалили через Северный полюс.
Для наблюдений широты можно пользоваться либо секстантом и искусственным горизонтом, либо небольшим теодолитом. Оба эти инструмента были взяты в санное путешествие, но теодолитом мы не пользовались из-за низкой высоты солнца. Если бы возвращение экспедиции задержалось до мая или июня, тогда теодолит представлял бы ценность для определения положения и отклонений компаса.
Метод меридианных наблюдений с помощью секстанта и искусственного горизонта в полярном санном походе следующий: если дует ветер, ставится защита из двух ярусов снежных блоков, расположенных полукругом и открытых с юга, Если ветра нет, то в этом нет необходимости.
Ящик с инструментами прочно устанавливается на снегу и снег вокруг него и под ним утаптывается для обеспечения хорошей устойчивости. После этого что-нибудь, обычно шкура, набрасывается на снег, во-первых, для того, чтобы предохранить его от солнечного тепла и не дать снегу растаять, а, следовательно, нарушить устойчивость ящика, а во-вторых – чтобы защитить глаза наблюдателя от яркого, отраженного снегом, света.
Лоток искусственного горизонта помещают на крышке ящика, и ртуть, хорошо прогретая в иглу, переливается в лоток, заполняя его. В нашем случае использовался деревянный лоток, специально изготовленный для последней экспедиции; в него можно было наливать ртуть до самого края, что давало возможность измерять малые углы, близкие к горизонту.
Лоток с ртутью имеет так называемую крышу – металлическую рамку, в которой закреплены два тонких матовых стекла, поставленных наклонно, как противоположные скаты крыши. Функция этой крыши – предохранять поверхность от малейшего дуновения ветра, вызывающего волнение и искажающего отражение солнца, а, кроме того, от попадания мельчайших снежинок или кристалликов льда, которые могут присутствовать в окружающем воздухе. Лоток на крышке ящика располагают так, чтобы больший диаметр был обращен к солнцу.
Затем на снег севернее ящика кладут шкуру, на ней головой к югу на животе устраивается наблюдатель так, чтобы его лицо и секстант были на некотором расстоянии от искусственного горизонта. Наблюдатель, упираясь локтями в снег, твердо держит секстант обеими руками и передвигает голову вместе с инструментом до тех пор, пока не увидит отражение солнца или части его на поверхности ртути.
Принцип определения астрономической широты местонахождения наблюдателя на основании высоты солнца над горизонтом очень прост. Он состоит в следующем: широта наблюдателя равна расстоянию центра солнца от зенита, плюс склонение солнца в данный день и час. Угол склонения солнца в любом месте и в любой час можно определить по таблицам, разработанным специально для этой цели. В них приведены углы склонения для полудня каждого дня на меридиане Гринвича, а также ежечасное изменение этого склонения.
На страницах, вырванных мною из «Морского альманаха навигатора», имелись соответствующие таблицы для февраля, марта, апреля, мая, июня и июля, равно как и стандартные таблицы поправок на рефракцию для диапазона температур до минус 10° по Фаренгейту.
Все в наших тогдашних обстоятельствах представлялось слишком необычным, чтобы до конца это осмыслить, но самым удивительным был тот факт, что в течение одного перехода, всего за несколько часов, я сменил западное полушарие на восточное и подтвердил свое местонахождение на вершине мира. С трудом давалось понимание того, что первые мили этого короткого перехода мы шли на север, а последние – на юг, хотя при этом не меняли направления. Трудно представить себе лучшую иллюстрацию того, насколько все относительно. Опять-таки, представьте себе такую непривычную ситуацию: для того, чтобы вернуться на нашу стоянку, необходимо было развернуться и снова пройти несколько миль на север, а потом – на юг, причем все это время идя в одном и том же направлении.
Когда мы возвращались назад по следу, которого никто здесь раньше не видел, да и вряд ли увидит когда-нибудь снова, меня посетили мысли, которые, думаю, можно назвать уникальными. Для нас перестали существовать такие понятия как восток, запад и север. Осталось одно-единственное направление – юг. Любой ветерок, который обдувал нас, независимо от того, с какой стороны горизонта нес он воздушные массы, был для нас южным ветром. Здесь один день и одна ночь составляли год, а сотня таких дней и ночей образовывала столетием. Останься мы здесь на шесть месяцев арктической зимней ночи, мы бы увидели, как все звезды северного полушария кружат в небе, каждая на одном и том же расстоянии от горизонта с Полярной звездой практически в зените.
Во время обратного пути в лагерь солнце двигалось по небу, описывая свои бесконечные круги. В 6 часов утром 7-го апреля, когда мы прибыли в Кэмп-Джесеп, я произвел очередную серию наблюдений, и они показали, что мы находимся в четырех-пяти милях от полюса в сторону Берингова пролива. Поэтому с усиленной собачьей упряжкой и на легких нартах я прошел по направлению на солнце расстояние приблизительно в 8 миль и, снова вернувшись в лагерь, успел в полдень 7 апреля провести серию окончательных и вполне удовлетворительных астрономических наблюдений по меридиану мыса Колумбия. Эти наблюдения, по сути, подтвердили результаты, полученные мной сутки назад на этом же месте.
К тому времени в моем распоряжении было 13 единичных или 6,5 двойных величин для высоты солнца, полученных в двух разных точках для трех разных направлений и четырех моментов времени. Все наблюдения производились при температурах от минус 11° до минус 30° по Фаренгейту при безоблачном небе и спокойной погоде, то есть в удовлетворительных условиях, за исключением, может быть, первого единичного наблюдения шестого апреля.
Привожу факсимиле типичного набора данных этих наблюдений.
Я допускал погрешность в своих наблюдениях приблизительно в десять миль, поэтому, пересекая лед в различных направлениях, я неминуемо должен был пройти через или очень близко к той точке, где север и юг, восток и запад сходятся воедино.
