В погоне за Солнцем полностью

После этих колоссов перейти к приливам – это, конечно, значительное снижение калибра, хотя приливы в заливе Фанди (Новая Шотландия, Канада) опускаются и поднимаются дважды в день на высоту до 18 м. Общая энергия волн, разбивающихся о мировые побережья, превышает 2 трлн ватт, ее достаточно для обеспечения суточного потребления 200–300 млрд домохозяйств – в сто раз больше, чем насчитывается во всем мире.

Многие видят причину приливов в одной Луне, но, как и во многих других случаях, нельзя игнорировать Солнце. В английском слово tide, “прилив” (от германского корня tid со значением “временной интервал” или “точка”, ничего водяного или морского), имеет два значения. Первое – одновременное изменение уровня моря вдоль всего берега, которое зависит от топографии береговой линии и от прибрежных течений; второе – деформация суши и воды под воздействием притяжения Луны и Солнца. Солнце, которое находится в четыреста раз дальше от Земли, но зато массивнее в 30 млн раз, чем Луна, притягивает в сто семьдесят восемь раз сильнее. Но поскольку приливы зависят не только от силы гравитации, но и от ее неоднородности, вклад Луны в приливную энергию Земли составляет 56 %, а Солнца – 44 %, что тоже очень много.

Когда Земля максимально приближена к Солнцу, а Луна – к Земле (так называемая точка перигея), их притяжение максимально и вызывает самый высокий прилив; когда Земля, напротив, максимально удалена (точка апогея), приливная амплитуда минимальна. В новолуние, когда Солнце, Луна и Земля находятся на одной линии (сизигия – мечта игрока в скрэббл), притяжение Солнца и Луны действует в одном направлении, складываясь и усиливая прилив и углубляя отлив.

Приливной цикл составляет 24 ч 50 мин, за это время большинство берегов Земли испытают по два прилива и отлива. Впрочем, в зависимости от местных условий: в некоторых местах прилив вообще незаметен, а в других пик прилива отстает от достижения Луной наивысшей точки на несколько часов. Можно представить себе положение бретонской дамы в “Кентерберийских рассказах” Чосера, которая пообещала отдать свое сердце пламенному воздыхателю, когда в море исчезнут скалы. Бросив взгляд с берега, она обнаруживает, что скал не видно. Счастливым для замужней дамы образом ее поклонник проявляет рыцарское благородство и не требует от нее соблюдения слова.

Приливы были поводом для различных домыслов на протяжении тысячелетий (хотя старейшая из сохранившихся приливных таблиц, рассчитанная для Лондонского моста, датируется только XII веком). Опыт римлян, как правило сталкивавшихся только со спокойным Средиземным морем, был невелик, и Цезарь описывает, как его экспедиционные силы дважды заплатили большую цену за незнание во время вторжения в Англию со стороны Дуврского побережья. Греки писали о “морских движениях”, но до Кеплера (Astronomia Nova, 1609) и Галилея (“Диалог”, 1632) согласованных попыток объяснения этого явления не предпринималось. Первая хорошо документированная версия принадлежала Ньютону (1687), но главным текстом на эту тему вплоть до XIX века оставалась “Небесная механика” Лапласа (1799). Затем последовали прекрасные описания приливной механики от двух замечательных британских ученых – сэра Уильяма Томсона (1824–1907) и сэра Джорджа Дарвина (1845–1912), пятого отпрыска Чарльза Дарвина[567].

Томсон был одним из первых в блестящей плеяде ученых XIX века (его похоронили рядом с Ньютоном в Вестминстерском аббатстве). В 1882 году он доложил Британской научной ассоциации об устройстве механизма приливов. “Если бы меня спросили, что я имею в виду, когда говорю о приливах, – начал он свою речь, – мне было бы очень сложно ответить… Дело в том, что моряки в море говорят о приливе как о горизонтальном движении воды, а для обитателей суши или моряков в порту это вертикальное движение”. Он сделал выбор в пользу “морского” понятия, “потому что перед тем, как где-либо возникает подъем или падение воды, она должна прийти откуда-то, а вода не может переместиться из одного места в другое без горизонтального или почти горизонтального движения”[568].