Жюль Верн
С Земли на Луну прямым путем за 97 часов 20 минут
Глава двадцать третья
Вагон-снаряд
Когда прославленная колумбиада была сооружена, общественное внимание сосредоточилось на снаряде, который должен был служить вагоном для трех отчаянных смельчаков, решившихся полететь на Луну Все помнили, что Мишель Ардан еще в своей телеграмме от 30 сентября потребовал, чтобы внесли изменения в проект снаряда, принятый комитетом «Пушечного клуба». Вначале председатель Барбикен не без оснований думал, что форма снаряда не имеет особого значения, так как он в несколько секунд пролетит сквозь земную атмосферу и будет совершать весь дальнейший полет в пустом пространстве. Поэтому комитет решил пустить круглую бомбу, чтобы она свободно вращалась и вела себя как ей заблагорассудится.
Но предложение Мишеля Ардана совершенно изменило постановку вопроса. Мишель Ардан заявил, что он не желает крутиться как белка в колесе. Он хотел путешествовать в нормальном положении, с таким же «достоинством», как, например, в гондоле воздушного шара, но, разумеется, гораздо быстрее, и вовсе не собирался кувыркаться самым непристойным образом в крутящемся ядре.
Поэтому завод «Брэдвиль и К°» в Олбани получил своевременно чертежи и заказ на снаряд новой формы, с указанием спешно его выполнить. Отливка была удачно произведена 2 ноября, и снаряд был немедленно отправлен по восточной железной дороге в Стонзхилл.
10 ноября он благополучно прибыл к месту назначения. Мишель Ардан, Барбикен, Николь с нетерпением ожидали вагон-снаряд, в котором они должны были полететь на завоевание нового мира.
Снаряд оказался чудом металлургии и делал честь индустриальному гению американцев. Никогда еще до сих пор не добывали сразу такого огромного количества алюминия, и уже одно это можно было считать необычайным достижением техники. Драгоценный снаряд ярко сверкал на солнце. Коническая верхушка придавала ему сходство с массивными караульными башенками, которыми в былые времена средневековые архитекторы украшали углы крепостных стен; недоставало лишь узеньких бойниц и флюгера на крыше.
– Так и кажется, – воскликнул Ардан, – что вот-вот из нее выйдет воин с аркебузой и в стальных латах! А мы в ней будем жить, точно феодальные бароны. Захватить бы две – три пушки, и мы одолели бы всю армию селенитов, если только на Луне есть жители!
– Значит, тебе нравится наш экипаж? – спросил Барбикен.
– О да, да, еще бы, – отвечал Ардан, рассматривая снаряд глазами художника. – Жаль только, что контур простоват, да и конус мог бы быть изящнее. Надо было бы увенчать его гирляндой металлического орнамента, изобразить, например, химеру или саламандру, выскакивающую из огня с распростертыми крыльями и разверстой пастью!
– К чему это? – спросил Барбикен, который в силу своего практического склада был мало впечатлителен к красотам искусства.
– Ты спрашиваешь «к чему», друг Барбикен! Увы, раз ты мне задаешь такой вопрос, я боюсь, что ты никогда не поймешь ответа…
– А ты все-таки попробуй ответить, дружище.
– Видишь ли: по-моему, надо во все, что мы делаем, вносить как можно больше красоты, изящества. Знаешь индусскую пьесу, которая называется «Тележка ребенка»?
– Даже название не слыхал, – признался Барбикен.
– Это меня ничуть не удивляет, – продолжал Мишель Ардан. – Так узнай же, что в этой пьесе выведен вор, который собирается проделать дыру в стене и спрашивает себя, какую бы форму придать отверстию: пиры, цветка, птички или вазы? Скажи мне, друг Барбикен: будь ты в те времена присяжным, осудил бы ты этого вора?
– Без малейших колебаний! – ответил председатель «Пушечного клуба». – Признал бы еще отягощающие обстоятельства; взлом с заранее обдуманным намерением.
– А я бы его оправдал, друг Барбикен! Вот видишь: ты никогда не сможешь меня понять.
– И даже не буду пытаться, мой доблестный художник!
– Да, внешний вид нашего вагона оставляет желать лучшего, – говорит Ардан, – но я надеюсь, что мне позволят его меблировать по своему вкусу – с комфортом и роскошью, подобающими посланникам Земли!
– В этом отношении, дорогой Мишель, – ответил Барбикен, – ты можешь развернуть всю свою артистическую фантазию: мы тебе мешать не будем.
Но прежде чем перейти к приятному, председатель «Пушечного клуба» счел долгом позаботиться о полезном и весьма разумно применил изобретенный им способ уменьшить силу первоначального толчка.
Барбикен сразу же уяснил себе, что никакая пружина не сможет ослабить удар, и во время его знаменитой прогулки в лесу Скерсно ему удалось остроумнейшим способом разрешить эту проблему. Он решил попросить этой услуги у воды, и вот каким образом.
На дно снаряда наливается слой воды толщиной в три фута, на который кладется деревянный круг, совершенно непроницаемый для воды и скользящий вдоль стенок снаряда. Путешественники помещаются на настоящем плоту. Слой воды разделен во всю ширину горизонтальными перегородками, которые одна за другой будут сплющены при толчке от выстрела. От каждого слоя проведены трубы к верхушке снаряда. Во время толчка вода в нижнем отделении, разбив перегородку, устремится по трубам наверх и будет выброшена наружу. Точно так же и вода следующих отделений вплоть до верхнего. Таким образом, вода сыграет роль пружины, и деревянный круг, снабженный, в свою очередь, мощными пружинами, ударится о дно кабины лишь после того, как будут расплющены все перегородки. Конечно, путешественники испытают сильный толчок, после того как вся вода будет выброшена из снаряда, но все же этот толчок будет значительно ослаблен благодаря системе «водяных пружин».
Правда, слой воды в три фута на поверхности в пятьдесят четыре квадратных фута будет весить около 11 500 фунтов, но напор пироксилиновых газов в колумбиаде, по вычислению Барбикена, легко преодолевает этот добавочный балласт; кроме того, меньше чем в секунду вся вода будет выброшена, и снаряд восстановит свой нормальный вес.
Вот что придумал председатель «Пушечного клуба», пытаясь таким образом разрешить важную проблему толчка. Надо сказать, что инженеры фирмы «Брэдвиль и К°» прекрасно поняли его проект, и это приспособление было выполнено безупречно. После того как вода будет выброшена наружу, путешественники должны были вынуть расплющенные перегородки и разобрать по частям подвижной круг, поддерживавший их в момент вылета.
Конический потолок вагона-снаряда был обит толстым слоем кожи, под которым находились расположенные рядами спиральные пружины из лучшей стали, обладавшие упругостью часовых пружин. Выводные трубы были скрыты под этой кожаной подушкой.
Итак, путешественники приняли всевозможные меры предосторожности, чтобы смягчить первоначальный толчок. Мишель Ардан говорил, смеясь, что, если он при всем этом разобьется вдребезги, значит, его «материал» никуда не годится.
Снаряд был шириной в девять футов и вышиной в двенадцать…Чтобы ядро сохранило нормальный вес, решено было сделать боковые стенки немного тоньше и утолстить дно, которому предстояло выдержать бешеный напор газов, образующихся при взрыве пироксилина. Впрочем, таково обычное устройство бомб и цилиндро-конических снарядов.
В эту металлическую башню проникали сквозь люк в ее конической верхушке, напоминавший отверстие в паровом котле. Он герметически закупоривался алюминиевой крышкой, прикрепленной с внутренней стороны мощными болтами.
Таким образом, путешественники, достигнув ночного светила, могли в любой момент выйти из своей летучей тюрьмы.
Но им предстояло не только лететь, но и делать наблюдения в пути. Поэтому под кожаной покрышкой поместили четыре окна-иллюминатора из толстого чечевицеобразного стекла – два с боков снаряда, третий в его дне, четвертый в конической верхушке. Таким образом путешественники могли наблюдать во время перелета покидаемую ими Землю, цель их полета – Луну и звездные просторы неба. Эти иллюминаторы были защищены от начального толчка плотно пригнанными ставнями, которые потом легко было снять, отвинтив гайки. Таким образом, воздух из снаряда не выходил наружу, а в окно можно было смотреть и производить наблюдения.
Все эти механизмы, превосходно установленные, действовали с безупречной точностью и легкостью; инженеры фирмы великолепно оборудовали вагон-снаряд.
Резервуары и ящики, прикрепленные к стенам, были предназначены для хранения воды и съестных припасов, необходимых для троих путешественников. Газ для освещения и для плиты хранился в особом баллоне в сжатом виде, под давлением нескольких атмосфер. Стоило повернуть кран, и снаряд освещался и начинало работать отопление. Запаса газа должно было хватить на шесть суток. Как видим, в этом вагоне-снаряде были налицо все условия, необходимые для жизни и комфорта.
Кроме того, благодаря заботам и художественному вкусу Мишеля Ардана вскоре к полезному присоединилось там и приятное в виде изящных предметов. Если бы не размеры вагона, Мишель превратил бы его в настоящее ателье художника. Однако в этой металлической башне было достаточно просторно для трех человек. Внутренняя ее поверхность равнялась пятидесяти четырем квадратным футам, что при вышине в десять футов давало путешественникам известную свободу движений. Здесь им было просторнее, чем в самом комфортабельном американском железнодорожном купе.
Итак, вопрос о продовольствии и об освещении был разрешен. Оставался вопрос о воздухе. Было очевидно, что того воздуха, который путешественники захватят с собой внутри вагона, недостаточно на четверо суток. Как известно, взрослый человек в течение одного часа потребляет весь кислород, заключенный в ста литрах воздуха. Барбикен, его два спутника и две собаки, которых они решили захватить, должны были потреблять по 2400 литров кислорода в сутки, или, переводя на меры веса, по семь фунтов. Следовательно, необходимо было во время пути непрерывно восполнять потерю кислорода. Но каким образом? По способу Рейзе и Реньо, на которых ссылался Мишель Ардан в своей речи на митинге.
Воздух, как известно, представляет собой смесь нескольких газов, главным образом кислорода и азота: примерно двадцать одна часть кислорода на семьдесят девять частей азота. Что же происходит при дыхании? Человек вбирает в легкие и в кровь некоторое количество кислорода, необходимое, чтобы поддержать его существование, и выдыхает азот нетронутым. Выдыхаемый воздух беднее кислородом приблизительно на пять процентов; вместо кислорода он содержит почти такое же количество углекислоты, которая образуется в организме при соединении кислорода с кровью. Если дышать в наглухо запертом помещении, то воздух мало-помалу теряет кислород и вместе с тем обогащается углекислотой – газом, не пригодным для дыхания.
Таким образом, вопрос сводился к следующему: во-первых, как заменять потребляемый кислород таким же количеством нового и, во-вторых, как удалять выдыхаемую углекислоту. Обе задачи легко разрешались с помощью хлорноватокислого калия и едкого натра.
Хлорноватокислый калий представляет собою вещество, состоящее из белых крупинок. При нагревании свыше четырехсот градусов он выделяет кислород и превращается в хлористый калий. Для получения семи фунтов кислорода, то есть количества, необходимого для суточного потребления путешественников, достаточно было взять восемнадцать фунтов хлорноватокислого калия. Вот каким путем восстанавливался запас кислорода.
Едкий натр – вещество, энергично поглощающее углекислоту, которая всегда находится в атмосфере. Стоит взболтать раствор едкого натра, и он тотчас начинает поглощать углекислоту, которая вместе с натром образует угленатровую соль. Вот каким образом устранялась углекислота.
Итак, одновременно добывая кислород и удаляя углекислоту, можно восстанавливать живительные свойства воздуха. Химики Реньо и Рейзе доказали это на целом ряде опытов. Однако эти опыты до сих пор производились только над животными. Поэтому, несмотря на весь авторитет упомянутых ученых, рискованно было подвергать подобному опыту людей при невозможности вовремя изменить его обстановку.
Таков был вывод, к которому единогласно пришли на заседании комитета, где обсуждался этот важный вопрос. Мишель Ардан, желая удостовериться в пригодности способа Рейзе и Реньо, предложил испробовать его на себе еще до отлета снаряда.
Но Дж. Т. Мастон энергично потребовал, чтобы именно ему предоставили честь такого испытания.
– Ведь вы не берете меня с собой! – заявил славный артиллерист. – Так дайте же мне, по крайней мере, пожить в снаряде хоть недельку!
Было бы жестоко отказать ему в этой скромной просьбе. Предложение Мастона было принято.
В его распоряжение предоставили достаточное количество хлорноватокислого калия и едкого натра, а также воды и съестных припасов на неделю. Начало опыта было назначено на 12 ноября, в шесть часов утра. Крепко пожав руку друзьям и строго-настрого запретив открывать дверцу снаряда раньше шести часов вечера 20 ноября, Мастон спустился в свою добровольную тюрьму. Тотчас же за ним герметически завинтили дверцу.
Что происходило внутри снаряда в продолжение недели? Этого нельзя было узнать. Толстые стенки снаряда не пропускали звуков.
20 ноября ровно в шесть часов вечера начали отвинчивать дверцу. Друзья Мастона несколько тревожились за его судьбу. Но они тотчас же успокоились, когда из глубины снаряда послышалось веселое громогласное «ура!».
Через несколько мгновений из люка на верхушке конуса с торжествующим видом появился секретарь «Пушечного клуба».
За время «опыта» он еще больше растолстел.
Глава двадцать четвертая
Телескоп на скалистых горах
За год перед тем, 20 октября, после выяснения результатов подписки Барбикен переслал в Кембриджскую обсерваторию сумму, достаточную для сооружения гигантского оптического прибора. Телескоп, или труба-рефрактор должны были быть огромной мощности, чтобы обнаружить на поверхности Луны любой предмет более девяти футов в поперечнике.
Между отражательным телескопом и трубой-рефрактором имеется очень большое различие, о чем нелишне будет здесь напомнить. Рефрактор состоит из трубы, на верхнем конце которой расположено выпуклое чечевицеобразное стекло, называемое объективом. В нижнем конце трубы находится другая чечевица, называемая окуляром, в которую и смотрит наблюдатель. Лучи, исходящие от светящегося тела, проходят сквозь первую чечевицу и, преломляясь, дают в фокусе изображение в перевернутом виде. Окуляр увеличивает изображение, даваемое объективом, на манер лупы. Таким образом, астрономическая труба закрыта в противоположных концах двумя стеклами – окуляром и объективом.
Напротив, отражательный телескоп – это труба, открытая в верхнем своем конце. В трубу непосредственно проникают лучи от наблюдаемого светящегося небесного тела и встречают большое металлическое вогнутое зеркало. Отражаясь от вогнутого зеркала, лучи сближаются друг с другом.
Затем эти отраженные лучи собираются во втором, небольшом зеркале, которое направляет их в окуляр, расположенный таким образом, чтобы увеличивать получающееся изображение.
Таким образом, в астрономической трубе главную роль играет рефракция (преломление) лучей, а в телескопе – рефлексия (отражение). Отсюда понятно, почему труба называется рефрактором, а телескоп – рефлектором. Главная трудность при изготовлении этих оптических приборов состоит в выделке объективов, то есть крупных чечевиц, и металлических зеркал.
Однако в эпоху, когда «Пушечный клуб» приступал к своему грандиозному опыту, изготовление астрономических труб достигло уже высокой степени совершенства и давало превосходные результаты. Далеко уже было то время, когда Галилей наблюдал небесные светила в свою жалкую трубку, увеличивавшую всего в тридцать раз! Начиная с XVI века зрительные трубы все расширялись и удлинялись и к середине XIX столетия позволяли уже далеко проникать в неведомые до тех пор глубины звездного неба. Наиболее замечательными рефракторами этой эпохи считались пулковский в России, стоивший 80 тысяч рублей, с объективом в 15 дюймов (38 сантиметров) в диаметре, труба французского оптика Леребура с объективом такой же величины и, наконец, рефрактор Кембриджской обсерватории с объективом в 19 дюймов (48 сантиметров).
Из отражательных телескопов своими огромными размерами и увеличительной силой издавна известны два. Первый, сооруженный Гершелем, имел 36 футов в длину; зеркало его достигало 4,5 фута в диаметре; он давал увеличение в шесть тысяч раз. Второй был сооружен лордом Россмо в Биркастле, в парке Парсонстоуна, в Ирландии. Длина телескопа – 48 футов, вес – 28 тысяч фунтов. Пришлось построить огромное каменное здание, чтобы вместить трубу и приспособления, посредством которых ею управляли. Зеркало его имело в диаметре шесть футов (1 метр 93 сантиметра). Рефлектор давал увеличение в 6400 раз.
Отсюда видно, что, несмотря на колоссальные размеры труб, даваемое ими увеличение в круглых числах не превышало шести тысяч раз. Такое увеличение приближает Луну лишь на расстояние 39 миль (16 лье), то есть позволяет различать на ее поверхности предметы не меньше 60 фунтов в диаметре.
Между тем по заданиям «Пушечного клуба» требовалось изготовить трубу, которая позволяла бы увидеть снаряд шириною в девять футов при длине в пятнадцать футов; следовательно, требовалось приблизить Луну до расстояния не меньше пяти миль (двух лье), то есть добиться увеличения в 48 тысяч раз.
Такую задачу поставили перед Кембриджской обсерваторией. Решение ее облегчалось тем, что обсерватория могла затратить сколько угодно денег, но все же оставались трудности технического порядка.
Прежде всего обсерватория должна была выбрать тип трубы: рефрактор или рефлектор. Вообще говоря, по сравнению с рефлекторами рефракторы обладают большими преимуществами. При одинаковом размере объектива они дают возможность достичь большего увеличения, так как световые лучи, проходя сквозь чечевичное стекло, теряют меньший процент своей яркости, чем при отражении металлическим зеркалом телескопа. Но, с другой стороны, нельзя делать чечевицы особенно крупных размеров, так как толстое стекло чечевицы помещает слишком много световых лучей. К тому же изготовление крупных чечевиц сопряжено с большими трудностями и требует значительного времени – нескольких лет.
Поэтому, хотя рефрактор дает более яркое изображение, что особенно важно при наблюдении Луны, которая освещается лишь отраженными солнечными лучами, Кембриджская обсерватория решила остановиться на отражательном телескопе, так как его можно быстрее изготовить и он имеет несколько большую увеличительную силу. Ввиду того что световые лучи теряют свою силу, проходя сквозь атмосферу, особенно в нижних, наиболее плотных ее слоях, «Пушечный клуб» решил установить аппарат на одной из высочайших гор Соединенных Штатов, где воздух значительно более разрежен. Как мы видели, в телескопе производит увеличение окуляр, то есть лупа, расположенная перед глазами наблюдателя, и, чем больше диаметр и фокусное расстояние объектива, тем больше он дает увеличение.
Окуляр увеличивает получающиеся в телескопе изображения, величина же этих изображений зависит от размеров зеркала, служащего объективом; следовательно, чтобы достигнуть увеличения в 48 тысяч раз, требовалось придать зеркалу телескопа значительно больший диаметр, чем в телескопах Гершеля и лорда Росса. В этом и заключалась наибольшая техническая трудность, так как отливка крупных металлических зеркал – операция весьма сложная.
К счастью, несколько лет тому назад член французского института известный ученый Леон Фуко добился значительного облегчения и усиления зеркала стеклянным, покрытым слоем серебра. Отливка стекла нужных размеров и серебрение его не представляют особых трудностей. Понятно, что Кембриджская обсерватория остановилась на способе Фуко.
Объектив решили установить по методу, примененному Гершелем при конструкции его телескопов.
В большом аппарате астронома Слау изображение предмета, отраженное наклонным зеркалом, установленным внизу трубы, направляется в окуляр, находящийся в верхнем конце трубы. Таким образом, наблюдатель, вместо того чтобы стоять внизу, поднимается в верхнюю часть огромного цилиндра и смотрит в лупу. Это делает ненужным второе маленькое зеркало, направляющее изображение в окуляр. Таким образом, изображение выигрывает в яркости, избегнув вторичного отражения. А это было особенно важно ввиду предстоящих специальных наблюдений.
Когда комитетом были приняты все нужные решения, приступили к изготовлению телескопа. Согласно расчетам бюро Кембриджской обсерватории труба нового рефлектора должна была быть длиною в 280 футов, а зеркало – диаметром в 16 футов. Правда, несколько лет тому назад астроном Гук предлагал построить телескоп в 10 тысяч футов длиной, в сравнении с которым телескоп «Пушечного клуба» показался бы детской игрушкой. Тем не менее установка нового аппарата была связана с огромными трудностями.
Вопрос о выборе места для установки телескопа был быстро решен. Требовалось поставить его на высокой горе, а высоких гор в Соединенных Штатах не так много.
В самом деле, орографическая система этой огромной страны охватывает всего две горные цепи средней высоты, между которыми протекает величественная Миссисипи; американцы назвали бы ее «королевой рек», если бы они признавали королевскую власть.
На востоке это – Аппалачский хребет, наивысшая точка которого, в Нью-Гэмпшире, достигает весьма скромной высоты 5600 футов.
На западе высятся Скалистые горы, составляющие часть той огромной горной цепи, которая начинается у Магелланова пролива, затем под названием Анд и Кордильеров тянется вдоль всего западного побережья Южной Америки, образует Панамский перешеек и проходит через всю Северную Америку до берегов Северного Ледовитого океана.
Скалистые горы также не особенно высоки: Альпы и Гималаи имели бы право смотреть на них «с высоты своего величия». В самом деле, наивысшая точка скалистых гор достигает лишь 10 701 фута над уровнем моря, тогда как Монблан возвышается на 14 439, а Кинчинджунга – на 26 776 футов.
Но так как «Пушечный клуб» постановил, чтобы его обсерватория находилась на территории Соединенных Штатов, то пришлось выбирать лишь между отдельными вершинами Скалистых гор. Избрана была вершина Лонгспик в штате Миссури; к подножию этой горы и был направлен весь необходимый строительный материал.
Трудно передать словами, сколько препятствий всякого рода пришлось при этом преодолеть американским инженерам, какие чудеса мужества и ловкости были ими проявлены. Это был настоящий подвиг! Пришлось поднимать на гору огромные камни, массивные железные балки, тяжелые желоба, крупные части цилиндрической трубы и объектив весом около 30 тысяч фунтов – поднимать выше линии вечных снегов, на высоту более 10 тысяч футов. Нелегко было подвозить эти материалы через пустынные степи, лесные дебри и бешеные горные потоки, вдали от населенных центров, без дорог, в дикой, непроходимой местности. Понадобилась вся энергия американских рабочих и вся изобретательность инженеров, чтобы довести дело до благополучного конца. В последних числах октября, то есть меньше чем через год от начала работ, колоссальный рефлектор на вершине Лонгспика уже поднимал к небу свою 280-футовую трубу Труба была установлена на громадном железном помосте, причем благодаря остроумным механизмам можно было легко ею управлять: вращать во все стороны, наводить на все точки неба и следить за движением любого светила от восхода его в одной части горизонта до захода в другой.
Телескоп обошелся в 400 тысяч долларов. Когда его в первый раз навели на Луну, наблюдателей охватило чувство любопытства и тревоги. Что обнаружится в поле этого телескопа, увеличивающего наблюдаемые предметы в 48 тысяч раз? Быть может, лунные жители, стада лунных животных, озера, моря или города?
Но нет! Телескоп не обнаружил на Луне ничего такого, что не было бы известно раньше. Тщательное обследование лунной поверхности только лишний раз подтвердило вулканическое строение земного спутника.
Телескоп Скалистых гор, прежде чем перейти к специальным наблюдениям, успел оказать большие услуги астрономии. Благодаря его мощности удалось исследовать самые отдаленные участки небесной сферы и чрезвычайно точно измерить диаметр многих звезд.
Между прочим, Кларк, астроном Кембриджской обсерватории, смог определить строение так называемой «crad nebula»[17] в созвездии Тельца, чего не удавалось достигнуть даже с помощью телескопа лорда Росса.
