7 1

ю. м. шокяльский
ЗЯСЛУЖ ЕН Н Ы Й ДЕЯТЕЛЬ НАУКИ

о
/

1Ч ъ і

,

■'

О ПРИЛИВАХ
В МИРОВОМ ОКЕАНЕ
И МОРЯХ
!:

'

; ' ,-Л

л^ ЫщЫШ
У ;ѵУЛУГ:Ѵ
-;.Ѵ,'

, ',

-

'

і,;'

■

■ШГ
’ V';
' 1' *"
-У'---Ун’
^:: .,.v
.-, ѵ . ѵ^-ч
у

■

К.’;Й

ОГИЗ — Г О С Т Р Я Н С И З Д Я Т

-

\а у'} і
Н/ w .

Книга имеет:

;‘Тѵ;:;гчѴ'-_'т

ю. м.

ѵ°У-;к

ш о к а л ь с к и й

/;

ЗА С Л У Ж ЕН Н Ы Й Д ЕЯ ТЕ Л Ь НАУКИ

ä

/

l é .

/1

О ПРИЛИВАХ В МИРОВОМ
ОКЕАНЕ И МОРЯХ

3 j • . 31 у (?$t

О Г И З - Г О С Т Р А Н С И 3 Д AT
МОСКВА

1931

55

Ш 78

2000010731

2000

0731

Мособлит № 9372' О ГИ З Т. 33-62. 3s/8 п. л. і кв.

Тираж 5 0 0 0 . экз.

5-я тип. О Г И З ’а РСФСР «Пролетар. Слово». М осква, Каланч. туп., 3 /5 .
Технич. редактор Воронов.

СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
1. В веден и е........................................................................................................
5
2 . Историческая заметка о п р и л и вах................................................
6
3 . Описание явления п р и л и в а .................................................
.
8
4 . Причина п р и л и в а.....................................................................................
12
5 . Величины приливообразующ их сил луны и солнца . . . .
19
6.- Истинная величина приливообразующ ей с и л ы .....................
22
7 . Главные видоизменения в явлении прилива на земном
ш аре. . .
................................................................................................ —
8 . Суточное неравенство в явлении п р и л и в а ...............................
28
9 . Полумесячное неравенство п р и л и в а ............................................
33
10. Неравенство прилива, происходящ ее от периодического
изменения расстояния луны от з е м л и .....................................
38
11. Окончательный взгляд на явления прилива в совокупности
всех перечисленных у с л о в и й .......................................................
39
12. Влияние сущ ествую щ их на земном ш аре условий на
характер явления прилива в мировом о к е а н е ..................
40
13. Прилив, как он сущ ествует на земном ш а р е ..........................
43
14. Распространение прилива в мировом о к е а н е ..........................
52
15. Прилив в разных местах у берегов мирового океана со­
гласно наблюдениям.................................................................................... 16. Моря СССР . . . .................................................................................
59
17. Приливные т е ч е н и я ......................• .........................................................
60
18. Приливы и приливные течения в р е к а х ...................................
75
19. Влияние ветра и погоды на п р и л и в .............................................
78
20. Предсказания приливов для мореплавания.и други х целей.
79
2 1 . Таблицы п р и л и в о в .....................................................
87
2 2 . Составление таблиц п р и л и в о в ........................................
90
2 3 . Н аблюдение п р и л и в о в .........................................................................
91
2 4 . Значение и роль прилива в истории зем ного ш ара. . . .
94
25. Использование силы приливов............................................................
97
26. Заклю чение....................................................................................................
102
27. П р и л о ж е н и я ......................................................., .
104

3

1

1 Ж P.; л*. - $ щ ш
•'.' . •-!' 'V..

1■
>ж ^ р Ц •

ШЙ -. :
B f l Щ ЗШ® t
- ■: :rf а %
-

‘ ' -■
: Л ;Ь:

'Y Y -V ^-Y Y

ï : ; . S-:С-'Г'Ѵ.

1. Введение
Что может быть величественнее, когда воды, в челове­
ческом смысле безбрежного, мирового океана таинствен­
ною силою, дважды в день, то поднимаются, заливая при
этом иногда берег далеко внутрь суши, то отступают, оголяя
его на заметную по ширине полосу! И явление это повторяется изо дня в день с большою правильностью в тече- ^
ние всего громадного промежутка времени доисторического
и современного существования земного ш ара.
На иностранных язы ках имеются общие названия всей
совокупности явления, к а к поднятия уровня воды, так
и его отступания (по-английски—tide, по-французски—
marée, по-немецки— G ezeiten, по-итальянски— m area, податски-норвежски—T idew and, по-голландски—getijden).
На русском язы ке такого выражения не существует, и
мною было предложено и введено в океанографию и гидро­
графию понятие о всей совокупности явления под словом
«прилив».
В чем же заключается это явление прилива в природе?
В тех местах побережья, где приливы правильного х а ­
рактера, там в течение приблизительно 26 часов два раза
уровень моря достигает наивысшего положения (полная
вода) и два раза наиболее низкого (малая вода); в очень
многих местах разница положения уровня моря в его край­
них положениях доходит до метра и нескольких метров.
Такие изменения в положении уровня моря конечно обра­
щают общее внимание населения у берегов и были не
только известны в глубокой древности, но этими коле­
баниями уровня конечно и мореплаватели и рыбаки уже
издревле пользовались в своих работах.
5

Некоторые внутренние моря, т. е. далеко вдавш иеся в
сушу, ею окруженные и соединяющиеся с океаном узкими
и неглубокими проливами, обладают столь незначитель­
ными приливами по размерам колебания уровня, что
случайные и всегда существующие колебания от метеороло­
гических причин во много раз их больше и совершенно
перекрывают правильное периодическое явление прилива.
Поэтому для обычного наблюдателя, да и д л я практика,
эти моря к ак бы лишены прилива вовсе. В действительности
и там прилив существует, но незаметен за его незначитель­
ностью.
2. Историческая зам етка о приливах
Центром европейской цивилизации было Средизем­
ное море, отличающееся приливами малой величины,
и потому неудивительно, что в трудах греков и римлян мало
говорится об явлении приливов, которые вдоль берегов, где
они ж или, было мало заметны и часто покрывались не­
периодическими, случайными колебаниями уровня от вет­
ров. Однако и в их трудах встречаются указан ия на эти
явления в других морях. Г е р о д о т (род. в 484 г.—
сконч. в 428 г. до нашей эры), описывая Красное море, упо­
минает о случающемся там ежедневно и правильно повто­
ряющемся колебании уровня моря. Это есть первое, до­
шедшее до нас из древности, сведение о приливе. Однако
указание Геродота основано на сведениях, полученных им
из вторых рук. Первые несомненные наблюдения были сде­
ланы такж е греками, но не на берегах Средиземного моря.
Еще в VI веке до нашей эры греками были основана коло­
ния на северных берегах Средиземного моря поблизости
устья р. Роны, на том месте, где теперь находится город
Марсель. Древнее ее название было М ассилия. Основанная
предприимчивыми мореплавателями колония вела обшир­
ную торговлю, и суда ее плавали далеко за пределами Гиб­
ралтарского пролива и случалось достигали берегов Англии.
Руководитель одного из таких плаваний, ученый грек
П и т е а с, астроном и натуралист (325 г. до нашей эры).

сумевший определить широту своего родного города Массилии с точностью до минут, поразился правильностью
колебаний уровня моря у берегов Англии и первый подме­
тал, что наиболее высокое стояние уровня моря близко
совпадает с прохождением (верхним или нижним) луны
через меридиан места, а наиболее низкое стояние прихо­
дится около средины между двумя высокими стояниями
уровня.
Это было первое научное наблюдение прилива, сопровож­
давшееся и соответственным выводом о существовании связи
между явлением прилива и луною.
Прошло много времени, пока было сделано подобное же
новое наблюдение, подвинувшее изучение явления. Оно
принадлежит тоже греку П о с с и д о н и ю (род. в 130 г.—сконч. в 50 г. до нашей эры). Он наблюдал прилив'на берегу
Иберийского полуострова, в месте, где теперь стоит порт
Кадикс, при чем ему удалось подметить, что разность между
положениями уровня моря при приливе и отливе (т. е.
амплитуда прилива) не остается в течение месяца постоян­
ною, а изменяется периодически. Именно он заметил, что
она бывает наибольшею в сизигию и наименьшею в .ква­
дратуру луны (т. е. наибольшая амплитуда прилива слу­
чается около времени или полнолуния или новолуния,
а наименьшая— около времени первой и последней четвертей
луны). Этим Поссидоний еще больше подтвердил связь
между явлением прилива и луною.
Постепенные наблюдения явления, имеющего большое
практическое значение для мореплавания (в прилив суда
могут быть на плаву там, где в отлив вода отступает и часть
дна моря осыхает), привели наконец к составлению особых
таблиц, в которых указывалось для разных мест, в какое
время суток тут наступал прилив и в какое отлив. Первые
такие таблицы были составлены для Темзы, именно для
Лондонского моста, еще в 1213 г. В 1683 г. английский
астроном Ф л е м с т и д внес значительные исправления
в эти таблицы.
Через четыре года после этого появился труд Н ь ю т о н а
«Математические основания натуральной философии», где

было дано первое объяснение приливов на основании теории
всемирного тяготения. Теория Ньютона положена в осно­
вание всех дальнейших развитий теории приливов.
Целый ряд выдающихся математиков и натуралистов
занимался теорией прилива. Из них Л а п л а с дал рас­
смотрение явления приливов, как колебательного движения
вод океана. Английский физик В и л ь я м Т о м с о н
(впоследствии Л орд Кельвин) и Г е о р г Д а р в и н (сын
натуралиста Д арвина) особенно развили теоретическое и зу­
чение явления и дали способы для предсказания явления
прилива в любом месте вдоль берегов суши. Наконец в на­
чале X X века американский ученый Р. Г а р р и с создал
новую гипотезу о распространении явления прилива в
мировом океане.
Таким образом от времени первого научного наблюдения
прилива П и т е а с о м понадобилось около 2 ООО лет,
пока нашли первое объяснение этого явления.
Но и в настоящее время многие особенности приливов
в разных местах все еще не могут быть изъяснены теоре­
тически. Явление настолько сложно, что конечно человеI чество никогда не будет в состоянии создать полную теорию
его.
3. Описание явления прилива
В каком же виде представляется явление прилива наблю­
дателю на берегу моря?
В тех водах, где приливы обладают заметною величиною,
и там наблюдатель на берегу в короткий промежуток времени
может не заметить изменения положения уровня моря.
Более значительное время наблюдения покаж ет, что уро­
вень воды, положим, поднимаясь, достигает своего наи­
высшего положения для данного случая прилива, затем
сперва 'медленно, а потом заметнее начинает понижаться
и через промежутк времени приблизительно около 6 ча­
сов достигает наиболее низкого положения. Еще через
такой же приблизительно промежуток времени уровень
снова достигает наивысшего положения и таким образом
8

период явления, т. е. промежуток времени от начала яв­
ления и до нового одинакового положения уровня моря,
будет около 12 час. 25 мин., если прилив в данном месте
совершенно правильный. Общий характер колебаний уровня

при приливе хорошо виден на кривой прилива в Екатери­
нинской гавани (черт. 1) за одни сутки—с 13 час. 27 августа
до 13 час. 28 августа 1907 г. На ней точки П и П соответ­
ствуют положению уровня при двух последовательных
полных водах, а точки М и М — при двух малых водах. Ма9

ч
*
ленькие рубчики вверху и внизу кривой есть результат
колебаний уровня от ветра, волнения и т. п. побочных
причин.
Эти краткие полож ения уровня ясно видны на п ри ­
лагаемом черт. 2. На нем горизонтальны ми линиями
отмечены последовательные полож ения уровня моря при
приливе.
Наивысшее положение уровня назы вается п о л н о ю
в о л н о ю , а наинизшее— м а л о ю в о д о ю . Расстояние

между ними по вертикали назы вается а м п л и т у д о ю
прилива, в просторечии же нередко— высотою прилива.
К ак уже было указано, еще Поссидоний заметил, что
величина амплитуды прилива не остается постоянною в те­
чение месяца. Она достигает своей наивысшей величины
около времени сизигий, а наименьшей она бывает около
квадратур. На чертеже эти две крайние величины ам­
плитуд такж е отмечены.
Но если внимательно производить наблюдения над при­
ливом в течение нескольких месяцев, то обнаружатся еще
некоторые особенности явления, которые тоже обла­
дают периодическим характером; следовательно они есть
особенности, связанные с самою сущностью прилива,
10

Наблюдая моменты п о л н ы х и м а л ы х вод, легко
заметить, что они не совпадают с моментами верхнего или
нижнего прохождений луны через меридиан места, обычно
они о п а з д ы в а ю т , и потому образуется между моменттами прохождения луны через меридиан и полною водою
промежуток времени, называемой л у н н ы м п р о м е ­
ж у т к о м . Он в течение года тоже колеблется по вели­
чине в некоторых пределах. Его средняя величина для
каждого места называется п р и к л а д н ы м ч а с о м
данного порта. Лунные промежутки обычно м е н ь ш е
средних между новолунием и полнолунием и следующими
за ними квадратурами и б о л ь ш е средних между квад­
ратурами и следующими за ними сизигиями.
Промежутки времени между полною и малою водою и
малою и следующею полною водою, которые теоретически
должны быть равны друг другу и продолжаться каждый
б час. 12,5 мин., в действительности никогда не бывают оди­
наковы, а случаются длиннее один от другого до двух
часов времени.
Такж е и промежутки времени между сизигийными и
квадратурными приливами не бывают одинаковыми.
Теоретически два последующих прилива и отлива должны
быть похожи друг на друга; так и бывает там, где прилив
правильный (черт. 1). Но есть места на берегах океана,
где следующий прилив по своему характеру совершенно
иной и амплитуда его иная, нежели у предшествовавшего.
•Теоретически наибольший, т. е. сизигийный, прилив
должен случаться точно в моменты сизигий (т. е. полно­
луний или новолуний), а на деле они всегда опаздывают,
и промежуток времени между этими двумя явлениями
называется в о з р а с т о м п р и л и в а .
Обычно когда луна суточным видимым движением своим
на небе описывает или небесные параллели, расположен­
ные поблизости небесного экватора, или сам небесный эква­
тор (т. е. склонение луны малое), то все неправильности
в явлении Гірилива в разных местах земного шара бы­
вают малы. Когда же луна находится далеко от небесного
экватора (т. е. ее склонение велико), то и все неправиль­
11

ности в явлении прилива достигают наибольшего своего
значения в каждом месте.
Все эти особенности, в добавление к тому всеобщему на
земном шаре явлению, что каж дая последующая полная или
малая вода опаздывает относительно предшествовавшей за
сутки на 50 мин., т. е. настолько же, как и прохождение
луны через верхнюю часть меридиана места, несомненно
свидетельствуют, что явление прилива тесно связано
с луною.
^ Это обстоятельство - не ускользало от внимания ученых
кругов давно, но найти научное объяснение такой зави­
симости прилива от луны не могли, пока Н ь ю т о н не
доказал существования всемирного тяготения, которое
в данном случае и производит прилив. Все последующие
работы по теории прилива исходили из теории всемирного
тяготения.
4 ) Причина прилива
Теория прилива, данная Ньютоном и основанная на
теории всемирного тяготения, исходит из двух главных
законов всемирного тяготения, которые выражены вели­
чайшим из математиков в следующих простых словах:
1. Все тела в мире притягиваются взаимно, прямо про­
порционально их массам.
2. Притяжение тел между собою происходит обратно
пропорционально квадратам их взаимных расстояний.»ѣл
Отсюда следует, что если мы будем рассматривать систему
тел луны и земли, то не только земля притягивает луну,
но и луна такж е притягивает землю. А так как в то же
время оба тела обладают еще и собственным движением
в пространстве, то они не падают друг на друга, что слу­
чилось бы, если бы оба тела были неподвижны в простран­
стве; но под влиянием этих двух сил: собственного движе­
ния и взаимного притяж ения, вращаются в пространстве
около общего центра тяжести системы.
Этот центр конечно не с о впадает с центрами луны и земли,
а лежит между ними. Но, вследствие много большей массы
12

земли (в 81,5 раза) сравнительно с луною, центр тяжести
системы находится все-таки внутри земли и именно в рас­
стоянии 0,73 радиуса земли от ее центра.
На черт. 3 представлено только что сказанное графи­
чески.

X
Ось О Б Р ащ ення

си ст ем ы

оЛ
Ид ПЛОСКОСТИ МеР/ІД/fâHd

Черт. 3 .— Система тел. Земля и луна и общая ось вращения системы.

Вверху даны в большом масштабе~на плоскости земного
меридиана изображения земли и луны и через центр тяжести
системы земля-луна в расстоянии 0,73 радиуса от центра
земли проведена ось, около которой вращ ается система
тел земля-луна.
Во второй линии, тоже в плоскости земного меридиана,
изображено то ж е самое, но только в истинном масштабе
удаления луны от земли (около 60 земных радиусов).
1з

t-> третьей лшиш на чертеже дано изооражение земли
и луны на плоскости экватора, где оба полюса земли про­
ектируются в ее центре, ось вращения системы земля-луна
также проектируется точкой на радиусе земли, а большие
стрелки показывают смысл вращения системы земля-луна
вокруг своего общего центра тяжести.
Известно, и на каждом шагу мы убеждаемся в жизни,
что если тело вращается, то одновременно оно стремится
удалиться от своего центра вращения вследствие возни­
кновения при вращении ц е т р о б е ж н о й с и л ы . Сле­
довательно земля и луна, вращ аясь около своего общего
центра тяжести системы, тоже стремятся удалиться одна
от другой. Однако этого не случается вследствие их взаим­
ного притяж ения, которое в точности уравновешивает
центробежную силу, возникшую от вращения системы.
Сказанное совершенно справедливо, пока мы разбираем
движение обоих тел, земли и луны, в целом. Но если мы
возьмем отдельно какую-нибудь водную частицу М (черт. 3,
в верху) океана, то она, вращ аясь около оси,Х —X , будет
обладать некоторою собственною центробежною силою,
которая вовсе не будет уравновешиваться силою притяж е­
ния на нее луны.
Можно доказать, что центробежные силы, образую­
щиеся при вращении системы земля-луна, в каждой точке
земли, а следовательно и в каждой частице океанской
воды, будут все иметь одинаковую величину и будут напра­
влены все параллельно друг другу. Следовательно и к
центру земли будет приложена так ая же и одинаково
направленная центробежная сила.
Сказанное изображено на черт. 4, построенном на пло­
скости земного экватора.
Здесь уместно заметить, что, вследствие собственного
вращения земли на своей оси, в каждой ее точке суще­
ствует еще другая центробежная сила, стремящ аяся удалить
каждую частицу земли от ее оси вращения. Но эта центро­
бежная сила не играет никакой роли в возникновении
прилива, и потому временно можно предположить, что
земля как бы не вращается на своей оси и не вводит ее
14

собственную центробежную силу в рассмотрение возни­
кновения прилива, чтобы не усложнять и без того сложной
задачи.
Итак предположим, что на черт. 4 окружность A B
изображает земной экватор; ось вращения земли, а сле­
довательно и оба полюса проектируются в точке С. Пусть
луна в это время имеет склонение, равное нулю, т. е. на­
ходится в плоскости земного экватора или в плоскости
чертежа налево, в расстоянии 60 земных радиусов.

Б
Черт. 4. Сложение центробеж ной силы и силы тяготения к луне;
толстые стрелки и есть приливообразующ ие силы Чертеж на пло­
скости земного экватора.

К ак мы только что сказали, в каждой точке земли, вслед­
ствие обращения системы земля-луна вокруг центра т я ­
жести этой системы тел, возникают центробежные силы
в каждой точке земли, одинаковые по величине, направ­
ленные в одну и ту же сторону и притом все параллель­
ные между собою.
На черт. 4 эти центробежные силы изображены пунк­
тирными стрелками одинаковой длины, направленными
вправо и параллельно другу другу; вправо потому, что
луна лежит влево и центр вращения системы земля-луна
приходится на чертеже в точке Ц.

Кроме указанны х центробежных сил на каждую точку
земли действует сила тяготения луны. Согласно закону
всемирного тяготения (см. выше) сила притяжения луны,
действующая на каждую точку земли, будет различная
в зависимости от удаления этих точек от центра луны
и притом о б р а т н о п р о п о р ц и о н а л ь н а я к в а др а т а м р а с с т о я н и й каждой точки до центра луны.
На чертеже эти силы притяжений луны изображены тон­
кими линиями, направленными влево, к центру луны,
я следовательно наклоненными под разными углами к ли­
нии Л — С, соединяющей центры обоих тел.
Следовательно каж дая частица земли подвержена влия­
нию двух сил: одной центробежной, одинаковой и одина­
ково направленной для каждой частицы, и другой— силы
притяжения луны, для каждой частицы разной по как вели­
чине, так и по направлению.
В центре земли С— сила притяж ения луны —есть средняя
из всех сил притяж ения для всех точек земли. Она, оче­
видно, равна по величине и противоположна по направ­
лению центробежной силе системы зем ля-луна, что на
чертеже и показано двумя равными стрелками.
Значит эти две силы вполне уравновешены для центра
тяжести земли.
Если мы возьмем по окружности земли несколько точек:
а А , б, Н , в, Б , г, 3, то в каждой из этих точек центробеж­
ные силы будут одинаковы и одинаково направлены (пунк­
тирные стрелки), а силы притяжения луны будут раз­
личные и разно наклоненные к линии С— Л (тонкие стрелки);
следовательно в каждой точке эти две силы образуют параллелограм сил и складываясь дадут равнодействующие
силы, разные по величине и по направлению. ^На черт. 4
они показаны толстыми стрелками.
В точке 3 расстояние до луны наименьшее и сила ее
притяж ения—наибольш ая, больше по величине чем центро­
бежная сила в этой точке, потому и равнодействующая
этих двух сил будет направлена в сторону луны.
В точке Н расстояние до луны наибольшее из всех
возможных, потому тут сила притяжения луны будет
16

наименьшая и притом меньше по своей величине, не­
ж ели центробежная сила. Следовательно и равнодей­
ствующая этих двух сил направлена в сторону, обрат­
ную от луны.
В точках: а, б, в и г равнодействующие силы будут
иметь меньшие величины чем в 3 и Н и разные направления:
в точках а и г—к луне, а в точках б и в— от луны. В точ­
ках А и Б равнодействующие будут направлены внутрь
земли (не только в этих точкх, но и в полосе некоторой
ширины, по обе стороны большого круга, проходящего
через точки А и Б).
Вот эти-то равнодействующие (толстые стрелки) и есть
п р и л и в о о б р а з у ю щ и е с и л ы луны.
Очевидно, что наибольшей величины приливообразую­
щие силы достигают в точках земли, для которых луна
в зените или в надире1. Отсюда в обе стороны приливообра­
зующие силы убывают и в точках А и Б равны половине
сил в точках 3 и Н.
Черт. 4 построен на плоскости экватора земли, но из
изложенного видно, что если мы его построим на любой
плоскости, проходящей через центры земли и луны, то все
рассуждения нисколько не изменятся, а следовательно
сделанный нами вывод справедлив для любой частицы
земли, независимо от того, леж ит ли она на поверхности
земли или внутри ее.
Д л я упрощения рассуждений нами было временно устра­
нено вращение зем ли на своей оси. Развивающ аяся от этого
в каждой точке центробежная сила будет направлена извне
земли и перпендикулярно ее поверхности, т. е. прямо про­
тивоположна силе тяжести. Она и будет изменять только
эту последнюю, уменьшая ее на некоторую величину; но
на приливообразующую силу луны она очевидно никакого
влияния не имеет ни по величине, ни по направлению.
1 Теоретически можно д ок азать, что эти две приливообразую щ ие
силы различаю тся лиш ь только на 1:43 долю своей величины, имен­
но там где л ун а в надире (точка Н, черт. 4), меньше, чем где луна
в зените (точка з).

17

Потому мы имели полное право при рассмотернии воз­
никновения приливообразующей с и л ы н е принимать ее в о
внимание.
Изложенное выше приводит к следующему заключению.
Вкаждой точке земного
шара прили­
в о о б р а з у ю щ а я сила луны есть равно­
действующая
между
притяжением
этой
точки
луною
и
центробежною
с и л о ю в той же точке, в о з н и к ш е й
от
обращения
системы
тел
з е м л я - л у н а
в о к р у г их о б щ е г о ц е н т р а
тяжести.
Отсюда ясно, что п р и ч и н а возникновения приливо­
образующей силы луны есть именно р а з н о с т ь при­
тяж ения ею разно удаленных от нее частиц земного ш ара.
Если бы луна притягивала все частицы земли с одинаковою
силою,' то тогда все равнодействующие силы (на черт. 4
толстые стрелки) были равны между £обою и явления при­
лива не существовало бы.
'
Если в природе существует еще другое светило, могущее
развивать заметную по своей величине приливообразую­
щую силу по отношению к земле, то очевидно на ней такж е
будет наблюдаться прилив, возникший под влиянием
'этого светила.
Таким образом светилом является солнце, которое также
производит на земле свой самостоятельный прилив.
Возникновение последнего объясняется совершенно оди­
наковыми рассуждениями, как и только что высказанные
относительно системы земля-луна, а потому и выше под­
черкнутый вывод относительно гіриливообразующей силы
луны целиком может быть приложен и к системе землясолнце.
Итак мы пришли к выводу, что на земном шаре должны
наблюдаться две системы приливов, одна— под влиянием
луны, а д ругая—солнца.
К аж дая из этих систем прилива совершенно независима
от другой, но в природе они складываются одна с другой,
и мы наблюдаем в действительностіГ лунно - солнечный
■прилив.
1*

5. Величины приливообразующих: сил луны и
солнца
Каковы ж е по своей величине приливообразую щ ие силы луны
и солнца? Они в совокупности суть родоначальники одного и з вели­
чайш их явлениіГмирового ок еан а,— попробуем опеределить, какова
величина силы, которая в н и х таится.
Н айти теоретическое вы ражение д л я этих сил не трудн о, приняв
за основание тот ж е зак он всемирного тяготения Н ью тона,
j? Очевидно, что если мы найдем выражение величины пр или вообра­
зую щ ей силы для какой-нибудь одной частицы земного ш ара, то
мы этим самым и разреш им поставленную себе задач у.
П редполож им , что масса как ой-н ибудь частицы воды мирового
океана, равная единице, есть м, величина ж е к есть постоянная силы
всемирного тяготения, т . е. сила всемирного тяготения при усл о­
вии, что расстояние м еж ду двум я притягивающ имися частицами
равно единице и массы частиц тож е равны единице.
Согласно зак он у всемирного тяготения притяж ение частиц прямо
прсшорционально массам и обратно пропорционально
квадратам
раХхтояний м еж ду ними.
О бозначим м ассу луны ч ерез Л , а расстояние м еж ду центрами
земли и луны ч ер ез у; тогда, назвав радиус зем ли через р, можем
написать следую щ ее вы ражение дл я силы притяж ения луною центра
?емли :
'
м Л

к

.

Одна из частиц земли, именно 3 (черт. 4 ), леж ит ближ е всех к луне,
а д р у га я И — дальш е всех, при чем первая на один ради ус земли
бли ж е к лун е, а вторая на один р ад и ус дальш е от центра луны .
Следовательно величины пр итяж ения эт и х точек луною будут иные,
неж ели для центра зем ли , вы веден ной выше.
Мы только что показали в предш ествую щ ем отделе, что центро­
бежные силы, возникаю щ ие от вращ ения системы зем ля-лун а,
в каж дой точке зем ли одинаковы .между собою и по величине и по
направлению . Т ак ж е на стр. 15 было выведено, что прили­
вообразую щ ая сила луны для каж дой частицы есть именно р а з ­
н о с т ь м еж ду центробеж ною силою и силою притяж ения луны,
к ней прилож енн ы х.
Отсюда следует, что если мы найдем вы ражения для силы притя­
ж ен и я луною точек 3 и Я , то тогда, вычтя их и з вы раж ения центро­
беж н ой силы (для в сех точек одинаковой), мы и получим искомые
вы ражения для приливообразую щ ей силы луны в эти х точках, из
которых одна — ближ айш ая, а д р у г а я —-дальнейш ая от луны .
П ринимая те ж е обозн ачени я, что и выше, м ож ем написать сле­
дую щ ие вы ражения дл я этих сил в точках 3 и Н :

Д л я ближайш ей
, к л ун е точки Я

Д л я дальн ейшей
от луны точки Н

м■Л
(у— р ) 2

Сила пр итяж ения
луною

м■Л
(У+ Р)г '
м■ Л 1
к-

м ■Л
к ------ ---------

Ц ен тробеж н ая сила

и*

Р езультат вычитания: к м Л [ (у — р )а ~

кмЛ [ у

— (у + Р>*]*

П реобразуем сперва величины,заключенные в ск обк ах,
оставив
временно множитель к м Л в стороне. П оследовательно будем преоб­
разовывать д л я точки 3 и для точки Я :

у2 — ( у — р )2

(У + р ) * _ У г

уЧ у — р )2
(У

+ у - р ) ■(У у2 (у— p f

уЧ у
У_+ Р)

(У

+Р

-

рУ

+ У) • ( У + Р — У)
уЧ у + р У

(2 У — Р ) Р

_(2у + р ) Р _

у 2 (у — р ) 2

уЧ у

+ рУ

В д в у х полученны х окончательных вы раж ениях величина р —
ради уса зем л и —составляет 1:60 от у — расстояния земли до луны ,
а от 2 у — 1:120 того ж е расстояния. Потому м ож но величину р , где
она входит в полученны е вы ражения (у— р )2, (у + р У и (2у— р ),
( 2у + р ) , отбросить, т . е. принять эти вы раж ения последовательно
такими:
(У)2, (У)’ и

(2у), (2у).

Тогда наши окончательные вы ражения обратятся в следую щ ие:
2у р

2 ур

У2 У*

У2Уа

2Р
У3

2Р
уЗ

или:

• В центре земли величина притяж ения ее луною уравновеш и­
вается центробеж ною силою системы зем ля-лун а, что и обеспечи­
вает сохран ен и е расстоян ия м еж ду этими телам и. Следовательно
выведенное нами только что вы раж ение для силы притяж ения лун ою
центра земли в то ж е время вы ражает и величину центробеж ной
силы системы зем ля-лун а.

20

П еремножив оба вы раж ения

на отброшенный нами

вначале мно

житель
км Л ,

2р
2р
получим д л я луны приливообразую щ ие силы: к м Л ~ ^ и к м Л - p j - .
|F Вы раж ая эти отнош ения словам и, имеем: приливообразую щ ие
силы луны дл я точек З и Я п р я м о п р о п о р ц и о н а л ь н ы
массам
с в ет и л а и о б р а т н о
п р о п о р ц и о н а л ь ­
ны к у б а м
р а с с т о я н и й до него.
Таким образом получилось, что приливообразую щ ие силы луны
в ближ айш ей к ней точке зем ли — 3 и в дальнейш ей — Н одинаковы,
на что выше уж е было ук азан о.
О днако такое равенство прили вообразую щ их сил в т о ч к а х '3
и Н получилось только вследствие допущ ения возм ож ности пре­
небречь в наш их вы р аж ениях величиною ради уса зем ли — р сравни­
тельно с расстоянием до луны — у (т. е. 60 р ).
Если бы мы не сделали такого д опущ ения , то прили вообразую ­
щие силы в 3 и Н получились бы разны е на 1:43 долю и х , именно
в точке Н они были бы меньш е. Н о 1:43 доля приливообразую щ ей
силы настолько м алая величина, что заметить в природе разность
величины прилива в 1 : 43 долю его невозм ож но. Следовательно
мы имели право сделать такое допущ ение.
Так как солнце так ж е точно обладает приливообразую щ ей си­
лою , то, не повторяя всех сделанны х д л я луны выводов, мож но пря­
мо написать вы ражение для приливообразую щ ей силы солнца:

„ 2Р

к м С

где к и м обозначаю т то ж е сам ое, то есть к— постоянная всемирного
тяготен и я, м — масса частицы зем ли , С — масса солнца, р — радиус
зем ли , X — расстоян ие м еж ду центрами земли и солнц а. П ри пол у­
чении этого вы раж ения сделан о такое ж е допущ ение, что величи­
ною ради уса земли р мож но пренебречь сравнительно с расстоя­
нием д о солнца X (около 23 500 радиусов).
Очевидно, что прили вообразую щ ие силы солнца д л я точек 3
и Н еще более близки одна к д р угой , чем д л я луны .
Тецерь не тр удн о сравнить м еж ду собою приливообразую щ ие
силы луны и солнц а. Сделав это, получим:

км Л

км С

уз
2р

л

= С

хз

8І75 ' 234843 ’ Р

у 3 = 333400 ■60,3 - р =

’ П1 '

21

Итак оказы вается, что прилиыообразуюш ая сила луны в 2,171
р а за больш е таковой ж е для солнца.
С первого взгляда результат как бы неправильный. Д ействитель­
но, сила притяж ения солнца во много р аз больш е таковой ж е луны,
потому что масса солнца больш е таковой ж е луны в 30 млн. раз,
а его прили вообразую щ ая сила вдруг оказы вается в два слишком
раза меньше лун н ой . Это каж ущ ееся противоречие объясняется
громадностью расстоян ия от земли до солн ц а,— оно почти в 390 раз
больш е, чем до луны .
М еж ду тем в выражении приливообразую щ ей силы массы солнца
и луны входят в числитель в первой степени, тогда как расстояния
входят в знам енатель, т. е. обратно пропорционально и в третьей
степ ен и .

6. Истинная величина приливообразующей силы
Выведенные выше вы ражения д л я приливообразую щ ей силы
показывают, что для луны она в два слишком р аза больш е, но не
даю т понятия о самой величине приливообразую щ ей силы.
Чтобы получить такое понятие, лучш е всего сравнить ее с силою
тяж ести , величина которой вполне известна и з опыта.
П ользуясь тем ж е законом всемирного тяготения не трудно вы­
вести вы раж ение силы тяж ести д л я частицы м, леж ащ ей на поверх­
ности зем ли . Это будет:

где 3 — масса зем ли, а р — ее р ад и ус.
Н айдем отнош ение этой силы к приливообразую щ ей силе луны:
2р
кмЛ у »
Лр3

3
км -2

Зу3 '

П одставив в это вы ражение численные значения Л , р, 3 и у , полу­
чил! 1 : 9 000 000 долю силы тяж ести .
Следовательно к аж дая водная частица, имею щ ая л ун у в зените
или надире, становится легче на 1 : 9 000 000 долю своего веса,
а в точках зем ного ш ара, удаленны х от точек 3 и Я (черт. 4) на 90°,
вес частиц увеличивается на 1 : 18 ООО ООО долю .потому что в этих
точках приливообразую щ ие силы направлены к центру земного шара.

Q ) Главные видоизменения в явлении прилива на земном
шаре
Когда выше разбирался вопрос о причине возникнове­
ния явления прилива, то и черт. 4 и все последующие
рассуждения относились к случаю, когда оба производящие

прилив светила—луна и солнце— находятся в плоскости
земного экватора, т. е. склонения обоих светил равны
нулю. Такие условия бывают для луны довольно часто,
не менее одного раза в месяц (изредка и два раза), а для
солгі^а—два раза в год. В остальное время эти светила
более или,.менее удалены от плоскости земного экватора;
луна дважды в месяц достигает своего наибольшего уда­
ления, а солнце—два раза в год.
Следовательно в течение большей части времени луна
и солнце не на экваторе, и потому и их приливообразую­
щие силы направлены под каким-либо углом к экватору.
Это обстоятельство значительно видоизменяет явление при­
лива на земном шаре. Чтобы ясно себе представить, в чем
заключаются происходящие от того перемены явления, раз­
берем сперва ход явления прилива в случае, когда луна
находится в плоскости экватора (т. е. склонение ее равно
нулю).
Допустим, что мировой океан покрывает землю слоем
одинаковой глубины со всех сторон (на деле мировой океан
охватывает только 71% поверхности земного шара).
Черт. 5 изображает земной шар в пространстве, ось
земли есть линия N —S, дуга 3 —А г—Д 2—А я—Я есть
земной экватор, дуга N — А 2— S есть большой круг, пер­
пендикулярный к линии 3 Н , соединяющей центры земли
и луны ,— он отделяет освещенную луною левую часть
земного шара от другой (правой), не освещенной. Такой
круг обыкновенно называется кругом освещения. На
чертеже проведено еще несколько малых кругов, параллель­
ных кругу освещения. Окружность В 0— В г—В.2—B s есть
одна из параллелей земного шара.
Точки земного ш ара 3 и Н имеют луну; первая в зените,
вторая—в надире. В этих точках приливообразую щ ая
сила луны направлена вдоль диаметра земного ш ара З —Н ,
следовательно нормально к земной поверхности. Точно
так же и вдоль всей полосы земного ш ара меридиана—
N — А 2—5 (см. черт. 4—-полоса А —Б ), где приливообразую ­
щие силы направлены нормально внутрь земного ш ара.
Следовательно во всех этих местах приливообразую щ ая

сила луны только изменяет силу тяж ести, т. е. вес частиц
воды, но не может заставить их сдвинуться со своего
места вдоль земной поверхности.
Взглянем на черт. 4,—там видно, что во всех остальных
местах земного шара направления приливообразующих сил
(на чертеже толстые стрелки) направлены под разными
углами к земной поверхности, но не под прямыми. В этом
случае можно приливообразующую силу (как и вообще
всякую силу) раз­
N
лож ить по правилу
параллелограма
сил на две соста­
вляющие силы: од­
ну нормальную к
лт
з е м н о й поверхно­
V -1
сти (т. е. вдоль ра­
диуса земли) и дру­
гую ей перпенди­
к у л я р н у ю , т. е.
,
идущую вдоль земЧерт. 5. ,'Земной шар в пространстве. Г о р и - - Н 0^
поверхности
зонтаіьнь|е составляющие прилизообразую щей сильі; луны, когда она находится в плоскости земного экватора.

„

нрк ’

касательно к ней.
П ервая составляю­
щ ая, вертикальная,
будет только немного увеличивать вес частиц, а вторая,
горизонтальная, образует так называемую г о р и з о н ­
т а л ь н у ю с о с т а в л я ю щ у ю приливообразующей
силы.
К ак было выше показано, величина приливообразующей
силы луны очень не велика, всего 1 : 9 ООО ООО силы т я ­
жести, горизонтальная же составляющая ее еще того меньше,
а именно всего 1 : 1 2 ООО ООО силы тяжести. Однако, не­
смотря на столь малую свою величину, горизонтальная
составляющая и есть единственная причина возникновения
прилива. Эти силы приложены к частицам воды вдоль земной
поверхности и притом направлены все в одну сторону; в ле­
вой, освещенной, части земли (черт. 5)—к луне, а в правой,
не освещенной, части— от луны. Эти горизонтальные со24

етавляющие действительно могут сдвинуть частицы воды
в океане со своего места.
л
На чертеже приведены малые круги, параллельные
к кр у гу освещения N — А 2—S , и перпендикулярно им
начерчены стрелки, пропорциональные величинам г о р и ­
з о н т а л ь н ы х составляющих приливообразующей силы
луны. Вдоль круга освещения N — A 2— S горизонтальные
составляющие равны нулю, и в каждой точке остается,,
только в е р т и к а л ь н а я составляющая, которая, как
мы знаем, не может передвигать водные частицы вдоль зем­
ной поверхности, а только увеличивает вес частиц. В точке
3 , где луна видна в зените места, горизонтальная составляю­
щая тоже нуль, а вертикальная уменьшает вес водной
частицы, но не может ее передвигать вдоль земной по­
верхности.
Между этими двумя крайними положениями г о р и з о н ­
т а л ь н ы е составляющие, начиная от круга освещения,
постепенно сперва увеличиваются, а потом снова убывают
к точке 3 . То же самое происходит и по другую сторону
, круга освещения до точки Н .
Вот эти-то г о р и з о н т а л ь н ы е составляющие и вы­
зывают перемещения частиц воды вдоль земной поверх­
ности в левой половине к луне, а в правой— от луны. Вслед­
ствие такого воздействия этих сил уровень воды океана
поднимется к точке 3, где он будет стоять всего выше
сравнительно с другими местами, так ж е точно, как и у
точки Н по отношению к правому полушарию земли. Под­
нятие уровня около точек 3 и Н будет происходить на
счет понижения его где-либо в других местах, и действи­
тельно во всей полосе, прилегающей к кругу освещения,
с обеих его сторон уровень океана понизится.
Эти оба явления будут продолжаться до тех пор, пока
действие силы земной тяж ести не уравновесит поднятие
уровня вокруг точек 3 и Н . Тогда все придет в равновесие
и покой, а общая поверхность мирового океана примет вид
вытянутого к луне эллипсоида вращ ения, ось коего про­
ходит через центры земли и луны. Земной экватор будет
разделять этот эллипсоид прилива на две равные и сим­
25

метриЧные 'части. Такое положение эллипсоида прилива
хорошо видно на г^рт. б, где дано сечение земли на плос­
кости меридиана. "*>
Луна обращается около земли в 271/3>дней, следова­
тельно в течение суток она подвигается по своему пути на
50 минут (на угол 12° 30') в ту же сторону, что и вращение
земли.
I За сутки земля совершает полный оборрт на своей оси.
'Вследствие этого каждая точка экватора в каждой парал-

НзпРдвленме
~м'д~ЛУНУ

Черт. 6. Р азрез лунного элипсоида прилива по меридиану.

лели за это время дважды пересечет меридиан, нрохо^іщий
через луну.%,
В действительности это случается не в течетше 24 часов,
а за 24 часа 5(дминут, потому что луна за это в р е м я в том же
направлении, как и вращение земли, сама пройдет часть
своего пути, соответствующую 50 мин. по времени.
Так как луна мало изменяет свое положение за 24 часа
(на 50 мин. во времени, или 12° 30'), то ось эллипсоида
прилива, проходящая через центр луны в пространстве
точки, почти не изменит своего положения за сутки.
Между тем каждая точка земли за сутки повернется
на 360°.
2б

Возьмем точку на экваторе (черт. 5). Когда она
поворачиваясь совпадет с точкой 3 , то в этот момент
в ней будет п о л н а я вода, т. е. прилив,— луна будет
тогда в зените.
Вследствие дальнейшего вращения земли на оси, через
некоторое время, та ж е точка экватора окаж ется сперва
в месте А 1г где уровень океана будет стоят ниже, а через
6 час. 12,5 мин. она придет в точку Л 2, где будет наблю­
даться отлив, т. е. м а л а я в о д а. Затем точка экватора
продвинется еще далее направо, уровень океана начнет
повышаться, и еще через б ч. 12,5 мин., т. е. через 12 ч.
25 мин. от момента полной воды в точке 3 , наступит вторая
п о л н а я в о д а в точке Н.
При дальнейшем вращении земли на оси явление прилива
начнет повторяться в том же порядке. Сперва уровень станет
понижаться, начнется отлив, пока через 6 час. 12,5 м.
в точке экватора, прямо противоположной точке Д 2, не
наступит вторая м а л а я вода. Затем уровень начнет
повышаться, и наступит прилив, пока избранная нами
точка экватора не совместится с точкою 3. Но так как за
сутки луна по своему пути ушла в сторону вращения земли
на 50 мин., то полная вода наступит не через 24 часа от
начала рассмотрения явления, а через 24 часа 50 минут.
-Отсюда ясно, что только вследствие вращения земли на
оси нам и каж ется, что прилив обходит землю в 24 часа
50 минут.
На самом деле ось эллипсоида лунного прилива почти
неподвижна в пространстве, а зем ля, вращ аясь внутри его
с запада на восток создает нам кажущееся перемещение
прилива в обратном направлении, т. е. с востока на запад.
Если мы изберем точку не на экваторе, а на какой-либо
паралелли, например точку В 0 (см. черт. 5), то и там,
вследствие вращения земли, будет происходить такая же
смена колебаний уровня, какую мы проследили только
что для точки на экваторе.
В В 0, т. е. когда точка находится на меридиане, где луна
в верхнем прохождении, будет наблюдаться п о л н а я
вода.

Когда вращением земли наша точка придет в полож е­
ние В 2, тогда в ней будет м а л а я в о д а ; в B s— снова
полная вода. Все различие от характера явления для
точки на экваторе состоит в том, что амплитуда прилива
будет меньше чем на экваторе.
Теоретически в полярных областях, при нахождении
луны на экваторе, приливного колебания уровня океана
не должно было бы существовать. Во всей этой области
должно было бы быть постоянное понижение уровня. Это
легко видно из черт. 3 и б, где, начиная от точек С— Сх и
D— Di, к полюсам имеем понижения уровня.
Вот каков характер явления прилива, на земном шаре
как следствие его суточного вращения на своей оси.
Выше было указано, что солнце производит в мировом
океанё свой прилив совершенно независимо от лунного.
Несомнейно, что только что описанный характер явления
лунного прилива повторяется и для солнца. Но так как
видимое суточное обращение солнца вокруг земли проис­
ходит от вращения ее самой на оси, то очевидно, что период
солнечного прилива будет не 12 час. 25 мин., а 12 час.
О мин., и два солнечных прилива и два отлива будут слу­
чаться, в' промежуток времени 24 час. О мин. Кроме того
мы видели, что приливообразующая сила солнца в 2,17
раза меньше лунной; следовательно и амплитуда солнеч­
ного прилива будет во столько же раз меньше лунного.
Суточное неравенство в явлении прилива
В предшествующем разборе явления прилива мы пред­
положили, что луна и солнце находятся на экваторе, т. е.
что их склонения равны нулю. Это случается, но далеко не
каждый день. В большинстве же оба светила находятся в
каком-нибудь склонении. При чем для луны склонение ее
может в течение месяца доходить до 28° северного и юж­
ного. Посмотрим, к ак видоизменится явление прилива
в таких случаях.
На черт. 7 дано изображение земного шара в простран­
стве. Л уна находится налево и в своем наибольшем северном

склонений. Следовательно точка земной поверхности 3 ,
имеющая луну в зените, будет такж е удалена от экватора
на 28°. Стрелки, поставленные на малых кругах, п арал­
лельных кругу освещения О— С, есть горизонтальные со­
ставляющие прилива.
Вследствие враще­
ния земли на оси ме­
сто 3 будет перехо­
дить все восточнее и
восточнее, и че ре з
б час. 30 м и н .1 ока­
жется в круге осве­
щения О — С, т. е.
там, где вокруг зем­
ли вдоль круга осве­
щения р а с п о л о ж е н а
полоса
„
»7.
у-j м а л о йс в о- Черт.
Горизонтальные составляющие
д ы . 1 іри дальнейшем
приливообразующ ей силы луны, когда она
вращении земли на находится в наибольшем северном склооси уровень океана
нении,
станет подниматься,
начнется прилив и через 12 час. 25 мин. от момента полной
воды в точке 3 наступит вторая п о л н а я в о д а в точ­
ке £ 2, где луна будет в нижнем прохождении через мери­
1 Ч ер ез б час. 3 0 м ин., а н е ч ерез 6 час. 12,5 м и н ., как это было
при п р едп ол ож ен и и , что склонение луны нуль и она суточным (к аж у­
щимся) дви ж ен и ем описывает экватор.
Д ействительно тогда круг освещ ения (черт. 5) N — А , — S был
п ерп ен дик улярен эк ватору, так как линия 3 — Н , соединявш ая
центры земли и л ун ы , л еж ал а в плоскости экватора. Теперь ж е
эта л и ния составляет с плоскостью экватора угол в 28°, а по­
тому к р уг освещ ения О— С наклонен к эк ватор у под углом 90°—
28°= 62°.
Следовательно теперь к р уг освещ ения делит пополам только эква­
тор , всякая ж е п араллель зем ного ш ара им дел ится на две неравные
части, например 3 —
и Е х— Е 2,— первая больш е второй. М сто на
параллели 3 — Е г— Е 2 ч ерез 6 ч. 1 2 ,5 мин. дойдет только до меридиана
А 2, и надо еще некоторое время, чтобы при вращ ении земли наша
точка дош ла д о E t , т . е . д о места,
где
наблю дается вдоль
круга освещ ения м а л а я в о д а .
■

29

диан места (точка Е г собственно леж ит по другую сторо­
ну чертежа).
Однако поднятие уровня в точке £ 2 будет меньше, чем
оно было в точке 3 , тогда как когда луна была на эква­
торе, (см. черт. 5), то поднятие уровня в нижнем прохо­
ждении было одинаково по величине с тем, что имелось
в верхнем прохождении.
Т акая разница в явлении объясняется просто. Когда
луна была на экваторе (черт. 5), то ось лунного эллипсоида
прилива леж ала в плоскости экватора, и последний раз­
делял эллипсоид на два симметричные половины.Потому
то, что случалось с приливом в левой части эллипсоида,
в точности повторялось и в правой его части.
Теперь же ось эллипсоида прилива составляет с эква­
тором угол в 28°, и точка земной поверхности, где под,
нятие уровня равно наблюдаемому в точке 3, есть точка Нот которой точка Е 2 отстоит на угол 2 -2 8 °= 5 6 0.
При дальнейшем вращении земли на оси в месте наблю­
дения начнется отлив, и через б час. 20 мин. наступит
. м а л а я в о д а . Еще через б час. 30 мин. от этого момента
в н а л і й тот сз, о 5 э;іі;д л ій вокруг о:и з^члм, наступят
п о л н а я в о д а , через 24 час. 50 мин. от начальной
в точке 3, но поднятие уровня будет больше, чем было в £ 2.
Отчего же произошло наблюдаемое различие в ампли­
тудах колебания уровня в точках 3 и Я 2. Причина этого
хорошо видна на черт. 8, где дано изображение земли в
сечении ее меридианом.
П араллель места наблюдений 3 — Я 2 проходит через
место 3, где ось лунного эллипсоида прилива пересекает
поверхность мирового океана; для точки 3 луна в зените
и в верхнем прохождении, следовательно тут наблюдается
п о л н а я

вода.

Точка £ х соответствует положению Е г на черт. 7, и в
ней наблюдается м а л а я в о д а .
По другую сторону той же параллели в точке Е 2 в этот
же момент луна в нижнем прохождении, и там такж е п о лн а я в о д а, но амплитуда прилива много меньше,
чем в 3,

Вследствие наклона оси лунного эллипсоида прилива
к экватору, начиная от некоторой широты места (на черт, 8,
начиная от точки а к Северному полюсу и от точки а' к
Ю жному полюсу), будет наблюдаться на каждой парал­
лели только о д н а п о л н а*я в о д а за сутки. Именно
д ля параллели а— в полная вода будет в точке а, а в точке в
отлив дойдет только до положения среднего уровня океана,

Ч ерт. 8 . Н а плоскости м еридиана N —S есть "ось зем ли, 3 — И —
направление на л у н у , т . е . ось лун н ого эллипсоида прилива, когда
л у н а в наибольш ем северном склонении (28°), 3 — Е 2 — параллель
места наблю дения, Э — К — экватор, в— в—малая ось лунного элли п­
соида прилива.

и сейчас ж е начнется повышение уровня, т. е. прилив. При
этом очевидно положение уровня в точке в будет соответвовать для наблюдателя м а л о й в о д е , которая слу­
чится через 12 час. 25 мин. после полной воды (а не через
б час. 12,5 мин.)
То же самое будет наблюдаться и в южном полушарии
к югу от параллели а 1— Ь'.
Таким образом, вследствие нахождения луны в скло­
нении, образуется в мировом океане неравенство в а м ­
п л и т у д а х прилива в верхнем и нижнем прохождезі

ниях светила. Оно называется с у т о ч н ы м н е р а в е н ­
ством
по в ы с о т е .
Из описания явления, только что сделанного, видно, что
и промежутки времени между п о л н ы м и и м а л ы м и
в о д а м и такж е становятся в течение суток между собою
неравными, т. е. возникает с у т о ч н о е н е р а в е н ­
с т в о и во в р е м е н и .
Если иметь перед собою «Таблицы приливов» для разных
мест, то там легко найти примеры обоих суточных нера­
венств. Н апример: И рландия, Южный берег, К в и нс т о у н б сент. 1917 г ., луна в наибольшем южном
склонении.
П ромежуток между вечернею полною водою и следую­
щею утреннею малою равен 6 час. 31 м .; а между утрен­
нею малою водою и следующею полною — б час. 3 мин.;
последовательные высоты полных вод разнятся на 0,4 фута,
а высоты малы х вод — на 0,1 ф., т. е. близко к п равиль­
ному ходу явления.
Там же (Квинстоун) 13 сентября 1927 г. л уна на экваторе.
П ромежуток между утреннею малою водою и следу­
ющею полною— б ч. 2 м ., а между полною и следую­
щею малою— 6 ч . 27 м .; последовательные высоты полных
вод р азн ятся на 0,2 ф., а высоты малы х вод— на 0,3 ф.,
т. е. такж е близко к правильному, так к а к в Квинстоуне
прилив очень близок к чистому полусуточному типу.
Шанхай,
К итай, 5 м ая 1927 г., луна в наиболь­
шем северном склонении.
П ромежуток между утренней полною водой и следую­
щей малой— 7 ч. 44 м., а между малой и следующей
п о л н о й — 4 ч. 36 м.; последовательные высоты полных
вод разн ятся на 2,2 фута, а высоты малы х вод— на 1,2 ф.
Там ж е (Ш анхай), 13 мая 1927 г., луна на экваторе.
Промежуток между утреннею малою водою и следую­
щею полной 4 ч. 57 м., а между полною и следующею
малою— 7 ч. 25 м.; последовательные высоты полных вод
разн ятся на 2,2 ф., а высоты малых вод—на 1,1 ф., т. е.
суточное неравенство заметно в обоих крайних положе­
ниях луны.
32

Склонение луны изменяется быстро, и потому эти оба
неравенства в каждом месте такж е быстро изменяются.
Очевидно, что и для солнечного прилива будут сущест­
вовать также два с у т о ч н ы х н е р а в е н с т в а по
в ы с о т е и п о в р е м е н и . Только они будут медленнее
изменять свои величины, так к а к солнце меняет свое скло­
нение гораздо медленнее, нежели луна. К тому же приливо­
образующая сила солнца в 2,2 раза меньше лунной, сле­
довательно и суточные неравенства для солнца будут
меньшей величины.
Если случится, что луна и солнце одновременно сразу на­
ходятся в наибольшем и одноименном склонении, то
тогда суточные неравенства луны и солнца, складываясь
друг с другом, дадут наибольшие величины для суточных
неравенств прилива в каждом месте земного ш ара.
Вообще разнообразные сочетания суточных неравенств
луны и солнца по высоте и по времени будут чрезвычайно
различно и бесконечно разнообразно видоизменять явление
прилива в мировом океане.
Полумесячное неравенство прилива
Мы только что разобрали явление прилива в мировом
океане в отдельности для луны и д ля солнца. В природе же
мы не наблюдаем явлений приливов по отдельности—лунного
и солнечного, а видим их совокупность, потому что при«
ливообразующие силы луны и солнца постоянно одна с дру­
гой слагаются и их равнодействующая и образует в к аж ­
дый момент л у н н о - с о л н е ч н ы й п р и л и в .
Н аправления приливообразующих сил луны и солнца
непрерывно меняются; для солнца период этих изменений
есть г о д, а для луны —почти м е с я ц . Потому ежеме­
сячно бывает, что д в а р а з а в месяц направления приливо­
образующих сил луны и солнца близки к совпадению. Это
случается, когда луна находится в с и з и г и я х ; и д в а
р а з а в месяц эти направления расположены в простран­
стве перпендикулярно друг к другу, когда луна в квад­
ратурах.
2

О приливи в мировон океане.

33

К ак мы уже знаем, Приливообразующие силы луны
и солнца действуют самостоятельно, мы же наблюдаем их
равнодействующую, потому и получается, что в течение
полумесяца (вернее в течение 136/в дней) лунный и солнеч­
ный приливы складываются всеми возможными способами.
При чем в с и з и г и и большие оси (черт. 6 и 8) эллипсои­
дов приливов луны и солнца почти совпадают (изредка
и совершенно совпадают), тогда поднятие уровня от лунЫ
и такое же от солнца приходится почти в одном и том же
месте мирового океана.
В этот день наблюдается везде наибольший прилив и
в верхнем и в нижнем прохождениях обоих светил, тогда
одновременно бывающих на меридиане места. А на меридиане,
расположенном под углом 90° к нему, наблюдается наи­
больший отлив, так к ак там малая лунная вода убавляется
еще и малой солнечной водда.
В к в а д р а т у р а х же дело происходит наоборот. От
лунного прилива отнимается солнечный отлив, а к: л ун ­
ному отливу прибавляется солнечный прилив, отчего уро­
вень океана в п о л н у ю в о д у везде стоит ниже, а в
м а л у ю в о д у —выше, и амплитуда прилива бывает
наименьшая, убывая с обоих концов (это хорошо видно на
черт. 2).
Чтобы пояснить только что сказанное, здесь дан черт. 9,
где относительные положения луны, солнца и земли пока­
заны на плоскости земного экватора в с и з и г и и , и
черт. 10—в к в а д р а т у р е .
На черт. 9 видно, что солнце и луна приходятся вдоль
одного и того ж е направления (в случае если склонения
обоих светил в сизигии случатся равны нулю, т. е. когда оба
светила будут леж ать в плоскости экватора, тогда центры
земли, луны и солнца будут находиться на одной прямой),
при чем один раз в месяц луна, в новолуние, находится
между солнцем и землею, а в следующий раз, в полнолу­
ние, леж ит по другую сторону земли.
В этих обоих случаях п о л н ы е в о д ы солнечного
и лунного приливов совпадают, увеличивая один другой,
а м а л ы е в о д ы обоих приливов, складываясь, пони­
34

жают отлив. Получается сизигийный прилив с наибольшею
в течение полумесяца амплитудою (черт. 2). На черт. 9 лун ­
ный прилив заштрихован вертикальными линиями, а сол­
нечный—горизонтальными. .
В квадратуру, на черт. 10, направление на солнце оста­
лось то же самое, а луна расположена так, что линия, сое­
диняющая центры луны и земли, перпендикулярна к линии
земля-солнце.

С и зи ги и
Черт. 9. На плоскости земного экватора 3 — земля, по обе ее
стороны— луна; вертикально заштрихован лунный прилив, горизон­
тально — солнечный. Стрелки показывают направления вращения
земли на оси и обращения луны вокруг земли.

Следовательно лунный эллипсоид прилива направлен
к луне (он заш трихован на чертеже вертикальными лин и я­
ми), а солнечный эллипсоид прилива направлен к солнцу
(он заш трихован горизонтальными линиями). Таким обра­
зом от солнечного прилива отнимается лунный отлив, а от
лунного прилива— солнечный отлив. Потому п о л н а я
в о д а в квадратуры стоит ниже, а м а л а я в о д а
выше и амплитуда прилива наименьшая в течение полу­
месяца (черт. 2).

Отсюда видно, что вследствие обращения луны вокруг
земли в течение месяца будут происходить периодические
изменения в амплитуде прилива, называемые п о л у м е ­
с я ч н ы м н е р а в е н с т в о м по в ыс о т е .
Д л я ясности только что сказанного дан черт. 11, на ко­
тором в верхнем ряду даны кривые лунного прилива, во
втором—кривые солнечного прилива, в левой половине
;

О

направление.
» а 'С о л н ц е

*
И ВАДРА ТИРЫ
Черт. 10. На плоскости земного экватора 3 — земля, вверху и
внизу— луна; вертикально заштрихован лунный прилив, горизонтально— солнечный

чертежа—в сизигии, а в правой—в квадратуре, а в третьей
линии даны кривые наблюдаемых приливов.
Чтобы не осложнять чертежа, опаздывание лунного при­
лива относительно солнечного за сутки не принято во
внимание.
В действительности, вследствие собственного обращения
луны вокруг земли за промежуток времени оборота земли
36

на своей оси, луна успевает пройти в пространстве в ту
же сторону некоторый угол (50 минут по времени=12° ЗО'),
и потому, когда солнце снова уж е на меридиане какоголибо мЬста, земля должна еще повернуться на угол 12° 30',
чтобы луна пришла на тот ж е меридиан.
Положим, луна находится в сизигии и в новолунии,
тогда она проходит через меридиан места наблюдения ровно
в 12 час. пополудни одновременно с солнцем. Л уна соб­
ственным движением вокруг земли идет в ту же сторону,
что и вращение земли на ее оси (см. черт. 9 и 10).
С изигия
Л

Н ВдД РдТУ Рд
Л ун н ь/н п р и л и в

у н н ы й прнлнв

Ч
;

С ^л л е Ш /н

і""
1Ä 1
i/\ 1

1
1|/Л

приц ив

\

4

НдбЛЮДдеМЫЙ П Р Ш 8

НдбЛЩдеМЫН Л Р Н Л Н В

Черт. 11. Сложение лунного и солнечного приливов в сизигии и
квадратуре (на чертеже для простоты не принято во внимание е ж е ­
дневное опаздывание лунного прилива относительно солнечного).

Следовательно на следующий день после новолуния луна
уйдет вперед собственным движением от вращения земли
на оси на 50 мин. временных. П о л н а я в о д а солнеч­
ного прилива произойдет опять в полдень, а п о л н а я
в о д а лунного прилива опоздает на 50 мин. времени. Мы
же наблюдаем лунно-солнечный прилив, и п о л н а я
в о д а наблюдаемого прилива тоже опоздает, хотя и менее
чем на 50 мин. И так будет продолжаться до момента пер­
вой четверти луны (т. е. квадратуры); все время п о л н а я
в о д а наблюдаемого прилива будет опаздывать относи­
тельно предшествовавшей сперва все больше и больше,
потом все меньше и меньше и наконец в первую четверть
(квадратуру) п о л н а я в о д а снова придется в полдень,
Затем, пока луна пойдет от первой четверти к полно­
лунию, полная вода наблюдаемого прилива будет слу­
37

чаться ранее полудня и в полнолуние (сизигию) снова при­
дется в полдень.
В следующие две четверти луны явление повторится
в том же порядке.
Отсюда следует, что вследствие обращения луны вокруг
земли получается еще п о л у м е с я ч н о е н е р а в е н ­
с т в о и в о в р е м е н и наступания п о л н ы х и м а ­
л ы х в о д , подобно тому, как и в суточном неравенстве
последнее выражалось и в изменении амплитуд и в изме­
нении продолжительности промежутков времени между
полными и малыми водами.
ю7)Неравенство прилива, происходящее от периодиче—^
ского изменения расстояния луны от земли
Л ун а, к ак и все небесные тела, обращается около земли
по эллиптической орбите в промежуток времени, равный
271/3 дням. Таким образом она один раз за это время бы­
вает всего ближе к земле и раз всего дальш е. Разница в уда­
лениях луны от земли довольно заметная. В наибольшем
удалении (апогей) луна находится в расстоянии 63,7 зем­
ных радиусов, а в наименьшем (перигей) в 57,0 земных
радиусов.
Вспомнив, что приливообразующая сила зависит от куба
расстояния, не трудно понять, что столь заметные измене­
ния в расстоянии луны от земли должны приводить к зн а­
чительным изменениям в размерах лунного прилива.
И действительно в перигее, когда луна всего ближе, ее
приливообразующая сила' на 40% больше, чем в апогее.
Это неравенство в приливе называется п а р а л л а к т и ­
ч е с к и м ; период его—271/3 дней.
Такое же параллактическое неравенство существует и для
солнца. В июле земля в апогее—в расстоянии от солнца
23 731 земных радиусов, а в январе в перигее—в 22 949 зем­
ных радиусов. Отсюда происходит изменение приливооб­
разующей силы солнца в течение года на 10%.
Кроме этих наиболее важных неравенств прилива су­
ществуют еще другие, но меньшего значения, из них наи­
большие— следующие.
38

Наибольшее с к л о н е н и е луны постоянно изме­
няется в пределах от 18° 18' до 28° 36', а это влияет на су­
точное неравенство. Период такого изменения склонения—
18,6 лет. Отсюда возникает н е р а в е н с т в о с тем ж е
периодом.
Эксцентриситет
лунной
орбиты
ме­
няется в значительных пределах в течение 8,85 лет, следо­
вательно и расстояние до земли изменяется в такой же
период. Отсюда новое н е р а в е н с т в о прилива с пе­
риодом в 8,85 лет.
\jî) Окончательный взгляд на явления прилива в сово­
купности всех перечисленных условий
Д аж е если бы наше первоначальное допущение, что ми­
ровой океан окруж ает землю со всех сторон слоем одина­
ковой глубины, было совершенно верно, то и тогда полу­
чается следующий вывод.
Солнце в течение 24 часов производит в каждом месте
два п р ил и в а
и- д в а о т л и в а .
Л уна в течение 24 час. 50 мин. в каждом месте возбу­
ждает такж е д в а п р и л и в а и д в а о т л и в а .
Следовательно моменты полных вод солнечного и л ун ­
ного приливов не приходятся в один момент и так как пе­
риоды 24 час. и 24 час. 50 мин. несоизмеримы, то посто­
янно получаются разные их сочетания.
В течение м е с я ц а склонение луны меняется от край­
него северного (в среднем 24°) до крайнего южного; отсюда
возникает с у т о ч н о е
н е р а в е н с т в о по ампли­
туде и по времени, для каждой параллели особенное и по­
стоянно меняющееся.
Такое ж е с у т о ч н о е н е р а в е н с т в о есть и для
солнца, но его период есть г о д.
Суточное лунное неравенство слагается с таким же сол­
нечным весьма разнообразно, так к ак их периоды несоиз­
меримы.
В течение м е с я ц а удаление луны от земли изменяется
заметно от наибольшего до наименьшего.
39

В течение года изменяется расстояние до с о л н“ц~а.
Все эти изменения имеют периодический характер, но
периоды
их
н е с о и з м е р и м ы 1. Отсюда воз­
никают постоянно все новые и новые сочетания всех от­
дельных неравенств прилива, причем число возможных со­
четаний громадно. Потому никогда прилив одного дня не
может быть в точности похож на прилив следующего дня.
Все это вместе создает крайнее разнообразие явления
приливов в мировом океане. И все это еще при предполо­
жении наипростейших условий— отсутствии материков и
везде одинаковой глубины мирового океана.
12. Влияние существующих на земном шаре условий на
характер явления прилива в мировом океане
Уже сочетание теоретически^ условий прилива показало,
насколько сложно это явление и сколь большим разнообра­
зием оно должно отличаться. Существующие на земном
шаре условия еще более осложняют эту картину прилива.
Прежде всего мировой океан занимает за земном шаре
только 71% его поверхности, и непрерывность его нару­
шается длинными полосами материков, главным образом
протянувш ихся с севера на юг в тропическом и умеренном
поясах. Таким образом полосы материков образуют три
плотины, разделяющие мировой океан на три части: Атлан­
тический, Индийский и Тихий.
Между тем из описания теоретических условий прилива
было видно, что явление это должно главным образом про­
текать в широкой тропической полосе, а не в полярных
областях.
Следовательно преграды материков, именно располо­
женные в том поясе, который есть место главного проявле­
ния прилива, должны значительно наруш ать естественный
ход явления.
При разборе теории прилива предполагалось, что миро­
вой океан везде одинаковой глубины, что совершенно не
1 Т . е. один период не содерж и тся в др угом целое число р а з.

•*0

соответствует действительности. Глубины океана доста­
точно разнообразны \ и кроме того в океане местами су­
ществуют целые цепи островов, стоящих на обширных
подводных поднятиях.
Все это вносит важные изменения в характер прилива.
Затем в теории, изложенной выше, заложенной Ньюто­
ном и потом развитой, не приняты во внимание следующие
условия, что в свое время указы вал и сам Ньютон, но и он
на смог показать, как ввести в теорию их влияние.
Эти условия следующие:
В природе существует сила и н е р ц и и . Это именно та
сила, которая заставляет вас, если вы хотите сдвинуть
с места что-либо, находящееся в покое, приложить к нему
усилие, много большее тому, какое необходимо, чтобы
дальше продолжать двигать данное тело. И обратно, для
остановки тела, находящегося в движении, надо приложить
усилие, много большее того, которое требуется для под­
держания движения тела.
Сила инерции именно этим и проявляется в данных слу­
чаях.
Очевидно и масса воды мирового океана в целом, и к а ­
ж дая водная частица его в отдельности обладают свойством
и н е р ц и и , и потому в каждый момент лунно-солнечная
приливообразующая сила, действуя на водные частицы, з а ­
трачивает некоторое время на выведение их из состояния
покоя, т. е. из того положения, в каком они находились
в равновесии под влиянием совокупности сил, на них дей­
ствовавших до того.
Следовательно водные частицы будут запаздывать при­
нимать то положение, которое соответствует направлению
приливообразующей силы в данный момент.
Отсюда будет возникать еще новое осложнение, так как
при отставании частиц их совокупность будет образовы­
вать лунно-солнечный эллипсоид прилива, уже не сим­
метрично расположенный по отношению к направлению
приливообразующей силы светил.
1 См. д р угой т р уд того ж е автора.— «Мировой океан и его глубины».

41

Затем не было вовсе принято во внимание влияние трения,
а оно конечно существует и притом двоякое: внутреннее
трение между водными частицами и трение всей водной
массы о дно и материковые склоны океана.
Не имея возможности принять эти две причины, замедля­
ющие явления прилива, во внимание теоретически, Нью­
тон просто предположил, что это замедление выражается
поправкою в 3 часа времени. Т. е. что лунно-солнечный
эллипсоид прилива принимает следуемое ему положение
через три часа после того, как приливообразующие светила
прошли через меридиан места наблюдения.
К этому надо добавить, что мы и до сих пор совершенно
незнаем , к ак протекает явление прилива в открытом океане,
вдали от берегов материков и островов, а судим об этом
только по наблюдениям вдоль берегов. Между тем именно
тут-то и существуют разные местные причины, сильно ви­
доизменяющие прилив, а именно: мелководье, узкости,
извилины береговой линии и т. п.
Кроме того и метеорологические причины: давление атмо­
сферы и его колебания и ветры, такж е сильно влияют на
прилив у берегов.
Все это вместе вносит большие разнообразия в явление
прилива, которое мы наблюдаем у берегов.
Несмотря, однако, на все отклонения от теории Нью­
тона, или с т а т и ч е с к о й теории прилива (потому
что в ней предполагается, что в каждый момент все
водные частицы находятся в состоянии равновесия, т. е.
в покое), все-таки она дала основное объяснение прилива
и всех главнейш их его особенностей. На ее основании
возможно предсказывать явление прилива вперед, что
несомненно и безошибочно доказывает, что в основании
эта теория совершенно верна. А так к а к она зиждется
на законе всемирного тяготения Ньютона, то и справе­
дливость этого зак о н а такж е этим самым вполне под­
тверждается.
Все последующие теоретические работы: Б е р н у л л и ,
Л а п л а с а , Л е б б о к а , Э р и и др., разъяснили неко­
торые стороны явления. Лапласом была дана другая тео42

рйй прйливй—Д и н а м и ч е с к а я , Где прилив рассматргі-1
вается как поступательное волновое движение, распро­
страняющееся в океане под влиянием приливообразующих
сил. Но объяснить всю сложность явления и эта теория
не мож ет.
Работы В. Т о м с о н а (лорда Кельвинга) и Г е о р г а
Д а р в и н а имели в значительной степени практическое
значение— предсказание приливов за некоторое время
вперед.
13. Прилив, как он сущ ествует на земном шаре
И так прилив по своему характеру чрезвычайно разно­
образен в разных местах мирового океана. Но, несмотря
на столь большое разнообразие, все-таки в явлении при­
лива можно подметить несколько главных видов его, соче­
тания которых и дают наблюдаемые различия.
Чтобы не заблудиться в таком лабиринте разнообразия,
постараемся в основной теории явления отыскать путевод­
ную нить.
Вспомним, что явление прилива возникает под влиянием
главным образом двух сил: одной с полусуточным перио­
дом и другой— с суточным. Обе эти силы существуют в к а­
ждой из приливообразующих сил и луны и солнца.
К ак мы видели выше, на земном шаре есть места, где
иногда преобладают полусуточные приливообразующие
силы, а иногда суточные. Посмотрим, что должно слу­
читься с колебанием уровня в обоих таких случаях.
На черт. 12 даны три кривые прилива, чисто полусуточ­
ного—точками, чисто суточного—черточками и смешанного
характера— сплошной линией. К о т о р ы й ж е из этих трех
видов прилива надо принять за главный и следовательно
за правильный?
Главная приливообразующая сила имеет п о л у с у т о ч ­
н ы й период, следовательно полусуточные приливы и есть
п р а в и л ь н ы е ; остальные виды прилива есть отступ­
ления от правильного хода явления.
В природе, кроме редчайшего случая, когда и солнце
и луна одновременно находятся в плоскости земного эква­
43

тора, воды мирового океана подвержены всегда двум приливообразуюідим силам светил, одной—составляющей по­
лусуточной и другой—суточной. Наблюдается же на земле
равнодействующий прилив, в котором тот характер вы­
ражен сильнее и яснее, какая из этих составляющих сил
в данный момент преобладает. К этому еще присоединяются
и местные условия.
На черт. 12 видно, что полусуточный прилив (кривая
точками) имеет ясно выраженные д в е п о л н ы е и д в е
м а л ы е в о д ы . Если в месте наблюдений прилив мало
отступает от этого вида, то разницы между утренними и ве-

Черт. 12. Кривые приливов за сутки: п о л у су т о ч н о г о .............
суточного - - - - и смеш анного ---------- .

черними приливами почти нет, т. е. суточное неравен­
ство мало.
Такие приливы относят к п о л у с у т о ч н ы м .
В тех местах, где в течение многих дней подряд случаются
только о д н а
полная и
одна
м а л а я воды
в сутки,приливы называются с у т о ч н ы м и
(на черт.
12 кривая черточками).
В местах же, где хотя и бывает ежедневно по две полной
и малой воды, но они отличаются большим суточным нера­
венством, там приливы имещт с м е ш а н н ы й характер
(на черт. 12 кри вая сплошной линией).
Конечно черт. 12 дает идеальные случаи трех видов при­
лива. Обычно даже в местах, где прилив совершенно пра­
вильны й, при луне в большом склонении, некоторое суточ­
ное неравенство все-таки может быть иногда замечено. А при
склонении луны, равном нулю, и в местах с суточным при­
ливом суточное неравенство значительно сглаживается.
На черт. 12 горизонтальная нулевая линия есть средний
уровень м оря в данном-месте; все три кривые так взяты ,
44

что они совпадают в начале и в конце суток со средним
уровнем (в этих случаях говорят, что фазы приливов оди­
наковы). Но это не всегда так случается. На черт. 13 изо­
бражен случай, когда кривая суточного колебания не сов• падает со средним уровнем в начале и конце суток. Тогда
в этом месте будет наблюдаться смешанный прилив (сплошсм

Черт. 13. Кривая смешанного типа прилива
Суточное
неравенство выразилось в разности высот полных вод.
ная кривая), в котором суточное неравенство будет осо­
бенно заметно в полных водах.
Если суточная составляющая смешанного прилива очень
велика относительно полусуточной, то равнодействующий,
см

Черт. 14. Амплитуда суточного прилива в два раза больше
амплитуды полусуточного.
наблюдаемый, прилив будет иметь характер, похожий на
изображенный на черт. 14. Здесь амплитуда суточной со­
ставляющей в два раза больше полусуточной, и суточное
неравенство выражено главным образом в разности вы­
сот полных вод, тогда к ак малые воды почти одинаковы
(наблюдаемый прилив на чертеже изображен сплошной
линией).
45

Очевидно, что число различных сочетаний полусуточного
и суточного приливов может быть к ак угодно велико, тем
более, что они происходят не только от разности амплитуд
составляющих приливов, но и от разностей в моментах на­
чала каждого колебания (разности фаз составляющих при­
лива).
Действительно, возьмем те же самые составляющие по­
лусуточного и суточного приливов (черт. 15) с тою ж е ам­
плитудою, что и на черт. 14, но только начало колебаний
обеих составляющих пусть совпадает и приходится на ли­
нии среднего уровня (т. е. обе составляющие имеют одну

Черт. 15. Прилив с одноню полою и одною малою водами за сутки.

и ту же фазу). Тогда наблюдаемый прилив (на чертеже—
сплошная кривая) имеет только одну полную и одну малую
воду за сутки. Т ут промежуточные м алая и полная воды
поглощены одна другой, и получилось в средине к ак бы
стояние воды на среднем уровне (иногда в течение более
часа времени; случается у нас в Архангельске и по-местному называется м а н и х о й).
Пример такого прилива представлен на черт. 16, где
дана наблюденная кривая прилива на Гавайских островах,
в гавани Гонолулу. Там одна полная вода очень резко вы­
раж ена, другая почти не существует. Следовательно
главное суточное неравенство наблюдается в последова­
тельных полных водах.
Существуют примеры, где главное суточное неравенство
выражается в последовательных малых водах. Это хорошо
видно на черт. 17, где дана наблюденная кривая прилива
в порту Сиэттль (штат Вашингтон, берег Тихого океана,
почти на границе с Канадою). Тут полные воды изо дня
46

в день одинаковы, а малые—последующая от предыдущей
значительно отличаются, т. е. главное суточное неравен»'
ство образуется в малых водах.
Пропадающий полусуточный прилив есть переход от по­
лусуточного к чисто суточному виду прилива. Такие су,Оч. 6ч. 12ч. !8ч Оч. 6ч. !2ч. 18ч. 24ч.
ек
зо
15

//-//

ІѴЧ2

средн.

0,0

т е,

13
J0]
Черт. 16.

Приливная кривая в Гонолулу, Гавайские о-ва, 1913 г.

ществуют в разных местах, особенно в Тихом океане. Отлич­
ным примером является прилив в порте св. Михаила в А ля­
ске, наблюденная кривая его изображена на черт. 18. Тут
С .1.9 4

64

і2 н

18 4

91
61

30

91

122

,

12 ч

/8 ч 2 4 ч

( А
тдн.
утв.

h

1 ХП-І7

/ XIM8
1 )

244

274

64

А
А

61
152
183
213

04

■

\

і

Черт. 17. Кривая лрилива в Сиэтле; суточное неравенство выражено
в последовательных малых водах.

бывают дни, когда наблюдается одна полная и одна малая
воды за сутки, т. е. прилив имеет чисто суточный
характер.
Чтобы еще яснее представить разные виды колебания
уровня океана при приливе и все разновидности явления и
4?

в то же время в самом разнообразии его показать ясно вы­
раж енную законность, зависящую от общих причин, здесь
приведены кривые приливов, начиная от вполне правиль­
ных, полусуточных, до чисто суточных и наконец исключи­
тельно только солнечных (черт. 19). Все эти кривые даны
в промежуток времени, в течение коего луна была и в сизи­
гии и в квадратуре, и склонение луны было и северное,
и южное, и было равно и нулю (на черт. 19 в тех местах,
где луна была на экваторе, стоит на графике буква Э ; а где
склонение луны наибольшее северное или южное— буквы
N и S; где луна в новолунии, там поставлен черный кру­

ж ок, а где в полнолунии—там чистый круж ок. Где стоит
буква П —луна в перигее, где А —в апогее. Буквы В П и
Н П — верхнее и нижнее прохождения через меридиан ме­
ста. Вертикальные линии соответствуют времени полу­
ночи. Таким образом на кривых прилива обозначены по­
лож ения луны в небесном пространстве, и можно видеть
их влияние на прилив).
В первой верхней линии чертежа дана кривая прилива
для классического места в истории изучения прилива^—
Б р е с т е , французском порту на западной оконечности
полуострова Бретань. Здесь прилив чрезвычайно правиль­
ный; суточная составляющая равна 1 :2 0 полусуточной^.
На чертеже ясно видно, как (слева направо) квадратурный
прилив, с амплитудою в два раза меньшей сизигийной, по­
степенно нарастает и затем снова убывает до следующей
квадратуры. Каждые сутки два прилива и два отлива. Ам48

Черт. 19. Образцы

кривых

прилива

разного

характера.

плитуды двух соседних приливов одинаковы. Постепенно,
вслед за движением луны вокруг земли, моменты полных

и малых вод переходят по времени дня, т. е. запаздывают
вместе с запозданием прохождения луны через меридиан
места.
49

Первая сизигия приходилась в конце суток 20 ян варя.
Теоретически и наибольш ая амплитуда прилива должна
была бы случиться тоже 20—21 ян варя. Но, как мы знаем,
вследствие влияния инерции водной массы, трения и ме­
стных условий должно произойти запаздывание, которое
технически называется в о з р а с т о м п р и л и в а . Д ля
Бреста он 38 часов, следовательно сизигийная (наиболь­
шая полная) вода должна была бы приходиться на вторые
сутки после 20-го. На деле же она приходится 23—24-го,
потому что луна между 23 и 24-м находится в перигее, т. е.
в ближайшем в течение месяца расстоянии до земли, и это
увеличивает ее приливообразующую силу в момент пе­
ригея.
Т ак же точно и в квадратуру, случившуюся 27 января,
амплитуда не самая малая; наименьшей же величины она
достигает около 30 ян варя, т. е. тоже запаздывает около
двух суток.
Колебание уровня и при поднятии и при опускании со­
вершенно одинаково. Д аж е при наибольших склонениях
луны (19 ян вар я— сев., 1 февраля—ю жн.) незаметно ни­
какого суточного неравенства.
Следующее место, данное на чертеже, есть Е к а т е р и ­
н и н с к а я г а в а н ь при входе в Кольский залив на
Мурмане. Т ут суточная составляющая равна 8,5 полусу­
точной, т. е. более чем в два раза больше, нежели в Бресте.
Тем не менее и тут прилив правильный, хотя некоторое
влияние суточной составляющей есть, амплитуды после­
довательных вод не вполне одинаковы, но поднятие и опу­
скание уровня совершенно правильное. Такж е есть запо­
здание сизигийных вод относительно времени сизигии и
малых — относительно квадратуры. Возраст прилива —
44 часа.
Чтобы показать дальнейшее увеличение влияния суточ­
ной составляющей на характер наблюдаемого прилива,
дана кривая для порта С а й г о н (Индо-Китай, Зондское
мелкое море). Здесь суточная составляющая почти равна
полусуточной. П рилив все-таки сохраняет общий х ар а к ­
тер полусуточного, но суточное неравенство сильно ска­
50

залось в неравенстве амплитуд последовательных малых
вод.
Запаздывание сизигийных и квадратурных вод такж е
заметно, как и везде. Т ак к ак на чертеже квадра­
тура пришлась после и близко к нахождению луны
на экваторе, то суточное неравенство заметно сглади­
лось.
На острове JI а н г р, в северной части Татарского про­
лива (в пределах СССР), суточная составляющая в 2,2 раза
больше полусуточной, и прилив принимает уж е совер­
шенно суточный характер в дни с большим склонением
луны, и только в дни с 30 июня по 2-е (т. е. сейчас же
после того, как луна была на экваторе) в квадратуру
прилив принимает характер полусуточного. Суточное не­
равенство сказывается в часто случающемся стоянии уровня
при малых водах, где изредка можно видеть зачаток
промежуточной полной воды, — прекрасный пример к
теоретическому случаю, изображенному на черт. 14 (пунк­
тирная кривая на черт. 19 есть кривая предсказан­
ного прилива, очень близко совпадающая с наблю­
денным).
В порте Д о с о н (Тонкин, Южное Китайское море,
тоже мелководное) суточная составляющая достигает наи­
большей известной до сих пор величины, именно она в 20
раз больше полусуточной составляющей.
Здесь только и сущ ествует суточный прилив. После
сизигии амплитуда наибольш ая (21—23-го), а в квадра­
туры (после 28-го) и при малом склонении луны (25—26-го
луна была на экваторе) прилив почти пропадает совсем
(28— 29-го).
Последний из взятых примеров дает характер прилива
в гавани П а п е т э (остров Таити, Южный Тихий океан).
Тут прилив очень правильный, с малой амплитудой, как
это обычно для островов открытого океана. Полные воды
почти везде случаются в полдень, и не замечается их еже­
дневного запазды вания, как это наблюдается в приливах,
зависящ их главным образом от луны. Следовательно тут
прилив чисто солнечный.
51

14. Распространение прилива в мировом океане
Как и во всех других областях изучения природы, в на­
чале изучения вопроса о распространении прилива в ми­
ровом океане он казался много более простым, нежели
в настоящее шэемя, когда собрано большое число наблю­
дений и теоретсічески дело заметно подвинуто вперед.
Последняя по времени попытка составить карту, пока­
зывающую распространение прилива в мировом океане,
принадлежит американскому математику Р. Г а р р и с у .
Она основана на предположении, что периодические силы,
образующие прилив, возбуждают в океане не распростра­
няющуюся по океану п о с т у п а т е л ь н о идущую
волну (например, когда мы по сосуду с водою слегка уда­
ряем в одном месте, от которого тогда и бежит волна к дру­
гому краю сосуда), а с т о я ч у ю волну, при которой
колеблется вся масса воды, опускаясь в одном конце ее,
поднимаясь в другом с соответственным периодом колеба­
ния (для создания такой волны в сосуде надо качнуть его
весь, тогда в нем установится стоячая волна). Эта идея
в применении к океану очень сложна и не может быть тут
изложена. Однако во многих случаях характер приливов
у берегов океана может быть ею объяснен достаточно хо­
рошо. Но насколько она дает верные указания для откры­
того океана, совершенно неизвестно, за невозможностью
пока наблюдать прилив в открытом океане. Насколько
это объяснение явления прилива близко к действительно­
сти—тоже неизвестно.
Во всяком случае вопрос о распространении прилива
в океане вдали от берега имеет сейчас только теоретиче­
ский интерес.
15. Прилив в разных местах у берегов мирового океана
согласно наблюдениям
Как сказано выше, в открытом океане, вдали от берега,
только еще делаются попытки наблюдений прилива и
пока на незначительных глубинах, т. е. недалеко от бе­
реговой черты.
52

Все, что мьі знаем относительно явления прилива, наблю­
дено или на океанических островах или у берегов матери­
ков.
Теоретически мы знаем, что прилив в открытом океане
не должен быть велик, амплитуда его не должна превы­
шать 1 м.
Обратимся к наблюдениям и увидим, что на островах,
стоящих посреди океана и возвышающихся над дном океана
в виде гигантских конусов, т. е. с очень приглубыми бе­
регами, где влияние прибрежного мелководья мало может
влиять на изменение характера прилива при его подходе
к берегу острова, сизигийные амплитуды прилива близки
к теоретическим в открытом океане.
На острове св. Елены (Южный Атлантический океан)—
0,8ж,на острове Вознесения (Южный Атлантический океан)—
0.6 м, на острове Маврикия (Южный Индийский океан)—
0,5 м, на острове Гуам (южный остров из группы Мариан­
ских— Северный Тихий океан)—0,8 м, на острове У алан
(Каролинские острова— Северный Тихий океан)— 1,1 м, на
на острове Амстердам (Южный Индийский океан)—0,9 м, на
острове Антипод (Южный Тихий океан, к юго-востоку от
Новой Зеландии)— 1,5 м и т. п., т. е. везде немного укло­
няющиеся от теоретических размеров.
Другое дело берега материков, которые нередко на да­
лекое расстояние в море окаймлены материковой отмелью
с относительно малыми глубинами. Там прилив, распро­
страняясь из открытого океана, должен переходить через
эти мелководья и, как следствие, видоизменяться. Но и
у берегов материков, на выдающихся в море мысах или
где береговая линия имеет мало изгибов, и характер при­
ливов вообще и амплитуды их мало отличаются от встре­
чающихся на океанических островах. Обычно в этих ме­
стах амплитуды не превосходят 2 м. Из 3 500 мест, для
которых имеются наблюдения, более чем в 2 ООО местах
амплитуды прилива не превосходят этой величины.
Мест с амплитудами в 3 м уже мало, а с амплитудами
более б м очень немного. Все они находятся или в узких
проливах, или в вершинах длинных заливов. Тут именно
53

местные причины—постепенное убывание глубины и сбли­
жение берегов (отчасти и другие обстоятельства)—есть при­
чины особенного поднятия уровня и увеличения амплитуд.
Самые значительные приливы в мире наблюдаются в за ­
ливе Фунди (черт. 20), узком и длинном, с двумя узкими
и глубоко вдавшимися в сушу разветвлениями в самом
верхнем конце залива. Залив Фунди леж ит между матери­
ком Северной Америки и полуостровом Новая Ш отлан­
дия. Расположение залива хорошо видно на прилагаемой
карте. На ней обозначены линии равных глубин (изобаты),
черточками-А-50 м, черточка и точка— 100 м и черточка
и две точки—200 м. Эти линии ясно показывают, что дно
залива поднимается вверх по заливу как наклонная
плоскость.
Цифры между этими линиями есть (черт. 20) глубины
в метрах. Если их внимательно рассмотреть, то увидим,
что посредине залива, на всем его протяжении, располо­
жены большие глубины, нежели вдоль берегов. Такой под­
водный рельеф приводит к постепенному увеличению ам­
плитуды прилива вверх по заливу, при чем вдоль, его оси
они меньше, нежели у берегов.
Линии равных амплитуд прилива выгибаются вверх по
заливу вдоль его более глубокой оси.
Величины амплитуд прилива от 4 м при входе нарастают
до 12 м вверху залива, а в двух его разветвлениях дохо­
дят до 14 и даж е 15,4 м в заливе Ноель, а изредка до­
ходят даже до 16 м (бассейн Майнес). Это и есть величай­
ш ая амплитуда прилива в мировом океане. Что здесь
подобные громадные амплитуды есть результат именно
местного влияния прилива, лучше всего видно из следую­
щего у казан ия. Действительно по северную сторону пере­
шейка, соединяющего новую Шотландию с материком,
в проливе Нортумберлендском (часть залива св. Л аврен­
тия), амплитуды приливов—от 1 до 2,7 м, а величина при­
ливообразующей силы очевидно одинаковая с той, какая
действует и в заливе Фунди.
Чтобы дать ясное понятие об этом явлении, тут даны
две фотографии одного и того ж е места, снятые с той же
54

самой точки в полную воду (черт. 21) и в малую воду
(черт. 22) в Монктоне (см. черт. 20— карта, вверху, на
р. Петикодиек). Пристань, которая в малую воду (черт. 22)
вся в воздухе, на первой фотографии,—в полную воду

Черт. 20. Карта залива Фунди.

покрыта водою до самого помоста (черт. 21), и у нее стоит
та же самая ш хуна, но на-плаву, которая на другой фото­
графии стоит тут же, обсохшею на своем киле, а река да­
леко отступила от набережной. Небольшие пароходы, со­
держащие тут сообщение между береговыми портами, могут
ходить в верховье залива только в полную воду и должны
55

при отливе спешить уходить вниз по заливу, чтобы не об­
сохнуть.
> j В явлении прилива в заливе Ф унди, к ак и в других
подобных местах, сказываются законы распространения
волны на мелководии и влияние уменьшения ширины
залива от его устья вверх.

Черт. 21. Монктон, полная вода.

Высота волны увеличивается пропорционально корню
четвертой степени из глубины: [Нг = Н

р : р ІУ

где

Н

есть высота волны, а р — глубина].
Если например высота волны прилива при входе в за­
лив будет 1,5 м, а глубина там же 30 л«, то с убыванием
глубины вверх по заливу высота приливной волны будет
нарастать следующим образои:
На глубинах . . .
25
20
Высота волны. . . 5 ,0 5 ,3

56

15 .,10
5
2 м
5 ,6 6 ,2 7 ,4 9 ,3 »

С другой стороны убывание ширины залива так ж е
оказы вает влияние на увеличение высоты приливной
волны, а именно: высота волны увеличивается обрат­
но пропорционально квадратному корню из ширины
[Я Х= Я | / b : Ьъ где Н есть высота волны, а b—ширина].

Черт. 22. Монктон, малая вода.

Если н ачальн ая высота приливной волны 1,5 м, а на­
чальная ширина входа в зали в положим 5 ООО м, то уве­
личение высоты волны с убыванием ширины выразится
*. следующим рядоим чсел:
Ш ирина . . . . 4 ООО 3 ООО 2 ООО 1 ООО
Высота в ол н ы . . 1 ,7
1 ,9
2 ,4
3 ,4

500
4 ,7

1
10

м
»

Похожие по величине амплитуд приливы встречаются
такж е в Атлантическом океане у берегов Западной Европы
в двух местах—у берегов Франции между Бретань ю и Нор57

мандией, где часть Ламанша Ёдается глубоко в материк,
образуя залив с дном, постоянно повышающимся к вер­
ховью его.
Именно тут-то амплитуды прилива и достигают самой
большой величины, особенно в небольшом порту Гранвилль
на западном берегу Нормандии, где сизигийные ампли­
туды доходят до 12 м.
Т акж е и в Бристольском заливе в Южной Англии по
обоим его берегам, по мере поднятия вверх по заливу, ам­
плитуды прилива все увеличиваются и в верховьи залива
доходят до 11,5
Очень большая сизигийная амплитуда прилива наблю­
дается в Патагонии (Ю жная Америка), где в порту Галегос, расположенном в устье реки того же имени, амплитуда
достигает до 14 м.
В других океанах в умеренных и тропических широтах
столь больших амплитуд не найдено. Самая значительная
найдена недавно, покойным ныне гидрографом Б . Д авы ­
довым, в самом верховье Пенжинской губы— 11 м. Губа
расположена в северо-восточном углу Охотского моря и
имеет характер далеко вдавшегося в сушу, постепенно
суживающегося залива.
Х а р а к т е р п р и л и в о в в трех океанах заметно
различный.
В Атлантическом океане в громадном числе мест прилив
правильный, полусуточный. Только в Мексиканском з а ­
ливе и Караибском море встречаются суточные приливы.
В Тихом океане в большей части случаев приливы су­
точного характера.
В Индийском океане большею частью приливы полусу­
точные, но по берегам Африки и Австралии случаются
и суточные приливы.
Весьма замечательное явлейие, показывающее огромное
значение местных условий, наблюдается на границе между
Индийским Т хим океанами. Действительно здесь в Бен­
гальском заливе и значительной северной части М алакского пролива наблюдаются приливы чисто полусуточного
характера.
58

Немедленно же рядом к востоку в Зондских морях и у
самой оконечности Малакского полуострова приливы имеют
везде ясно выраженный с у т о ч н ы й характер.
16. Моря СССР
В морях величина амплитуд зависит от характера сооб­
щения их с океаном.
Если моря далеко вдались в сушу и имеют узкое и мелко­
водное сообщение с океаном,, то обыкновенно приливы
в них малы и даже вовсе мало заметны.
Примером тому служит Б а л т и й с к о е м о р е , где
уже в его западной части, в Киле, сизигийная ампли­
туда всего 7 см, в Травемюнде — 15 см, но на острове
Гогланде, в Финском заливе, она доходит до 14 см. В Л е­
нинграде, по мареографу Геофизической обсерватории,
она—4,8 см.
В Ботническом и Финском заливах характер прилива
суточный.
В Черном море прилив полусуточный, с небольшими
амплитудами, так в Поти она— 13 см.
В Белом море приливы полусуточные, амплитуда очень
велика в Горле на Терском берегу (Кольский полуостров),
где на Орловском маяке она доходит до 8,5 м; такж е боль­
ш ая амплитуда в Мезенской губе и вообще по Терскому
берегу в Горле.
В северном Полярном море прилив, насколько теперь
известно, есть распространение приливной волны из Атлан­
тического океана. У наших берегов, начиная от Кольского
залива и далее на восток до Берингова пролива, приливы
полусуточные. Н аибольш ая амплитуда встречается на Мур­
манском берегу, где у И оканских островов она достигает
до 6 м.
В Тихом океане у наших берегов в Японском море при­
ливы полусуточные; амплитуды не превосходят 2,5 м.
В Охотском море, начиная с северного конца Татарского
пролива (остров Л ангр), приливы имеют большей частью
суточный характер. В северо-восточном углу моря, в Пен59

жинской губе, встречается прилив с амлитудой в 11 м, повидимому наибольшей в Тихом океане.
В Беринговом море приливы большей частью суточные,
но амплитуды небольшие.
17. Приливные течения
Я вления прилива, даже в открытом море, очевидно долж ­
ны сопровождаться горизонтальными перемещениями вод­
ных частиц; иначе, как мы видели выше, и не могли бы
вовсе возникнуть периодические поднятия и опускания
уровня океана. Действительно количество и общий объем
водных частиц, образующих мировой океан, постоянны;
следовательно, если в какой-нибудь области океана уро­
вень его поднимается, то это может происходить только
за счет понижения его в других местах.
■При этом должны происходить горизонтальные переме­
щения частиц воды, обусловливаемые действием г о р и ­
з о н т а л ь н о й составляющей приливообразующей силы.
Наблюдения в открытом океане несомненно доказывают,
что такие горизонтальные перемещения действительно су­
ществуют везде. Горизонтальные же перемещения водных
частиц есть не что иное, к ак т е ч е н и е .
Если такие течения, периодически повторяющиеся, име­
ются в открытом океане, то несомненно они должны быть
и у берегов; они там и существуют, неразрывно связанные
с явлением прилива, составляя неотъемлемую его часть.
Где есть прилив, там существуют и приливные течения.
Очевидно, что если изменение уровня имеет очень большое
значение для мореплавателя, так к ак оно изменяет глубину
моря, где плавает его корабль, так же точно для практики
плавания одинаково существенны и приливные течения,
оказывающие влияние на скорость и, что особенно важно,
на направление движения корабля; а это в свою очередь
имеет прямую связь с безопасностью плавания. Действи­
тельно приливные и отливные течения, постоянно в течение
полусуток (а иногда и суток) изменяя свои направления
60

0

и скорости, могут оказывать большое влияние на курс
корабля.
Следовательно если приливо-отливные течения неиз­
вестны или просто не приняты во внимание при плавании,
то корабль может быть нанесен ими на подводную опас­
ность.
Чтобы яснее представить причины возникновения при­
ливны х течений, разберем вопрос о волнообразных движе­
ниях в водной массе.
Предположим, что у нас имеется прямоугольный и длин­
ный ящ ик с налитой в него водою. Если мы, пока вода
в ящ ике в покое, опустим туда запыленную доску вдоль
продольной оси ящ ика до некоторой глубины и сейчас же

Черт. 23. Профиль поступательной волны.

ее поднимем, то горизонтальный уровень воды смоет ниж­
нюю часть доски точно по прямой линии. Сделаем по ко­
роткой стенке ящ ика, в одном его конце, резкий и корот­
кий удар. Он возбудит волну, которая подбежит к другому
концу ящ ика. Если мы в этот момент, на мгновение, опустим
в ящ ик доску с запыленною поверхностью, так чтобы она
приш лась вдоль длинной оси ящ ика, то на поверхности
запыленной доски волна смоет пыль уже не по прямой л и ­
нии, а по волновой кривой, изображенной на черт. 23.
Если мы перед ударом по ящ ику поместим в разных ме­
стах вдоль продольной оси ящ ика несколько пробок, то
увидим, что эти поплавки при пробегании под ними волны
будут подниматься, опускаться, немного сдвигаться влево
и вправо, но поступательного движения иметь не будут,
хотя волна явно бежит поступательно вдоль ящ ика.
Следовательно видимо Сдвижение волны есть только пе­
редвижение ф о р м ы волны, а не частиц воды, обра­
зующих волну. Теория и наблюдения показывают, что при

волнении такого рода частицы воды описывают некоторые
орбиты около своего положения, когда жидкость была
в покое. На черт. 24 изображена такая орбита частицы
при волнении. Частица находится в точке Б , когда про­
ходит гребень волны, а в точке А , когда проходит подошва
волны. В точках Г и Д она бывает, когда проходит средняя часть волны между вершиною
"
и подошвою.
( *?
у
При этом вверху своих орбит
СРЩрА— L— Ѵ д--- ' частицы воды все двигаются в ту
V 4« J
же сторону, к а к и форма волны;
внизу орбит— в обратную сторону,
а между этими крайними полоЧерт. 24. О рбита частицы жениями в одной стороне орбиты
воды при волнении.
вверх (на черт. 24— в левой сторо­
не), а в другой—вниз.
На черт. 25 показано, что, вследствие такого колебатель­
ного движения частиц воды при волнении, в верхней части
волны (выше среднего уровня, черт. 23 и 25) все частицы
воды обладают поступательным движением (маленькие
w Н дпт ленне дет ёния формы в т ы
Г
Черт. 25. Относительное поступательное движ ение
передвижении формы волны.

частиц при

стрелки на черт. 25) в сторону передвижения формы волны;
а в нижней части волны (ниже среднего уровня) они дви­
гаются поступательно в обратную сторону. Весь ж е про­
филь волны передвигается вправо, и через некоторый мо­
мент из положения А Б Л 1Б 1 он переходит в положение
аба'б'. Но передвижение профиля волны, т.е. самой волны,
есть движение только формы волны, а не движение ча­
стиц воды.
Теория и практика показали, что при таком явлении
передвижение формы B O rtH bij совершается по закону:
62

V = 1f g\i (закон Л агранж а), где -ѵ есть скорость передви­
жения формы волны, g—ускорение силы тяжести, h— глу­
бина бассейна. Сила тяжести есть величина постоянная,
следовательно скорость передвижения волны зависит от
глубины бассейна: чем она меньше, тем и скорость пере­
движения формы волны меньше. С уменьшением глубины
и скорость и длина волны убывают (I —п j / " здесь I—длина
волны, п—период волны, g—ускорение силы тяжести,
h—глубина), и она ста­
новится на мелководье короче, выше и круче.
Такого рода волны на­
зываются п о с т у п а ­
т е л ь н ы м и , так как
форма волны действи­
тельно бежит.
Но В природе могут
ЧеРт- 2б- Профиль стоячей в ол н ы .
существовать еще и дру­
гие виды волн и среди них существует, с т о я ч а я
в о л н а . Вот ее описание и объяснение черт. 26).
Если длинный ящ ик с налитой в нем водой качнуть вдоль
его длинной стороны и снова поставить в горизонтальное
положение, то вся масса воды в ящ ике о д н о в р е ­
м е н н о придет в колебательное движение (а не отдель­
ные частицы, к ак в случае поступательной волны).
В той части ящ ика (положим А Б ) , которую опустили,
уровень поднимется до точки А , а в другом конце он опу­
стится до точки Г а Затем через короткий промежуток вре­
мени (период стоячей волны) уровень воды займет поло­
жение В Б и будет продолжать колебаться, пока трение не
успокоит движение. При этом по средине ящ ика и поперек
его будет лин и я, проектирующаяся на чертеже в точке У ,
вдоль которой уровень не будет изменять своего положе­
ния все время качания воды. Эта линия называется у з л о ­
в о ю линией стоячей волны.
Если бы колебание уровня в ящ ике изображало прилив,
то сперва полная вода была бы в половине ящ ика от У
63

До Л , а для части ящ ика Г У была бы малая воДа, а потой
обратно и т. д.
Вдоль ж е узловой линии уровень держ ался бы все время
неизменно на одной высоте. При з^ом колебательном дви­
ж ении в массе воды возникают к ак вертикальные движе­
ния (в поступательной волне они тоже есть, когда ча­
стица переходит из положения своего под средним уров­
нем вверх; или обратно вниз, ко: да она была над сред­
ним уровнем и переходит ниже его—черт. 24) по обе сто­
роны узловой линии, так и горизонтальные (они есть и
в поступательной волне, черт. 25). Последние будут наи­
большими у узловой линии У и обращаются в нуль в точ­
ках А и В , Г и Б; т. е. если уподобить с т о я ч у ю волну
приливу, то отсутствие течения будет в полные и малые
воды, а наибольшей силы оно достигает посредине между
ними.
Сравнивая ж е прилив с п о с т у п а т е л ь н о й в о л ­
н о й , должно быть наоборот — там наибольшее течение
случается в точках А и Б (черт. 25), т. е. в полную и малую
воды, а отсутствие течения приходится в точках Г и Д , т. е.
посредине между полной и малой водами.
Теоретически можно показать, что разные объемы воды,
т. е. налитые в разной формы ящ ики (различной глубины,
ширины, окраинных и подводных очертаний), будут иметь
и разные периоды колебаний для стоячей волны в них (под
периодом колебания понимается промежуток времени,
в течение коего уровень снова возвращается в то же самое
положение, например он был в точке А и снова пришел
в нее).
Периоды эти зависят от длины, глубины, надводного и
подводного очертаний тех естественных бассейнов в при­
роде, іі которых находится данный объем воды.
Д л я простейшей формы бассейна, четырехугольного,
одинаковой везде глубины, период колебаний выражается
4 •D

очень просто: п —

___, где h есто период, D — длина
У gh
бассейна, g—ускорение силы тяж ести, a h— глубина.

64

В случае сложной формы бассейнов и выражение для
периода колебаний стоячей волны в них тоже услож ­
няется.
Таким образом видно, что какова бы ни была природа
явления прилива, есть ли он род п о с т у п а т е л ь н о й
в о л н ы , образующейся в океане под влиянием приливо­
образующих сил луны и солнца, или он имеет характер
с т о я ч е й в о л н ы , возбужденной теми же силами,—
в обоих случаях колебание уровня, т. е. вертикальные пе­
ремещения частиц воды должны всегда сопровождаться
и горизонтальными передвижениями частиц воды, т. е.
т е ч е н и я м и , которые, в отличие от других течений,
существующих в океане, называются приливо-отливными
течениями, согласно причине, их произведшей.
В открытом океане, на глубоких местах, колебания
уровня невелики по амплитуде, а потому и горизонтальные
передвижения частиц тоже невелики, а так как они меняют
свое направление в промежуток времени, равный периоду
прилива, то и скорость приливо-отливных течений в от­
крытом океане невелика. Они однако распространяются
в глубину до 2 ООО м, вероятно, хотя в открытом океане
скорости приливных течений на таких глубинах очень
малы. Однако местами, на больших глубинах в океане
(до 2 000 м), наблюдались значительные скорости течений,
но только в узкостях между островами или банками, т. е.
в таких местах узкое поперечное сечение прохода заста­
вляло приливо-отливные течения увеличивать свою ско­
рость. Об этом судят пока только косвенно, по оголении
дна в этих местах от обычно покрывающего его ила.
Другое дело у берегов материков, где материковая от­
мель, отдельные отмелые банки, «згибы берегов, архипе­
лаги прибрежных островов, глубоко вдавшиеся в сушу
заливы, с постепенно убывающей глубиной и сближаю­
щимися вглубь залива берегами, проливы с изменяющимися
глубинами и шириною — все это влияет на придание при­
ливу то характера поступательной волны, то стоячей, то
какого-то сочетания их. В зависимости же от этого нахо­
дится и характер наблюдаемых приливо-отливных течений.
3

О п р и л и в а х ь ми ро в ом океане.

I

65

К ак выше объяснено, при п о с т у п а т е л ь н о й волне
наибольшую скорость приливное и отливное течения развивают в моменты полной и малой вод. Посредине же ме­
жду полною и малою водами течение прекращ ается, и проис­
ходит смена его направления, так к ак приливное течение
идет в одном направлении, а отливное—в обратном.
В случае же с т о я ч е й в о л н ы обратно наиболь­
шие скорости оба течения имеют посредине между полной
и малой водами, а смена течений и их нулевая скорость
приходятся на моменты полных и малых вод.
Кроме того несомненно, что и при поступательной волне,
вследствие влияния мелководья и уклона дна, форма орбит,
описываемых частицами воды (черт. 24), перестает быть
круговой, а принимает или эллиптическую форму с боль­
шой осью, наклоненной к горизонту, или даже, случается,
форму совершенно неправильной кривой, а это непременно
сказывается на приливо-отливных течениях, передвигая
моменты наибольших их скоростей и смены течений отно­
сительно моментов полных и малых вод в том же месте.
Д ля мореплавателя в море незаметны моменты полных
и малых вод, смена же приливо-отливных течений может
быть отмечена.
В некоторых местах по берегам океана и в широких про­
ливах приливное и отливное течения приблизительно про­
тивоположны по направлениям, например в Ламанше и
окружающих его частях морей Немецкого, Ирландского
и Атлантического океана. Д ля лучшего представления
этого явления на черт. 27 даны четыре карточки этих
морей с показанием стрелками направления течений и
характером стрелок — скорости течений по отношению
к моментам стояния уровня в Д увре (Англия, Па-деКале).
Белые площади на картах соответствуют смене течений,
когда их скорости равны нулю (slack w ater—затишье).
На картах видно, что наибольшие скорости случаются
через три часа после полной и малой вод в Д увре и что
они наибольшие в более узких местах и слабее в широких,
что и должно быть.
66

Такой же пример показан на двух картах (черт. 28 и 29),
дающих приливо-отливные течения в горле Белого моря
по наблюдениям северной гидрографической экспедиции
Гидрографического управления У ВМС— РК К А . Карты со­
ставлены начальником экспедиции H. Н. Матусевичем.
Состояние, течений отнесено ко времени полной воды на
маяке острова Сосновец, расположенного на половине
длины пролива у берегов Кольского полуострова. За 5 ча­
сов до полной воды в Сосновце течения идут из Белого
моря в Баренцово вдоль пролива, т. е. на северо-восток
(черт. 28). А через час после полной воды в Сосновце они
идут в совершенно обратном направлении (черт. 29).
Т акая перемена происходит не внезапно, а течение по­
степенно поворачивает от северо-восточного направления
к восточному (2 часа до полной воды в Сосновце), потом
к южному и наконец к юго-западному, т. е. снова вдоль
прилива. Следовательно смена течения идет по часовой
стрелке.
Такж е от этого момента переход в первому состоянию,
за 5 часов до полной воды в Сосновце, происходит посте­
пенным поворотом течения в ту же сторону (по часовой
стрелке).
Скорости этих течений небольшие, наибольшие всего
около 7 морских миль за сутки, или 15 см в 1 секунду.
Приливо-отливные течения только в некоторых местах
в узкостях, входах в заливы, в устьях рек и реках сме­
няются резко от одного направления при приливе в обратное
при отливе. Тогда в некоторый промежуток времени ме­
жду двумя течениями не наблюдается вовсе никакого те­
чения, и вода находится в покое (по-английски это назы­
вается—slack w ater—затишье). Большей же частью в от­
крытом море приливные течения не прекращаются круг­
лые сутки, достигая наибольших скоростей дважды в сутки,
при чем водные частицы никогда не бывают в покое (т. е.
в океане не бывает slack w ater—затиш ья). При этом и на­
правления течений изменяются такж е непрерывно (для
горла Белого моря это вращение идет по часовой стрелке,
как было указано).
3*

67

VQbto

l

Р Ш л м а я вода въ ДуврЕ

ТПланмя:

uu&k«. Отиибнос. Скорое«

fjuo pet

ww»
%'Шу'
ш
т жШж

/Шонооп/іш^ д.

3 ч а са послп» по;
еоды

въ Дуврі

Черт. 27. Приливо • отливные течения

в Лаыанше, Ирландском и Немецком морях.

Черт. 28,
70

Черт. 29.

к. 'Гак ж е, как и на прилив, и на приливноё течение оказы­
вают свое влияние различные положения луны в течение
месяца. В сизигии обычно скорости течений увеличива­
ются процентов на 20, т. е. на х/ 5 средней величины, и на
дг
столько же уменьшаются в квадратуры.
Вращающиеся при­
ливные течения бы­
вают и более простые
и более причудливые.
Здесь дано по приме­
ру на оба случая.
На черт. 30 изобра­
жен ход приливного
течения на пловучем
маяке Н а н т у к е т
около Бостона (Север­
ная Америка, Атлан­
тический океан в 40
морскихмилях (74 км)
от берега, стоящего
на глубине 55 м .
Диаграмма дает те­
чение в среднем, а не
для какого - нибудь
отдельного дня. Со­
стояние течения отÉ
несено
к
моменту
0,0 0,2 (ft Q6 0,8 1,0
полной воды в Босто.... ^ - 'V '*■ ^
не: на чертеже П —
ШКдЛд СКОРОСТЕЙВ Узлах.
значит полная вода
Черт. 30. Вращающиеся приливо - отлив- в Бостоне, и М —маные течения на пловучем маяке Нантукет. л а я ВОд а там ж е
Прямые линии от центра дают направление и скорость
течения в узл ах , а цифры на концах линий М и П обозна­
чают, сколько часов осталось или прошло после малой
и полной вод. К ривая, охватывающая концы стрелок
течений, имеет вид почти правильного эллипсиса.
72

На диаграмме видно, что наибольшей скорости течение
достигает за 2 часа до момента полной воды в Бостоне
и идет на северо-восток (Я —2), потом скорость убывает,
и через час после полной воды в Бостоне ( Я -j-l) она наи­
меньшая. Между точками М —3 и М — 2, т. е. за 2 —3 часа
до малой воды, скорость течения опять увеличивается и идет
на юго-запад и т. п. в течение 12 час. 25 мин.
Перемена направлений течения происходит в порядке
вращ ения по часовой стрелке. В следующие полусутки
явление правильно повторяется, нося ясный полусуточный
характер атлантических приливов.
На чертеже даны течения, наблюдаемые на поверхности;
а в остальном слое, в 50 м до дна, что же при этом проис­
ходит? Наблюдение показывает, что во всей толще слоя
течение сохраняет тот же характер и по направлению и по
скорости, кроме придонного слоя, где сказывается трение
о дно. Оно и должно так быть, потому что прилив приводит
в движение все водные частицы моря, а не только поверх­
ностные, к ак например ветер.
Вот другой пример вращ аю щ ихся приливных течений
на пловучем маяке около С а н-Ф р а н ц и с к о (Север­
ная Америка, Тихий океан). М аяк стоит на глубине 30 м
в 10 морских милях (18,5 км) от входа в залив Сан-Фран­
циско в открытом океане. Обозначения те же, что и на
черт. 30 (черт. 31); только тут состояния течений отнесены
к моменту самой полной воды (Я Я ) и самой низкой малой
воды (М М ), а буквы М П и П М относятся к обыкновенным
полным и малым во дам 1.
Здесь в приливе наблюдается большое суточное неравен­
ст в о , сказывающееся и на приливном течении.
Черт. 31 дает среднюю картину смены приливных те­
чений за лунный месяц на этом маяке. Когда луна в боль­
шом склонении, тогда малый эллипсис совершенно про­
падает, и остается чисто суточное изменение течений. При
1 Т акие двойны е обозначения полных и м алы х вод "получились
оттого, что тут сущ ествует большое суточное неравенство, и следо­
вательно и з двух полны х вод з а 24 часа одна больше д р у го й (Л /7 )
и из двух м алы х вод одна ниж е другой ( М М ) .
73

малом склонении луны проявляется полусуточная смена
течений, но суточное неравенство все-таки сказывается
разностью характера смены течений сутки. На маяке же
Нантукет (черт. 30) около Бостона в обе половины суток
смена течений остается в среднем одинаковой.
Отчего
происходят
такие
вращаю­
щиеся
приливо-отливные
течения?

Черт. 31. Вращающиеся приливо-отливные течения на пловучем
маяке у Сан-Франциско.

В случае узкого пролива или реки приливные течения
поневоле сохраняют прямолинейное направление, т. е. гори­
зонтальная составляющая прилива имеет только два напра­
вления— одно туда, другое обратно вдоль той же линии.
В открытом море и поблизости берегов могут иметь ме­
сто, невдалеке одно от другого, два приливных течения
несколько разных направлений. Отсюда получается сло­
жение двух течений, производящее вращение приливо­
74

отливного течения; а так как угол встречи течений может
быть разный, то потому и форма кривой, охватывающей
стрелки течений, тоже разная.
Тесная связь между приливными течениями и приливом
тут отлично подтверждается. В Атлантическом океане при­
ливы правильные, полусуточные, и приливные течения
явно имеют полусуточный характер, тогда как в Тихом
океане, где прилив суточного характера или вообще с боль­
шим суточным неравенством, и приливное течение обнару­
ж ивает такой же характер.
В открытом океане, от поверхности до больших глубин,
приливные течения—вращающиеся. Т ак по крайней мере
видно из еще очень немногочисленных наблюдений.
Приливные течения вообще не отличаются большими
скоростями. Но при особых условиях в узкостях они ме­
стами могут доходить до 5—б и даже 10— 12 узлов в час,
правда на небольших расстояниях и на непродолжитель­
ное время.
18. Приливы и приливные течения в реках
Реки, непосредственно впадающие в океан или моря
с приливами, позволяют последнему распространяться
вверх по реке, как по естественному каналу, вдающемуся
в сушу. В устьях таких рек расположены нередко боль­
шие портовые города, и явление прилива тут имеет огром­
ную важность, позволяя большим, глубоко сидящим океан­
ским судам входить в устья рек и достигать этих торговых
центров.
Очевидно, что незначительность объема воды в реке не
позволяет приливообразующим силам непосредственно воз­
будить в реке самостоятельный прилив сколько-нибудь за ­
метной величины. Д аж е в больших и глубоких озерах соб­
ственные приливы имеют амплитуды, выражающиеся только
сантиметрами (например на Байкале амплитуда сизигий­
ного прилива не больше 12— 13 лш). Между тем наблюде­
ния доказывают, что в реках есть приливы с весьма боль­
шими амплитудами. Очевидно приливы сюда проникают
из океана или моря, в которые река впадает.

Прилив вдоль реки распространяется именно как п ос т у п а т е л ь н а я волна. В промежутке между малою
и полною водами волна прилива идет вверх по реке. Но
так к ак река не канал, а имеет собственное течение, то
приливное течение с ним складывается. Это и есть причина,
что обычно прилив, т. е. поднятие уровня, в реке продол­
жается короче, а время отлива—длиннее. Вообще прилив
идет скорее вверх по реке, нежели отлив—вниз, потому
что при поднятии уровня приливом глубина в реке уве­
личивается и следовательно скорость распространения
волны возрастает (см. выше стр. 67).
Таким образом кривая прилива в реках не будет сим­
метрична. Чем выше по реке, тем время прилива все уко­
рачивается, а отлива—увеличивается.
Обычно морская вода, вступая в реку при приливе,
прежде всего, к ак более тяж ел ая, идет по дну, пока при­
ливное течение не одолеет речное.
Вследствие такой ежедневной, дважды в сутки, смены
течений в реке плавающие в ней предметы переносятся то
вверх, то вниз по реке и только медленно спускаются к ее
устью, потому что в конце концов отливное течение во­
обще бывает дольше, нежели приливное.
К ак далеко по реке может прилив подниматься? Это за ­
висит от уклона дна реки и силы речного течения. Во мно­
гих реках прилив заходит очень далеко вверх по ним.
В реке св. Л аврентия приливы имеют еще большую ве­
личину в Квебеке (560 км), где сизигийная амплитуда
4,9 м, но прилив идет и выше Квебека, до 700 км от устья.
По реке Гудзон (Нью-Йорк) прилив заходит на 211 км,
где останавливается плотиною. Во всех европейских реках,
впадающих в моря с приливами, последний идет далеко
вверх по рекам. Прилив есть: в Гаронне, в Л уаре, Сене,
Темзе, Эско, Эльбе, Северной Двине, Мезени, Печоре. Но
дальш е всего прилив заходит по Амазонке вследствие ее
ширины и массы воды, а так ж е и потому, что А мазонка
течет по мало приподнятой над уровнем океана долине,
следовательно у клон дна реки не велик; прилив там
заметен даже в 1 ООО км от устья.

Интересное явление' 'наблю дается^'в реке? Сен-Джонс
впадающей в залив Фунди со стороны материка, у^устья
которой расположен город того же имени. Река впадает
широким руслом в залив, но в небольшом расстоянии
вверх по реке она проходит через узкое скалистое ущелье,
за которым, выше по реке, русло ее опять расширяется.
При устье реки амплитуда прилива около 6 м, и, когда
между полной и малой водами приливное течение распро-

Черт. 32. Бор на р.Ш етикодиек.

страняется^вверхГпо реке, упом янутая'вы ш е узкость ме­
шает [приливному' течению достаточно быстро подни­
маться по реке; тогда уровень воды ниже узкости; под­
нимается больше,1" и тут возникает, водопад, низвергаю­
щийся на другую " сторону узкости вверх по реке.
При отливе происходит обратное явление: вода из ши­
рокого русла реки выше узкости не успевает проходить
через нее, и образуется водопад вниз по течению реки.
Трение о дно, о берега и сопротивление речного течения
движению прилкзной волны вверх по реке приводят к уко­
рочению времени подъема воды при приливе и удлинению
77

его при отливе. При некотором сочетании этих обстоятельств
может случиться, что в какой-нибудь момент приливная
вода в реке очень быстро идет вверх, тогда ее фронт может
стать очень крутым, и поперек реки получится вал, идущий
вверх с шумом и резким поднятием воды. Такое явление
называется б о р о м и случается во многих реках. На черт. 32
дана картина такого бора на реке Петикодиек, впадающей
в верховье залива Фунди. Но самый громадный бор слу­
чается на реке Тзиен-Танг-Кианг, впадающей в Китайское
море. Устье этой реки имеет вид канала, местами очень
суженного берегами и мелями. У Гайнинга бор идет валом
до 3,4 м высоты, с шумом и пеною вверх по реке со ско­
ростью до 9 узлов (15 км в час).
В Европе бор случается во Франции на реках: Шаранте,
Орне, Сене (называется маскаре), где доходит до 2 м вы­
соты; в Англии—на реках Трент и Северн (до 1,5 лг);
в Индии—на реке Ганг, в рукаве его дельты Гугли (до
2 м); в Южной Америке—на реке Амазонке (до 3,5—
4,5 м) , —тут он распространяется по реке километров на
300 от устья.
10. Влияние ветра и погоды на прилив
Выше нигде не упоминалось о влиянии ветра и вообще
погоды на прилив. Между тем они могут быть значительны
и сильно изменять явление в данном месте.
Ветер может, смотря по своему направлению, силе и по­
стоянству, или увеличивать поднятие воды при приливе
или уменьшать его; такж е и при отливе. Разные сочетания
могут делать амплитуду прилива то необычно большою, то
уменьшать ее значительно. Но если ветер хотя и сильный,
но ровный, то времена полной и малой вод не будуг изме­
няться, и характер кривой прилива останется тот же, только
амплитуда станет или больше, или меньше. Резкие шквалы
могут заметно изменить и время полной или малой вод
и даже произвести нечто в роде суточного неравенства.
Изменение давления атмосферы такж е оказывает влия­
ние на колебание уровня воды.
78

Согласно отношению плотностей воды и ртути изменение
давления атмосферы на 1 мм должно сопровождаться коле­
банием уровня в 13 мм. Конечно такое теоретическое отно­
шение и ожидать нельзя встретить в природе, но несом­
ненно замечено, что поднятие барометра соответствует
понижению уровня и обратно. При этом толчок, данный
резким изменением давления (например при грозе, шквале)
в воде возбуждает ряд ритмических колебаний (сейшей),
продолжающихся и несколько времени после толчка.
Штормы большой силы обыкновенно случаются при по­
нижающемся барометре, и потому если ветер тогда дует
к берегу, то обе причины совместно способствуют подня­
тию уровня выше естественно бывающего в полную воду.
Один из замечательных случаев такого рода имел место
в Гальвестоне (Южный порт на северном берегу Мексикан­
ского зали ва— главное место вывоза хлопка). Город рас­
положен на низменном, песчаном острове, соединенном
с материком длинною дамбою. Вест-индский ураган
подошел к городу с юга в сентябре 1900 г., и ветер обусло­
вил поднятие уровня на 4,6 м выше самой высокой полной
воды в этом месте. Город был залит водою,—б ООО человек
погибли при этом, и убытки были оценены в 10 млн. дол­
ларов.
Такие ж е беды случались и в Европе, где в историческое
время в Голландии бывали такие ж е наводнения.
20. Предсказания приливов для мореплавания
и других целей
Прилив имеет, как это видно из сказанного выше, боль­
шое практическое значение для мореплавания. Многие
важные порты доступны для больших океанских судов
только в полную воду. Конечно можно спросить: зачем же
для этих портов избирались места там, где глубины не­
достаточны для больших судов?
Д ля торговых портов важно иметь обеспеченное, удоб­
ное и дешевое сообщение с внутренней частью материка.
Лучшее из таковых сообщений есть естественное, водное,
7У

по рекам. До создания железных дорог, т. е. до средины
X IX века, реки были единственными путями подвоза
к портам грузов изнутри страны. Искусственные реки,
т. е. каналы , могли только несколько облегчить подвоз,
но заменить собою реки им еще не удавалось. Поэтому
естественно, что издревле отпускные и привозные порты
располагались в устьях больших рек, обладавших развет­
вленной системой притоков, связы вавш их порты ѵс обшир­
ной площ адью внутри страны. В былое время суда были
много меньше современных по их водоизмещению,-а следо­
вательно и по глубине их осадки в воде. Достаточно напом­
нить, что например Кельн, стоящий так далеко от устья
Рейна, в средние века был морским портом, хотя в те
времена ьнубины на фарватере реки были всего около 1,5 м.
Таким образом существовавшие тогда глубины в устьях
рек или в заливах, где стояли порты, были с излишком
достаточны, а при приливе и тем более. С возникновением
железного судостроения чрезвычайно облегчилась возмож­
ность строить большие суда, значительного водоизмеще­
ния и потому глубоко сидящие в воде. Почти одновременно
на судах стали устанавливать паровые* двигатели, что
такж е повело к увеличению их водоизмещения. Таким пу­
тем большие суда, более выгодные для перевозки грузов,
появились много позже появления портов, а потому по­
надобилось порты и входы в них приспосабливать к судам
а не наоборот. Оттого-то прилив стал иметь особенное зн а­
чение для торгового мореплавания, оказывая огромные
услуги морскому судоходству. Когда ж е возникло боль­
шое пассажирское движение и вопрос о скорости перехо­
дов стал важным в соперничестве разных пароходных ли­
ний, то хорошее знание вперед времени полных вод в пор­
тах стало еще более необходимым. Достаточно сказать,
что простой парохода в море дл*Г ожидания полной воды,
т. е. потеря не более 6 часов времени, может почти вовсе
поглотить всю выгоду, заработанную на данном пер.ходе
через океан.
Представьте себе большой почтовый, быстроходный па­
роход отходящим из Нью-Йорка,^ где глубина фарватера
т

реки Гудзон позволяет не обращать внимания на прилив
и где амплитуды прилива не очень велики. Положим, пор*
том прибытия нашего парохода будет Гавр во Франции,
или Анерс в Бельгии, или Гамбург в Германии, или Л и ­
верпуль или'Л ондон в Англии, куда войти глубоко сидя­
щий пароход может только в полную воду. В открытом
океане пароход идет конечно полным ходом, чтобы совер­
шить переход возможно скорее. Если он подойдет к своему
порту назначения после полной воды или раньше ее на­
ступления, ему придется пережидать в море возможность
войти в порт, т. е. тратить время и уголь, к чему присоеди­
няется еще и трата у гл я на излишнюю скорость в океане.
Во многих портах с большими амплитудами приливов
эти приливы заставили устроить особые бассейны с во­
ротами, которые открываются в полную воду, впускают
и выпускают большие суда, а затем ворота закрываются,
и уровень воды в бассейне сохраняется почти неизменным,
иначе происходили бы большие затруднения при разгрузке
и нагрузке судов. Представьте себе, что в течение суток,
и все в разное время их, суда то поднимались бы, то опу­
скались около набережных на 4 —б м, какие бы это вно­
сило неудобства! Подобные устройства имеются: в Л он­
доне, Л иверпуле, Гавре. Все это находится в зависимости
от прилива. Очевидно, чтобы войти в такой бассейн, такж е
надо знать время полной воды, около времени которой
открыт вход в бассейн.
Все порты Соединенных штатов Атлантического и Ти­
хого океанов пользуются в этом отношении счастливым
преимуществом. Там нигде амплитуда прилива не превы­
шает 3 м, что позволяет избегать устройства таких бас­
сейнов.
Следовательно пароход должен иметь возможность до вы ­
хода из Нью -Йорка знать время, когда он должен подой­
ти к своему порту, т. е. знать, когда там будет полная вода.
Приливы в реках оказывают еще и другую пользу море­
плаванию. Приливные течения вносят соленую воду и тем
самым понижают точку замерзания воды, предупреждая
замерзание порта,
»I

Приливные течения также могут иметь важное значе­
ние при подходе к берегам, и следовательно надо уметь и их
предсказывать. Во многих случаях, напр, в устьях китай­
ских рек, в проходах узкими проливами в архи п елагах,
в моменты наибольшей силы приливо-отливных течений,
последние могут оказывать большое сопротивление ходу
корабля или значительно сносить его с правильного
курса.
Все это было известно уже давно, и мы видели, что пер­
вые «Таблицы приливов» для устья реки Темзы существо­
вали еще в XI I I веке.
Д ля приблизительного предсказания времени полной
и малой вод давно уже служ ил так называемый п р и ­
к л а д н о й ч а с порта. В теоретическом изложении при­
лива было указано, что полная вода всегда случается позд­
нее, нежели соответствующее прохождение луны через ме­
ридиан места. Промежуток времени между этими двумя
явлениями называется л у н н ы м п р о м е ж у т к о м .
Величина лунного промежутка в данном месте изменяется
изо дня в день, колеблясь в н е к о т о р ы х п р е д е ­
л а х . Лунный промежуток в момент сизигии и при усло­
вии, что тогда же луна и солнце имеют склонение, равное
нулю, и находятся в средних расстояниях от земли, назы­
вается п р и к л а д н ы м ч а с о м порта и очевидно яв ­
ляется для каждого порта величиною постоянной.
Дождаться вышеуказанного сочетания астрономических
условий, конечно, невозможно, но это затруднение об­
ходится таким образом. В течение долгого времени наблю­
дают лунные промежутки в сизигии в данном месте, тогда
за это время и луна и солнце будут много раз и в ближ ай­
ш их, и в дальнейш их удалениях от земли, и в разных скло
нениях. В среднем из большого числа таких лунных про­
межутков и получится искомый п р и к л а д н о й ч а с
места.
Прикладные часы для весьма многих мест таким способом
были определены, и они даются в лоциях (наставления
для плаваний в разных морях), а такж е на морских к а р ­
гах и наконец в особых «Таблицах приливов»,
S3

При помощи таких прикладных часов можно грубо опре­
делить время полной воды, но только там, где прилив полу­
суточного характера, хотя и в этих случаях возможны
ошибки до 20 и даже 30 минут. По мере того как суточная
составляющая прилив становится больше и прикладной
час делается больше, в сущности теряя свое значение. Но
так к ак для многих мест иначе поступить пока нельзя,
за недостатком изученности и неправильностью прилива
в них, то встречаются в таблицах прикладные часы до
12 часов.
Определение времени малой воды при помощи прикладного
часа еще менее точно, нежели полной воды, так к ак
этот момент определяется просто прибавлением к моменту
полной воды б час. 12 мин. Между тем, как было уже у к а ­
зано, нередко малые воды или наступают скорее или позже,
чем по теории следует.
Прикладной час дает возможность найти время полной
или малой вод, но не дает знания высоты уровня в это
время, и тем более высоты его в промежуточные моменты
между полною и малою водами. Потому давно старались,
при помощи разных приемов, восполнить этот недостаток
в предвидении приливов.
Составлявшиеся разными практическими приемами «Таб­
лицы приливов» давали приличные результаты только
для мест с правильными приливами, т. е. полусуточными;
такого характера приливы обычны только для гаваней
Атлантического океана; когда же несколько ознакоми­
лись с приливами в Тихом океане, то оказалось, что там
большею частью приливы обладают суточным характером
и составление «Таблиц» для таких приливов обычными
способами не дает хороших результатов. Так дело обстояло,
пока В. Томсон (лорд Кельвин) не предложил
для
вычисления приливов какого угодно вида особого приема,
основанного на математически правильном г а р м о н и ­
ч е с к о м а н а л и з е . Сущность его заключается в том.
что любую кривую, дающую изображение какого-либо перио­
дического явления, как бы она ни была сложна, непра­
вильна и запутана, всегда можно разложить на ряд про­
83

стейших кривых, из которых каж дая будет представлять
простое правильное периодическое колебание.
Мы видели выше, что Даже чисто теоретически и при пред­
положении мирового океана, окружающего землю со
всех сторон слоем одинаковой глубины, явление при­
ливов все таки сложно, при чем оно слагалось из очень
большого чила простых периодических колебаний, но
друг с другом н е с о и з м е р и м ы х (см. стр. 39) и потому
в результате дающих равнодействующее, наблюдаемое нами
явление, чрезвычайного разнообразия, — изменяющееся
изо дня в день, из месяца в месяц и даже в течение много
больших промежутков времени [по крайней мере в те­
чение 19 лет, за каковой промежуток времени главные
составляющие прилив явления успеют выполнить свои
периоды колебаний. Вспомним, что колебание орбиты луны
(нутация), обусловливающее колебания в крайних вели­
чинах склонения луны, имеетлериод в 18,6 лет].
Отсюда ясно, что если бы мы смогли каждое колебание
уровня, зависящее от отдельных колебаний в приливо­
образующей силе, представить в виде кривой, то для к аж ­
дого такого отдельного колебания мы получили бы пра­
вильную и простую кривую. Сложив их надлежащим обра­
зом вместе, мы получили бы сложную, на вид не всегда
правильную, кривую действительного колебания уровня
в каком-нибудь месте.В этом-то способе обработки и заключаетсяХ г а р м онический
анализ.
Дело гармонического анализа было бы относительно
просто, если бы не существовало еще влияния на прилив
м е с т н ы х у с л о в и й . Они слагаются из двух частей,
а именно: а) ф и з и к о - г е о г р а ф и ч е с к и х , т. е.
очертания береговой линии, характера глубин и рельефа
вокруг данного места, открытости или защищенности места
относительно океана, в реках— o r стока; и б) и м е т е о ­
р о л о г и ч е с к и X— ветер, давление атмосферы, осадки,
испарение. Первые— физико-географические—причины для
каждого места вполне постоянны, кроме стока в реках;
вторые— метеорологические—имеют случайный характер,
84

но за годовой промежуток времени их можно принять близ­
кими к периодически повторяющимся из года в год и то­
же более или менее постоянными.
Следовательно в предвычисление приливов должны вхо­
дить, к ак данные, обусловливающие периодические котебания в приливообразующих силах, так и данные, зависящ ие
от местных причин. Последние очевидно для каждого места
остаются из года в год одинаковыми, тогда как колебания
в приливообразующих силах из года в год изменяются,
потому что сочетания взаимных положений луны, солнца
и земли постоянно и, как мы видели, без повторений видо­
изменяются, переходят по дням года и не могут быть приу­
рочены к ним. В данном- году их сочетания имеют один
характер и последовательность, в следующем они будут
другие, еще в дальнейшем опять иные и так до бесконеч­
ности. Однако все бесчисленное разнообразие сочетаний
положений луны, солнца и земли в пространстве есть
явления астрономические, подчиненные закону в с е м и р ­
н о г о т я г о т е н и я , и следовательно их можно предвычислить за большое время вперед.
Если бы на приливы влияли только одни астрономи­
ческие причины, то их всегда можно было бы предвычи- слить на основании положений светил, известных из
астрономических таблиц. Но есть еще местные причины,
и к ак они влияют на характер прилива—можно узнать
только из наблюдений.
Поэтому, чтобы иметь возможность предвычислить при­
лив воды данного места, необходимо предварительно по­
наблюдать его в этом месте. Теория и опыт показали, что
для полного предвычисления прилива необходимо иметь
наблюдения его за целый год, вернее сказать за 369 суток,
при чем самое лучшее, если эти наблюдения выполнены
при помощи самопишущего уровнемера—м а р е о г р а ф а .
Тогда с годовой кривой, начерченной прибором, снимают
ряд высот уровня через известный промежуток времени,
соответствующий какому-либо одному простому колебанию
приливообразующей силы, и вычисляют среднее. Очевидно,
все другие периодические колебания других периодов
S5

при этом исключаются, и остается только влияние того
колебания, для периода которого такое вычисления выпол­
нено. На основании полученных таким образом величин
вычерчивают колебание уровня от данной причины и по­
лучают одну из составляющих окончательного прилива,
так называемую составляющую—в о л н у. Таким же спо­
собом получают и другие составляющие волны.
П ользуясь полученными волнами, в которых очевидно
заключаются и астрономические причины и местные влия­
ния, определяют г а р м о н и ч е с к и е п о с т о я н н ы е
порта. Практически эти постоянные остаются без измене­
ния на долгое время. Основываясь на их величинах и вводя
все ежегодные видоизменения в астрономические волны,
предвычисляют прилив на целый год вперед.
Таким образом, чтобы при помощи гармонического ана­
лиза предсказывать приливы, необходимо, предварительно
пронаблюдать в этих местах явление прилива, как выше
сказано, лучше всего целый год или ,369 суток. Последнее
условие очень трудно выполнить, и потому для многих
мест имеются наблюдения только за меньшие промежутки
времени. Наименьший возможный— 15 суток ежечасных
наблюдений; при 15 сутках еще можно вывести главные
гармонически постоянные, особенно если прилив правиль­
ный.
Мест по берегам океана и морей, для которых такие га р ­
монические постоянные выведены, пока имеется всего
1 213 (к 1929 г.).
Очевидно такое число мест с предсказанием приливов
недостаточно для ежедневных потребностей мореплавания.
Это затруднение обойдено следующ им. образом. Имеется
много мест, для которых существуют наблюдения прилива,
но гармонические постоянные не выведены, или это есть
места с непродолжительными наблюдениями прилива,
достаточными, чтобы выяснить характер прилива, т. е.
носит ли он характер полусуточного, суточного или сме­
шанного. По большей части места, расположенные вдоль
того же берега и не очень далеко друг от друга,
имеют прилив одного общего характера. Тогда возможно
86

предсказывать в этих местах прилив на основании заранее
сделанного предвычисления его для одного из этих мест,
для которого гармонические постоянные уже выведены.
Д ля каждого подобного места, где прилив не предвычислен полностью, отдельно определяются особые вели­
чины, которые, соответственным образом приложенные
к данным основного порта, и дадут предсказание прилива
в этом месте.
Конечно при этом точность полученного указания много
меньше, нежели для основного порта.
21. Таблицы приливов.
Чтобы удовлетворить настоятельной потребности море­
п л а в ан и я — иметь возможность предвидеть время наступлиния полной и малой вод, их высоту и приливо-отлив­
ные течения, в настоящее время издаются многими госу­
дарствами (Соединенные штаты, Великобритания, Ф ран­
ция, Германия, СССР) особые таблицы, называемые «Таб­
лицами приливов» (Tide Tables; A nnuaire des Marées; Ge­
zeitentafeln).
М ореплаватели руководствуются в своих плаваниях мор­
скими картам и, на которых глубины моря показаны от
уровня моря. Последний, к ак мы видели, колеблется ме­
стами на весьма заметные величины. От какого ж е уровня
считаются нанесенные на карты глубины? В большей части
государств глубины считаются от самой низкой возможной
воды. Колебание уровня от прилива в «Таблицах при­
ливов» дается от этого же уровня, или, иначе говоря, от
нуля глубин карт. Потому мореплаватели, найдя по «Таб­
лицам» высоту воды в нужный им момент, просто ее при­
кладываю т к цифре глубины на карте и получают глу­
бину, существующую в этом месте в желательный момент.
У нас таблицы приливов называются «Ежегодниками
приливов»; они издаются в двух частях,— одна заключает
предвычисление приливных данных для Северного П оляр­
ного и Б елого морей, а другая—для Восточного океана.
В первой части, по способу гармонического анализа,
составлены подробные таблицы для Екатерининской га87

вани в Кольском заливе и для Кеми (Попов остров) в Бе­
лом море, а д ля'остальн ы х портов даны поправки, которые
приклады ваю т к моментам полных и малых вод в основ­
ных портах и получают соответствующие моменты. Т ак же
точно поступают- и для высот прилива, для чего в «Еже­
годнике» есть особые таблицы, так ж е к ак и для предвычисления приливо-отливных течений.
В той части, которая относится к Восточному океану,
избраны три основных места, потому что по берегам СССР
в Восточном океане приливы могут быть всех трех родов:
полусуточного характера, суточного и смешанного. Сооб­
разно этому избраны и три основных места, а именно:
зал и в Д е - К а с т р и , в средине Татарского пролива,
где приливы полусуточные; остров JI а н г р, у северного
выхода из Татарского пролива в Охотское море,—тут при­
ливы часто суточного характера (см. кривые приливов этих
мест на черт. 19), и бухта Н а г а е в а— на севере Охотского
м оря, где прилив полусуточный, но с большою суточною
составляющей. Д ля остальных мест предвычисление при­
ливов производится по способу сравнения с тремя выше­
указанными местами. Д ля трех мест, где приливы совер­
шенно своеобразные, а именно: бухты Удача, при запад­
ном входе в Гижигинскую губу и губ Пенжинской и Гижинской (северо-восточной угол Охотского моря), даются
особые таблицы.
Д ля всего мирового океана существуют таблицы аме­
риканские и великобританские. В первых («Tide Tables,
U nited S tates and Foreign Ports» и «Current Tables. A tlan ­
tic Coast N. America», «Current tables. Pacific Coast N,
America and P h ilip p in e Islands») полные предсказания на
каждый день утренних и вечерних полных и малых вод
даются (на 1930 г.) для 89 портов и д ля 3 825 портов даны
вспомогательные таблицы с особыми числами для каждого
порта, при помощи коих легко находить время и высоту
полной и малой вод по основному порту на каждый день.
Кроме того имеется добавочная таблица для вычисления
высоты прилива в любой момент между полными и малыми
водами.
S8

В английских таблицах (A dm iralty Tîde Tables. P art î,
containing T id al Predictions for stan d art Ports of the world)
полные предсказания даны для 104 портов, и затем имеются
еще добавочные таблицы для многих мест, где или еще
нельзя составить полных таблиц или имеющих второсте­
пенный характер. Т аких мест в добавочных таблицах 10 083
(A dm iraly Tide Tables. P a rt II, containing non harm onic
T idal Constants, T id al Différencies and H arm onic T idal
Constants for principal Ports of the world).
Таким образом число мест, для которых даны полные
предвычисления приливов в английских таблицах, больше
чем в американских, но это достигнуто более тесным рас­
положением таблиц,— в ам ериканских же таблицах р ас­
положение материала удобнее.
Несомненное преимущество английских таблиц заклю ­
чается в большом числе мест, для которых имеются допол­
нительные таблицы; число их приблизительно в три раза
больше американских, но способ нахождения данных в
них не так удобен, к ак в американских.
Кроме того в английских таблицах приведены г а р м о ­
н и ч е с к и е п о с т о я н н ы е для 1 213 мест, т. е.
для всех в настоящее время известных (к 1930 г.). Это есть
важное добавление, позволяющее вычислить полные пред­
сказания и для других портов, кроме 104, приведенных
в части первой таблиц. Конечно оттого издание таблиц
и больше и дороже. Но в английских таблицах нет пред­
сказаний приливо-отливных течений, а в американских они
есть, правда только для американских владений.
Точности предвычисленных приливов очень разнообраз­
ны. Конечно для тех портов, для которых имеются пол­
ные предвычисления полных и малых вод на каждый день,
там Зги моменты предсказаны достаточно точно; но и там
вычисление по ним высот прилива для промежуточных мо­
ментов между полными и малыми водами уже менее точно,
так как оно основано на предположении, что кривая при­
лива вполне правильная. Предвычисления моментов пол­
ных и малых вод приливов по способу сравнения с основ­
ным портом дает результаты менее точные, а для про­
Ȇ

межуточных моментов между полною и малою водами еще
менее точные.
Достаточно сказать, что обычно, даже для основных
портов, высоты предсказываются с точностью до 0,3 м,
а время полных и малых вод—до 15 м.
«.-и
К этому надо присоединить сказанное выше о влиянии
метеорологических условий. Последние могут значительно
изменять и время наступления полных и малых вод, и их
высоты, при чем никакие таблицы этого не могут предви­
деть. Дело мореплавателя об этом думать, заботиться,
разбираться в сегодняшних метеорологических условиях
и уметь делать соответствующие выводы.
Насколько вообще хорошо сходятся кривые~прилива,
предсказанные и наблюденные, видно на примере для
острова Л а н г р (черт. 19), где даны обе кривые (одна
сплошною линией, другая—пунктирною). Вообще мо­
менты полных и малых вод лучше предсказываются, нежели
высоты их.
22. Составление таблиц приливов
Предвычисление прилива по г а р м о н и ч е с к и м
п о с т о я н н ы м требует знания этих последних. К ак
мы видели выше, для этого необходимо иметь обстоятель­
ные наблюдения прилива и полную их обработку для по­
лучения гармонических постоянных. Но раз это выпол­
нено, такие постоянные почти не меняю тся, если они по­
лучены обработкою годовой кривой прилива. При меньшей
продолжительности наблюдений это конечно и менее спра­
ведливо. Возможно, что и везде величина гармонических
постоянных несколько изменяется с течением времени, но
изменения эти малы.
Мы видели, что предвычисление прилива по гармони­
ческим постоянным есть работа меш котная и дли н н ая,— не
менее к а к месяца три-четыре вычислений надо для каждого
порта. В последнее время эти длинные вычисления зам е­
нены работою особых машин, при помощи которых в два
дня и даж е скорее можно получить предвычисление годо­
90

вой кривой прилива. Но и п ользуясь машиною, нелегко
произвести все предвычисления, и потому-то практически
и имеются в таблицах данные только для некоторого числа
главнейш их портов, а для остальных даются вспомога­
тельные таблицы. Не говоря о том, что невозможно было
бы и напечатать полные ежедневные предсказания д л я
очень большого числа портов, таблицы получились бы
излиш не громоздкие и дорогие.
Конечно такие таблицы издаются за год вперед, чтобы
иметь время их разослать по всему земному ш ару.
Машины для предвычисления приливов достаточно
сложны и дороги, и потому они имеются в очень небольшом
числе, а именно: в Англии, и недавно такого же рода
в Германии, очень небольшая во Франции и очень большая
в Соединенных штатах. Последние английские машины
могут служ ить для предсказания прилива по 36 гармони­
ческим постоянным, а американская — по 37. Но обычно
приходится пользоваться не более как 20—30 постоянными.
Точность работы таких машин вполне достаточная для
практики.
23. Наблюдение приливов
Самый простой способ наблюдения прилива есть по­
следовательные отметки высоты уровня и соответствующих
моментов по рейке с делениями, так называемому— ф у тш т о к у . Рейка есть просто длинный брусок, на котором
нанесены какие-либо деления (сантиметры, дюймы). Такой
футшток ставится нулем вниз, чтобы при самом низком
уровне нуль не оголялся. Футшток должен быть устано­
влен вертикально и прочно, но кроме того непременно
нуль его должен быть связан с какою-нибудь неподвижною
точкою на суше, так называемой маркою. Это достигается
при помощи нивелировки между каким-либо делением фут­
штока и маркою. Необходимость такой связи вытекает
из всегда возможного повреждения футштока и необхо­
димости его снимать и вновь устанавливать точно прежнее
положение.
91

Футшток надо устанавливать в месте закрытом от вол­
нения, чтобы колебания уровня при волнении не отра­
ж ались на кривой прилива и не портили ее. Но при
этом нельзя футшток ставить и очень далеко в глубине
з а л и в а ,— тогда на нем могут появиться местные колеба­
ния, сейши, которые в более широкой части залива мало
заметны.
Наблюдения по футштоку довольно затрднительны, так
как для построения кривой прилива необходимо наблю­
дать еж ечасно- К ак мы видели выше, наименьший проме­
ж уток времени, пригодный для вывода хотя бы главных
гармонических постоянных, есть 15 суток. Наблюдать
ежечасно в течение более двух недель уже трудно. Наблю­
дать ж е круглы й год— еще того больше.
Затруднение это теперь преодолевается установкой само­
пишущих футштоков или мареографов. Систем таких при­
боров много. В сущности каждый прибор состоит из двух
частей— наблюдающей и записывающей наблюдения. Боль­
шинство мареографов имеют обе части, соединенные вместе;
тогда одна долж на быть непременно над другою. Но можно
эти части и разделить: наблюдающая будет стоять у моря,
а записываю щ ая—в большом от него удалении. Запись
производится при помощи передачи наблюдений электри­
ческим током (в Бельгии например наблюдающая часть
стоит у гавани на берегу Немецкого моря, а записываю­
щ ая—в Брюсселе). Но тогда необходимо иметь для каж дого
прибора отдельный провод.
Наблюдающая часть состоит в большинстве случаев из
поплавка, соединенного гибкою передачею с пишущим меха­
низмом. Но есть мареографы и иначе устроенные.
Записываю щая часть имеет цилиндр, ведомый часовым
механизмом; на бумаге, надетой на него, производится
запись колебаний уровня моря. Обыкновенно колебания
записываются в уменьшенном масштабе, чтобы избежать
больших размеров пишущего механизма и излишней траты
бумаги.
Есть приборы с суточным ходом механизма, но бывают
и с недельным (новый финляндский).
92

Наконец придуманы были мареографы, могущие наблю­
дать колебания уровня вдали от берегов. Первый такой
прибор был построен французским гидрографом Ф а в е;
он хорошо работает и был уж е достаточно испробован
между прочим в двух французских антарктических экспе­
дициях И. Ш а р к о. Имеется такой немецкий прибор,
но о нем ничего не слышно в литературе.
Н еравно такой прибор был предложен и построен в
Москве В. В. Ш у л е й к и н ы м . По идее от отличается
от мареографа Фаве тем, что может рабо^
тать на больших глубинах, тогда к ак Фаве
F
пока не работал глубже 200 м. Если испытания мареографа Ш улейкина дадут хороg lg
шие результаты, то мы получим вперI1'
Уровень пол. воды.
\

_______

!

среяроды.________ !~Uj

Черт. 33. Установка самопишущего футштока[<мареографл).

вые возможность изучать’’’ явление" прилива в открытом
океане. Возможно, что это ’внесет в наши представления
о приливе в океане некоторые изменения.
Установка самопишущего прибора конечно сложнее, чем
обыкновенного футштока, но общие правила остаются те же.
Чтобы дать понятие о таких установках, тут дан черт. 33.
Н а нем видно,что обычно устраивают поблизости береговой
линии колодец такой глубины, чтобы дно его было ниже
уровня самой малой воды. Н иж няя часть колодца сое­
диняется подземною трубою с морем, и на конце трубы
надевается частая сетка, во избежание засорения трубы.
Уровень воды в колодце и в море будет Bçerfla стоять
на одной высоте. В колодец опущен поплавок прибора
93

и его противовес, а цепь, их соединяющая, перекинута
через зубчатое колесо прибора.
У нас в СССР такие приборы установлены во всех морях,—
первый был поставлен в Екатерининской гавани на Мурмане в 1906 г. Затем такой же прибор работал на Белом море
в Кеми; на Балтийском море такой прибор стоит в Кронштадте; на Черном главный прибор находится в Сева­
стополе, но есть другой в Феодосии; на Каспийском море
в Б аку, на Восточном океане во Владивостоке временно
такие приборы устанавливались в разных местах по бере­
гам. Их кривые и дали возможность вывести гармони­
ческие постоянные для многих мест Восточного океана.
24. Значение и роль прилива в истории земного шара
Люди очень давно убедились, что на земном шаре не
бывает движения без трения. Может ли явление прилива
существовать без трения? Конечно нет, и трение при при­
ливе проявляется разным образом: в виде внутреннего
трения в жидкости одной ее частицы о другую; в виде
трения всей водной массы мирового океана об его дно,
о дно морей и рек, где приливы имеют место, и одно той
отмелой части мирового океана, которая окруж ает все
материки на большее или меньшее расстояние от берега
под названием м а т е р и к о в о й
отмели.
Всякое трение поглощает ту силу, которая произвела
движение, или, иначе говоря, поглощает энергию, произ­
ведшую движение. В случае прилива поглощается энер­
гия вращения земли; следовательно прилив действует на
землю как тормоз на колесо, т. е. уменьшает скорость
вращения земли на ее оси, что приводит к увеличению
продолжительности суток.
Конечно запас энергии вращения у земли столь велик,
что удлинение суток совершенно незаметно в короткие
промежутки времени и даже в большое число лет. Никаким
инструментом невозможно заметить и измерить подобное
увеличение продолжительности суток. Несмотря на то,
что в распоряжении людей нет достаточно точных наблю­
94

дений за большой промежуток времени, все-таки из всего
запаса научных наблюдений древнего мира самые отно­
сительно точные и самые древние суть наблюдения астро­
номических явлений, подобных солнечным и лунным зат­
мениям, издревле поражавшим внимание людей. Обрабо­
тав эти наблюдения, мы можем видеть, что с тех времен
сутки удлинились и размер такого увеличения длины
суток приблизительно одна тысячная доля временной
секунды в столетие или минута в шесть миллионов лет.
К ак мы видим, размер увеличения длины суток таков,
что в человеческом смысле он не имеет никакого значения.
Д ругое дело— в прошлой и будущей истории земного шара.
Тормозящее усилие прилива существует с незапамятных
времен, и, действуя постоянно, оно складывается и за боль­
шие промежутки времени выражается в очень заметных
величинах.
Явление приливов, производимое луною на земле, ска­
зывается и на самой луне; оно обусловливает постоянное
увеличение расстояния между этими двумя небесными
телами, а следовательно и удлинение лунного месяца.
В былое время, бесконечно ранее появления человека на
земле, луна была ближе к земле, и длина земных суток
была много короче настоящих. Если допустить справед­
ливым предположение, что в былое_время земля была в ж ид­
ком состоянии, а весьма многие научные факты это под­
тверждают, то тогда при близости луны к земле явление
прилива было много сильнее. Приливообразующая сила
зависит, как мы видели, от куба расстояния между телами;
если луна была бы только в два раза ближе, то приливо­
образующая сила ее будет уже в 8 раз больше, а тормозящее
усилие приливов в 64 раза больше. Продолжая такое вы­
числение, дошли до предположения ,что когда луна была
очень близка к земле, то земные сутки были всего продол­
жительностью около 4 современных часов.
Все сказанное основано хотя и приблизительно, но
все-таки на вычислениях, но далее в глубину времен можно
заглянуть уж е только помощью предположения. По­
чему луна тогда находилась в такой близости к земле?
95

Было высказано предположение, что луна образовалась
из земного ш ара—-делением. Действительно, ведь прилив
производится не только луною, но и солнцем. В те времена,
когда зем ля находилась в жидком состоянии, приливо­
образующая сила солнца производила на ней очень силь­
ные приливы, и под их влиянием произошло отделение от
земли некоторой ее части, из которой и возникла луна,
почему сперва она и находилась очень близко к земле.
Вначале она вращ алась на своей оси очень быстро, но
близкая к ней тогда земля возбуждала на ней огромные
приливы, и трение их заставило постепенно уменьшить
скорость вращ ения луны на оси, пока время ее оборота
не стало равно времени обращения ее около земли, т. е.
лунному месяцу, который теперь имеет продолжитель­
ность в 271/3 суток. Одновременно то же трение отдалило
луну от земли на расстояние в 60 земных радиусов. Все
это вместе есть последствие приливного трения. Последнее
стре.ѵится заставить оба тела, возбуждающие друг в друге
приливы, вращ аться на своей оси именно в тот же проме­
ж уток времени, в какой совершается обращение одного тела
вокруг другого. Т ак к ак в системе тел земля-луна по­
следняя много меньше первой и возбуждавшиеся землею
на луне приливы были много раз больше лунны х на земле,
то потому и случилось, что луна уж е достигла своего пре­
дельного состояния, а земля еще нет.
Земля обладает несравненно большим запасом силы
вращ ения на оси, и потому ей еще далеко до такого пре­
дельного состояния; но оно должно будет наступить когданибудь. В чем ж е оно будет заклю чаться?
Приливное трение на земле будет продолжаться, а
потому и замедление вращения земли на ее оси тоже
будут нарастать и расстояние между землею и луною
будет увеличі-йзаться, пока сутки и месяц не сравняются
по своей продолжительности друг с другом; они должны
тогда быть продолжительностью около 55 современных
суток. Вместе с этим явление прилива на земле будет
все уменьшаться вследствие увеличения расстояния до
луны.
96

Наконец наступит момент, когда земля будет совершать
свой оборот на оси ровно в тот же промежуток времени,
что и обращение луны вокруг земли. Тогда оба тела будут
продолжать обращаться около своего общего центра т я ­
жесть (черт. 3), соединенные как-будто материальною
связью. Если тогда будет существовать мировой океан»
то прилив в нем все-таки будет существовать, хотя значи­
тельно меньший по величине, но, вследствие отсутствия
вращения земли на оси относительно луны, ось лунного
эллипсоида прилива будет направлена постоянно к центру
луны , и на земле не будет больше наблюдаться передви­
жение приливной волны, как это случается теперь. Уро­
вень океана не будет больше в разных местах периоди­
чески колебаться под влиянием прилива, к ак мы наблю­
даем в настоящее время.
В заключение надо сказать, что выводы практики и теории
приливов получены только из законов всемирного тяго­
тения Ньютона, и исследование явления прилива еще раз
дает полное их оправдание.
25. Использование силы приливов
Довольно давно людям приходила в голову мысль, что
прилив заклю чает в себе громадную энергию, ’ притом
с первого взгляда очень дешевую, которою надо вос­
пользоваться.
Ежедневно дважды громадная масса воды поднимается
силами природы на заметную высоту и попутно образую тся
приливо-отливные течения, иногда заметной скорости.
Казалось бы не трудно было воспользоваться и тем
и другим. Попытки такие были, правда, в очень скромных
разм ерах, в Англии, где с 1790 г. работает м аленькая
установка такого рода в устье реки Тамар. Но дальш е
дело не пошло, потому что не было способов передавать
на расстояние полученную от прилива энергию, а прихо­
дилось использовать ее на месте, что было неисполнимо.
В последнее время с развитием электричества появилась
полная возможность передавать собранную где-нибудь
4

О приливах в мировом океане.

97

энергию на большие расстояния. Отсюда снова воскресли
стремления использовать энергию прилива. Когда серьезно
занялись этим делом, то, как всегда, оно оказалось не
столь простым, как это казалось.
■ Изучение показало, что можно применить к делу четыре
разных способа использования прилива, а именно: спо­
соб п о п л а в к о в , способ исользования с к о р о с т и
приливо-отливных течений, способ с ж и м а н и я воз­
духа и способ б а с с е й н о в .
Первый способ поплавков—очень прост. Плавающее тя­
желое тело поднимается при приливе и опускается при
отливе, при чем оно опускаясь может служить источни­
ком силы. Не трудно подсчитать, какого размера сила
при этем получится. Пусть амплитуда прилива будет б м,
довольно большая, как мы видели выше. Поплавок наш
пусть весит 1 ООО т; при его падении с отливом в течение
!2 час 25 мин. кругло он будет давать около 1,62 л . с.
П оплавок в 20 ООО т давал бы при амплитуде прилива
в 12 м только 100 сил и то только сизигийные приливы.
Очевидно этот способ не применим вследствие незначи­
тельности результата.
Посмотрим, что может дать способ прямого использо­
вания скорости приливо-отливных течений. Тут возможно
только применение или подливных или наливных колес
водяных мельниц; несомненно таким путем можно полу­
чить только очень небольшую силу.
Способ использовать силу прилива через систему сжатия
воздуха в особых закрытых помещениях даст лучшие ре­
зультаты , нежели первые два приема, но все-таки недо­
статочные для того, чтобы быть выгодными. Разве только
можно им воспользоваться для сж атия воздуха в резер­
вуарах для сирен туманных сигналов по берегам морей.
Способ бассейнов единственный, который может дать
хорошие результаты и собрать значительную силу. В идее
он очень прост, надо иметь только бассейн достаточного
разм ера, который можно отделить от моря перемычкою.
Если в перемычке сделать отверстие, закрываемое по
желанию воротами, то в бассейне можно будет поддержи*

вать уровень воды на некоторой высоте относительно рядом
лежащ его моря во время отлива. Пропуская воду из за ­
пертого бассейна чер^з- трубину, установленную в прорезе
стенки бассейна, можно получить значительной величины
силу. Вопрос: какого размера такая сила может достигнуть?
Предположим опять, что амплитуда прилива равна 6 м .
Принимая плотность морской воды в среднем равной
1,03, мы получим, что прилив поднимает в течение
6 час. 12 мин. столб воды, вес которого на один квадрат­
ный метр сечения равен б 180 кг. Произведенная при этом
приливом работа равна средней высоте поднятия массы
воды, умноженной на вес столба воды, т. е. б 180 • 3 = 1 8 540
кг/м. Это при сечении столба воды в 1 м~, следовательно
при площади бассейна в 1 га сумма работы за 6 час 12 мин.—
372 ■60, или 22 320 секунд, будет 185 400 тыс. кг/м, что
соответствует 110 паровым лошадиным силам или 80 ки ­
ловаттам на гектар поверхности бассейна.
Необходимо тут заметить, что получаемая сила зависит
от двух величин: от площади бассейна и от высоты падения
воды при отливе, т. е. от амплитуды прилива. При уве­
личении площади бассейна и сила увеличивается во столько
ж е раз, как и площадь. При увеличении прилива сила
возрастает пропорционально квадрату увеличения ампли­
туды, т. е. если амплитуда будет не 6, а 12 м, то п олу­
чаемая сила будет не в два, а в четыре раза больше.
Значит, для большей выгодности предприятия надо искать
места с возможно большею амплитудою прилива. Т аких
мест, к ак мы видели выше, немного: во Франции около
Нормандии, в Англии в Бристольском заливе, в Патагонии;
остальные места с большими ампитудами встречаются в по­
лярны х странах или в северо-восточном углу Охотского
м оря, т. е. все в местах, очень удаленных от всех населен­
ных центров, и использование полученной там силы со­
вершенно невозможно.
Конечно чрезвычайно заманчиво вдруг получить громадную массу силы; например, если бассейн занимает
240 га, то можно при амплитуде прилива в 3 м получить
7 200 сил, а при амплитуде в 6 м—28 800 сил. Но это все
4*

9©

теоретические цифры, в которых не приняты во внимание
различные всегда возможные на деле потери силы. На-пример в вычислениях, только что приведенных, пред­
положено, что вся масса воды, запертая в бассейне при
полной воде, в короткое время успевает пройти целиком
через турбины. На самом деле на это понадобятся часы,
в течение коих уровень моря снаруж и бассейна успеет
подняться после момента малой воды, а потому и высота
падения воды при устье бассейна будет уже не высота
полной амплитуды прилива, а много меньшая величина,
что отразится на работе турбин, и потому окажется не­
возможным использовать полностью весь запас теорети­
ческой силы.
Прилив переходит’ по дням месяца, ежедневно запазды вая
около 50 мин., значит и работа турбин будет происходить
ежедневно все в разные часы. Это тоже есть некоторое
неудобство.
Амплитуды прилива меняются в течение полумесяца
заметно, что поведет к значительным изменениям в вели­
чинах получаемых сил и к практическим затруднениям
в работе турбин. Все эти затруднения инженеры старались
обойти разным образом, но все это пока есть только
предположения.
Одно несомненно, что если амплитуда прилива менее
3 м, то никакого выгодного использования прилива до­
стигнуть невозможно.
Во Франции и в Англии было создано несколько пред­
положений использования силы прилива, но пока ни
одно еще не приведено в исполнение. Ф ранцузские проекты
все относятся к скалистым берегам северо-западной окраины
^Бретани, где есть удобные для того заливы, и недалеко от
Бреста, главного военного порта в океане во Франции,
где полученная сила могла бы быть применена. Напомним,
что все это сводится к получению силы дешевле той,
какая производится сжиганием угл я или нефти. Только
при таком условии и стоит заниматься использованием
силы прилива.
100

Наиболее подвинутый вперед проект есть устройство
использования прилива в устье небольшой реки АберВраш в 25 км от Бреста, впадающей в Ламанш. Сизигий­
н ая амплитуда тут 7 м. Плотина будет иметь всего 150 ж
в длину при хорошем скалистом грунте. По средине ее
будут установлены 4 турбины. Бассейн должен будет иметь
4 км в длину, его объем равен 4 800 тыс. м3 в полную воду.
К аж дая турбина при падении в 5,6 м будет давать 1 500
сил, а при падении в 0,5 м—50 сил; при разности уров­
ней меньше 0,5 м турбины уже не могут работать. Таким
образом предвидятся коебания в получаемой силе от 220
до 6 200 сил. Чтобы восполнить такой громадный пробел,
в проекте предусмотрено еще следующее устройство..
В 2 км выше плотины, как раз там, куда прилив уж е
не доходит, в реку Абер впадает речка Д иури. Предполо­
жено поставить в ее устье плотину и образовать бассейн
пресной воды в 7 км длиною, где будет собрано 12 млн. .м3
воды. Высота падения воды у плотины будет меняться от
8 до 29 м в зависимости от уровня воды в главном бас­
сейне с соленою водою. У плотины будет устроена допол­
нительная установка вспомогательных турбин. Они будут
давать при наибольшей разности уровней 2 700 сил.
Таким образом пока главная установка турбин будет
бездействовать около времени малых вод, энергия будет
доставляться вспомогательными турбинами у устья бас­
сейна с пресною водою. Когда же главные турбины рабо­
тают, вспомогательные будут стоять, и вода в пресном
бассейне накопляться.
В результате такого сложного устройства средняя
месячная сила будет летом— 1 300 сил, а зимою—2 100
сил. Годовая энергия будет около 12 млн. киловатт-часов,,
из коих 9 500 тыс. можно будет использовать. Если
считать, что 1,6 кг угля дает один к и л о в а т т -ч а с ,
то вся установка создает сбережение, соответствующее
14 тыс. т у гл я. Стоимость осуществления проекта—2 8 млн.
франков.
Вот каков один из наиболее подвинутых и исполеннию
проектов.
101

К ак видно, он далек от громадных предположений, ко­
торые были высказываемы раньше.
Возможно, что в будущем удастся лучше использовать
силу прилива, но пока дело еще находится в зародыше.
У нас в СССР такого устройства негде даже и предполо­
ж ить в виду небольшой величины амплитуд прилива
у наших берегов; там же, где они велики, в Охотском море,
именно в Пенжинской губе, никакая установка не может
представлять практического значения.
26. Заклю чение
Прилив, к ак явление, конечно известен был людям
задолго до первых исторических о нем сведений, которые
до нас дошли. Величественность явления пораж ала, а от­
сутствие возможности объяснить его создавало вокруг
него ореол таинственности. От первого научного наблю­
дения прилива Питеасом прошло около двух тысяч лет,
пока один из величайших математических, гениев Ньютон
не отыскал общей причины, повидимому управляющей
вселенной.
Но и после него и после участия в исследовании явления
крупнейш их человеческих сил, как Л аплас и другие, всетаки только общий характер явления стал понятен. П ол­
ной теории явления удастся ли человеку когда-нибудь
создать,— кто знает!
Но и to , что сделано, является одним из блестящих дока­
зательств справедливости закона всемирного тяготения.
• Этот закон и дал возможность людям использовать
прилив в применении к одному из важнейших человечес­
ких достижений—мореплаванию. Теперь каждый моряк
легко может рассчитать— как и когда ему возможно войти
или уйти из порта, пройти той или иной узкостью или
пересечь какое-нибудь мелководное место с полною уве­
ренностью в безопасности цля своего корабля.
Вот какое ежедневное и громадное по приносимой им
пользе значение имело между прочим столь, казалось бы,
отдаленное от всякого приложения к обычной жизни от­
102

крытие закона всемирного тяготения Ньютоном. Конечно
•сейчас после его открытия никому и в голову не приходило
предвидеть такое практическое его применение. Но это
случается всегда со всяким, как каж ется теоретическим,
открытием во время его появления. Потому чисто теоре­
тические работы и исследования необходимы, так к ак
никто не может вперед предсказать, к каким практи­
ческим последстиям приведет в будущем то или иное,
к азалось бы, чисто отвлеченное исследование. ♦
Д ля того чтобы подобное обстоятельство— открытие
какого-либо закона природы—произошло, необходима ог­
ромная и потому продолжительная работа; да и после его
открытия надо не мало времени и работ, чтобы применить
.этот закон к пользе человечества.
Так было и с явлением прилива.

ЮЗ

Приложения

Примеры пользования таблицами приливов
АНГЛИ Й СКИЕ ТАБЛИ Ц Ы П РИ Л И ВО В.
Д л я портов, имеющ их полные предсказания на каждый д е н ь -,
год а, отыскание времени и высоты полной или малой вод дел ается
очень пр осто. Н аходят страницы, где дан искомый порт.
К аж ды й порт в I части таблиц заним ает три полны х страницы .
Н а каж дой странице располож ены предсказания для четырех м еся ­
цев. Н а каж дое число месяца дано по две строчки для д в у х п осл е­
дую щ и х полны х вод и для д в у х последую щ их малых вод. В каж дой'
строке указаны сперва моменты полны х и малых вод и рядом их.
высоты в ф утах.
В н и зу страниц везде у к азан о, по каком у времени составлена,
таблица данного порта, т. е. к каком у п оя су отнесены моменты
полны х и малы х вод.
Конечно ук азан н ая таблица отвечает только приисканию высот
прилива в моменты полной или малой вод. Случается ж е н е о б х о ­
дим ость знать высоту уровня над нул ем глуби н м орских карт в п р о ­
меж уточны е моменты м еж ду полною и малою водами. Д л я о б л е г ­
чения так и х вычислений в таблиц ах есть особая небольш ая табли ч ­
ка. Она основана на предп олож ен и и , что п ол усуточ н ая к р и в а я ,
изображ аю щ ая изм енение ур овн я, имеет вполне симметричный ви д,
т . е. что поднятие уровн я соверш ается в Течение 6 час. 12 мин. и о п у ­
скание его т ож е продолж ается такой ж е пром еж уток времени.
К ак в тексте было объя сн ен о, очень часто поднятие и о п у с к а н и е
уровн я при приливе занимает р азн ое врем я. Т огда и п р ед ск азан и я 1
по вспомогательной табличке получаю тся только п р ибли зи тельн ы е.
Во II части таблиц английского адм иралтейства, где даны у к а за ­
ни я д л я предвы числения приливов в слиш ком 10 ООО мест земного
ш ара, м ож но получать искомые данные разны ми путям и . А им енно,
д л я каж дого места в таблиц ах даю тся:
] . Особые н е гармонические постоянны е величины.
2 . О собые приливны е разн ости , помощью которых можно оты­
скать врем ена полны х и малых вод и высоты их над нулем глуби н
карт, п р ои зведя неслож ны е вычисления.
Д л я прим ера возьмем порт Гримсби. Т р ебуется найти время вечер­
ней полной воды 6 марта 1927 г. помощью негарм они ческ их
величин.

101

В рем я пр охож ден и я луны ч ерез ме­
р и д и а н ................................................................ Î4 чзс. 46 мин.
П оправка на дол готу
....................... .
О »
О »
П р охож д ен и е л у н ы ..........................................14 »
П оправка на поясное в р е м я ......................
О»

46
0

*
»

В рем я п р охож ден и я луны через м е­
ридиан .....................................................
14 час. 46 мин.
В таблиц ах негарм онических, постоян­
ны х против Гримсби, находи м в
столбце д л я полной воды величину
5 час. 43 мин.
П опр авка из особой таблички . . . . — О »
44 »
И сп равленн ая величина поправки . .
4 час. 59 мнн.
П р охож ден и е луны через меридиан
м е с т а .......................................................... 14
час. 46 мин.
И справленная п о п р а в к а .........................
4
» 59 »
В рем я п ол ной воды в Гримсби

. . .

19 час. 45 мин.

Если приискать то ж е время полной воды при помощи особы х
пр или вны х р азн остей , то получится следую щ ий пример:
Время полной вечерней воды в Гримсби в марте 1927 г.
В рем я
п р охож ден и я
луны
через
м ер и д и а н ...............................
14 час. 46 мин.
К в ад р атур н ая разница из таблиц . . — О »
4 »
С изигийная разница оттуда ж е . . . — О »
12 »
0 час.
0 час.

8 мин.
4 мин.

П о п р а в к а .................................... ...................... + 0 час.
»
С изигийная р а з н и ц а .................................... - 0

4 мин.
12 »

— 0 час.

8 мин.

Ф актор и з особой т а б л и ц ы ...................

В рем я п ол ной воды в основном порте
И м м и н г э м ..................................................

19

»

52

»

И скомое время полной вечерней поды
в Г р и м с б и ........................................................19 час. 4 4 м и н.,
т. е. разни ца с первым результатом н а 1 м и н уту.
Т ак ж е мож но находить и высоты полных и малых вод, при чем
для высот даны в табли ц е разны е сочетаниявеличин для их приска-

ния.

105

К этому надо присоединить, что такие предвычисления тем вер*.: . 4.,
чем в искомом месте прилив правильнее и ближ е к п о л у су т о ч н о м у
и возр аст прилива бли зок к 36 часам. Д л я всех д р уги х мест ошибки:
могут быть велики.
АМ ЕРИ К А Н С К И Е Т А Б Л И Ц Ы П РИ Л И ВО В

:к

В ам ериканских таблицах дл я портов, имеющих полные npt* ■»сказан ия на каждый день, приискание искомых данны х п р о д а е м
дится соверш енно так ж е, как и в англий ск их таблиц ах д л я так
ж е портов. Только американские таблицы несколько яснее н а »
чатаны.
П редвычисление моментов полны х и малы х вод для д р уги х п о р ,
тов в ам ериканских табл и ц ах— при помощ и таких ж е вспом огател1,
ны х величин, как и в английских т абл и ц ах, и указани й на основнс
порт, д л я которого имеются полны е, ежедневны е пр едсказания
Только все такие вычисления много прощ е чем в английских табль
ц а х . В табл и ц ах даны прямо поправки или коэфициенты, которьт
или прямо прикладываются к соответственным величинам основны
портов (каж ды й р а з особо указанн ы х) или множ атся на велич ин а
основны х портов (для высот пр илива).
В ам ериканских таблицах имею тся и предсказания для приливо
отливны х течений, но только д л я берегов Северной Америк
в Атлантическом и Т ихом океан ах.
Д л я р я да мест по берегам этих океанов даны на каждый день прей
вычисления моментов наибольш их скоростей течений и величинм
скоростей , а такж е моменты затиш ья. П оследнее очень важ но ка
ук азан и е для мореплавателя наивыгоднейш его времени для пла
вания в данном месте.
Затем дл я многих др уги х мест берегов тех ж е океанов дані
вспомогательны е таблицы для предвы числения приливо-отливны х
течений, построенны е так ж е просто, как и для времени и высоть,
приливов, т . е. даны просто поправки, соответственно прилагаемы е
к предсказанны м моментам основны х портов или, для скоростей
течений, коэфициенты, на которые надо множить скорости о сн ов ­
ных портов.
К роме того для небольш ого числа мест главнейш их портов даны
еще особы е диаграммы, позволяю щ ие получить скорость и н ап р авл е­
ние приливо-отливны х течений в лю бой момент суток .
Т А Б Л И Ц Ы П Р И Л И В О В Д Л Я СССР.
Д л я морей СССР Гидрографическим управлением издаю тся о с о ­
бые ((Еж егодники приливов» для Северного Л едовитого океана
и Белого моря и дл я Т ихого ок еан а.
В н и х имею тся предсказания для Северного Л едовитого ок еан а
и Белого моря и времен и высот полны х и малых вод и п р и л и во106

w .лвиы х течений, а д л я Т ихого о к еан а только Ьремен и высот
полны х и малы х вод, но нет предсказаний течений.
-Для Северного Л едовитого океана основным портом сл уж и т Екатері инская гавань при входе в К ольский зал и в . À для Белого моря
основны м портом является остров П опов (при входе в р . Кемь).
Н ахож д ен и е моментов полны х и малы х вод и их высот для осн ов­
ных портов ничем не отличается от н ахож ден и я т ех ж е данны х
в а н гл и й с к и х или американских т абл и ц ах. Они даны на каж ды й
гчь.
Кроме того для д в у х основны х портов ещ е даны таблицы еж еч асIX высот прилива каждый ден ь.
Затем д л я приискания т ех ж е величин для д р у ги х мест даны п р о­
сто поправки времен полных и малы х вод. Д л я высот уровня моря
-*рны особые таблицы.
■j И з следую щ их примеров видно, насколько удобно и просто согГавлены таблицы.
Б ел уж ья губа на Н овой зем ле, бухта Самоед.
л Спраш ивается: когда 20 сентября 1930 г. будет тут утренняя поллая вода и к ак ая будет глуби на на якорном месте в полную воду?
и И з таблицы основного порта Екатериниской гавани находи м ,
гго утр ен н яя полная вода 20 сентября будет там в 4 час. 24 м и н .,
ч высота ее— 11,2 фута. И з особой таблицы имеем д л я Б елуж ьей
..'убы п оп р ав к у врем ени-t-3 час. 3 9 мин. Следовательно полная вода
в бухте Само< д буд ет в 8 час. 3 мин. утра (4 час. 24 м и н .+ 3 час.
8 9 м ин.) по времени I V п ояса.
и И з таблиц высот прилива для разны х мест находим для Б елуж ьей
игубы , что при высоте прилива в Е катерининской гавани, равной
11,2 ф для Б ел у ж ь ей губы поправка равна 1.1 ф. над уровнем средней
сизигийной м алой воды. Д л я якорного места на карте в бухте Саммоед показана глубина 22-— 23 ф. П рибавив поправку 1,1 ф. к глубине
>на карте, имеем, что глубина в полную утреннюю воду тут будет
I 2 3 — 24 ф.
П риливо-отливны е течения в «Е ж егоднике» вычислены д л я С евер­
ного Л едовитого океана для 14 мест, а в Белом море— для 18 мест.
Они вычислены на каждый час прилива и отлива как по нап равле­
нию , Так и по скорости.
И з следую щ его примера видно, как этими указаниям и пользую тся
маяк Ж уж м уй ск и й (О неж ский
з а л .),
какое будет течение
8 сентября 1930 г. в 15 час. поясного времени.
Д л я Белого моря основным портом является о-в П опов (К ем ь).
Ближ айш ий момент поясной воды в Кеми 8 сентября есть 16 ч.
39 мин. Момент, для которого ищ ется течение по времени II пояса,
равен 15 ч. Следовательно искомый момент соответствует времени
1 ч. 3 0 м. до полной воды в Кеми (16 ч. 39 м .— 15 ч. О м .).
В таблице д л я маяка Ж уж м уй для момента за 2 ч. до полной
воды указано течение S E — 43°, скоростью в */10 узл а; а дл я времени
1 ч. до полной воды указано течение S E — 26°, скоростью 8/м у зл а .

107

Отсюда н аходи м д л я 8 сентября 15 ч. по времени II пояса; д л я
маяка >Нужмуй ож идаем ое течение буд ет итти на S E — 32° с о ск о­
ростью около 5/ао у зл а .
Д л я Т ихого (Восточного) океана в «Еж егоднике» даны три основ­
ны х порта: залив де-К астр и, остров Л а н гр и б у хт а Н агаева, и по
ним соверш енно таким ж е способом получаю тся времена полны х
и малых вод и высот уровня м оря ещ е д л я 31 места.
Вот один прим ер вычисления.
П етропавловский порт на Камчатке. Спраш ивается момент в е­
черней малой воды 8 июля 1930 г. и глуби на у пристани в ковш е
порта в этот момент, если на карте т ут дан а глубина 22 ф ута.
Д л я П етропавловска основным портом считается бухта Н агаева
в О хотском м оре. И з таблицы д л я бухты Н агаева находи м , что
вечерняя м алая вода 8 июля там случи тся в 12 час. 24 мин. по вре-,
мени II пояса; а высота ее н ад нул ем глуби н карты будет 1,3 ф.
И з таблицы д л я 31 места океана имеем, что поправка времен
полны х и малых вод в П етропавловске равн а 5 час. 21 мин. Отсю да
момент вечерней малой воды в П етропавловске будет 17 час. 4 5 м и н .
(12 час. 24 м и н .+ 5 час. 21 м ин.) по времени II пояса.
Высота ее н ад местным нул ем глуби н карты и з таблицы равна
1,3
ф ., умноженны м на коэфициент прилива 0 ,2 9 , т . е .
0 ,4 ф. Следовательно, имея гл уби н у по карте у пристани в ковш е
равной 22 ф ., из нее надо вычесть 0 ,4 ф . Т огда иском ая гл у б и н а
пол учи тся в м алую вечернюю воду окол о 2 1 ,5 ф.

ОПЕЧАТКА
На стр. 13, на черт. 3, расстояние между З и Л (на плоскости М ери­
диана) равно 64 м м . Должно быть 93 м м .

/>■

Все издания Гостранснздата продаются в ма­
газинах Книгоцентра ОГИЗа
Единичные экземпляры высылает наложен­
ным платежом „Книга — почтой“ при магази­
не Моогиза № 8 (Москва, Мясницк, ул., д. №5).

УѴ
vê'--А ’
If®
-

.ш ш ш
■-ЛѴ < ‘t-- ■
ѵгѵ'-’^ */r<:

Ж

Ш і

«

'М :т

e

■

-т .
;I ^ ' î f r -

s

і ,у

'

‘

-г1

'

■■•. *: ” siiy'rfr.

V ÿV : ;
■аМ-

■
[ S, - i f « » . , д а
і д а д а д а ..: д а . , . ѵ
: ■
д а д а .д а ^ ;:;:« д а д а >
^ - д а V д а д а : : ? . : ! д а !:::^;
..V■: ï -I
:,
" да: -•. : ,
■■ д а' ••^• ;............
'« . д а
д а " ’ -Ѵ •:;
- /v.. ' / ?
•• •
'да • .Zi/' .. . ... <.... ■;^r-v-;r V
* -v:;
- :'v ; ••
’•
/ '
■- •• - ;■
1
Ы- •■'. '■Ж%

■

:

,i.- ,. да . -

;V

m да'-'
^ tsyn
U .a «ifi'i'V
a m!•-

, -да
->Ü--

-

‘ -

“fe

Ч-д аЖ
ада
"

Щ&Ш
X':
‘
Й

''
-даВдалЛ:-,

•' V- V

^jj§

■ KlV,It
V;-“ !

-

і v' ï'

1Л :-ü-ir-'äfcи'
,

•

.;

;

V }'-Г'^Л

-■>v, .

v._j •

v -v

' • :v,v.;:;
Щ
, Шк

200001 0731