Его величество ноль. Больше трех веков за дыханием Балтики следит футшточная служба
Кронштадтцы не покривят душой, если скажут, что пуп Земли находится у них, на острове Котлин. Проводя экскурсии, они ведут к нему студентов, школьников, других гостей и показывают это место, упоминаемое в учебниках географии. И гранитную плиту, на которой написано, что именно здесь, на Синем мосту, обосновался исходный пункт нивелирной сети РФ. Под мостом можно увидеть футшток (рейку), от нуля которого по всей России и в сопредельных странах измеряют глубины водных объектов и высоты от земной поверхности. К нему привязаны географические карты, на него ориентируются, выполняя замеры с борта космических станций. А рядом с этой точкой отсчета — скромный павильон, тоже один из символов Кронштадта, с другими измерителями уровня моря.
ФОТО Сергея ГРИЦКОВА
Ординарная вода
Финский залив в этой части Кронштадта отделяют от суши Купеческая гавань, куда прибывали некогда торговые суда, и небольшой Итальянский пруд. В него‑то и вливается Обводный канал, через который перекинут Синий мост со знаменитым футштоком, прикрепленным к каменному устою переправы.
Футшток не что иное, как уровнемер. Обыкновенная чугунная рейка с мерными делениями, опущенная в воду. Таких водомерных шестов много, но кронштадтский — важнейший из них. Это эталонный измеритель уровня Балтийского моря и всей водной системы страны, от нулевой отметки (ординара) которого исходят, проводя наблюдения и расчеты.
К нулю кронштадтского футштока привязаны геодезисты и картографы, гидрографы и климатологи. Морякам нужно знать о повышении-понижении уровня моря для безопасного подхода и швартовки к причалам. Для гидрологов и гидротехников это тоже объект номер один. А снимают с него показания петербургские метеорологи: этот футшток, один из старейших в глобальной сети уровневых постов всей Земли, входит в систему объектов ФГБУ «Северо-Западное управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды» (УГМС).
В двух шагах от него у ступенек, ведущих к основанию набережной Обводного канала, стоит башенка с острым шпилем-иглой, оформленная в стиле Петровской эпохи. Этот «домик мареографа», как его называют, тоже довольно известен. Внутри него круглые сутки работает, регистрируя колебания уровня моря, прибор-самописец (мареограф), который обслуживают те же представители Росгидромета.
Почти два года назад на стене башенки укрепили табличку. Всемирная метеорологическая организация, извещает она, на своем 19‑м конгрессе в Женеве признала этот объект «станцией долгосрочных наблюдений». То есть морской гидрометеорологической станцией (МГ-2), на которой регулярные наблюдения ведут уже больше ста лет.
Но водомерный пост как таковой появился на Котлине задолго до этого, без малого 220 лет назад, рассказал начальник станции Ярослав Чебаков. А футшточная служба — та и вовсе почти ровесница Петербурга: возникла она по распоряжению Петра I в 1707 году. Хотя первый измерительный шест был установлен несколько раньше. А в 1715 году такой же укрепили у стен Петропавловской крепости: город, ставший «окном в Европу», страдал от наводнений с первых лет своего существования.
Уже тогда благодаря мерной рейке, «следящей» за повышением уровня моря, городская власть могла оповещать петербуржцев о грозящем им бедствии. Это нужно было знать и строителям, возводившим на Котлине форты, оборонительные сооружения. Да и морякам, чтобы благополучно провести судно по мелководным участкам Финского залива и в устье Невы.
С 1731 года такие замеры стали проводить в Средней гавани Кронштадта, находящейся рядом с гаванью Купеческой. Футшток установили там приблизительно по среднему уровню моря, который составлял в этом месте 21 фут (6,3 метра) от дна Обводного канала. И закрепили значение «ординарной воды», как тогда говорили, в виде горизонтальных линий на стенах каналов и шлюзов.
Метка у дворца
Четверть века спустя неподалеку была открыта первая в России морская гидрографическая станция, где велись подобные наблюдения. Сам же кронштадтский футшток перебрался позже в Купеческую гавань. На каменной опоре Синего моста он был закреплен в 1800 году (нулевое значение совместили при этом с метками «ординарной воды»), где футшток стоит и поныне. А через пять лет, в конце 1805 года, там начались регулярные наблюдения.
Во время больших наводнений эту рейку сносило. Самый сильный разгул стихии произошел в ноябре 1824 года, когда «Нева вздувалась и ревела», а уровень воды в ней и Финском заливе превысил ординар на 4,2 метра. «Кронштадтский футшток в таких случаях сносило, но всякий раз его устанавливали заново, и он продолжал нести службу», — добавляет Ярослав Чебаков.
Очень ценные крупицы. Петербургские геологи стояли у истоков открытия «редких земель»Правда, главным ориентиром глубин и высот страны он стал не сразу. Долгое время нули футштоков, стоявших на побережье Балтийского моря, не вполне соответствовали его среднему уровню. Это доказал, обработав результаты многолетних наблюдений, русский гидрограф Михаил Рейнеке. Неточность устранили и, по его предложению, в 1840 году на уступе Синего моста рядом с рейкой нанесли метку, которая, бесспорно, соответствовала такому значению. С той поры «его величество ноль» сомнений не вызывал. Это подтвердили дальнейшие измерения.
А почти полвека спустя на месте нулевой метки геодезист и астроном Федор Витрам вделал в камень опоры моста медную пластину с горизонтальной чертой. Она и стала общепринятым нулем футштока (по которому установлена сама рейка), признанным исходным пунктом нивелирной системы России. Точнее, не эта пластина, а более основательная, которую в 1913 году «водрузил» вместо нее Христофор Тонберг, сотрудник Кронштадтского порта…
Чтобы ее показать, Ярослав открывает дверцу (предварительно сняв замок) на железной решетке, тянущейся вдоль набережной, и мы осторожно спускаемся по крутой узкой лестнице к воде. Лед иногда корежит футшток или сносит при сильном ледоходе, время от времени рейку приходится обновлять еще и по причине коррозии металла. А вот тонберговский указатель остается неизменным больше столетия.
Определять устойчивость положения нуля и правильность установки футштока помогают реперы — геодезические метки на суше, поделился начальник станции. Одна из них, малозаметная для несведущих, имеется на торце соседнего здания — Итальянского дворца. Другая, основная, метка — верхняя высечка буквы «П» в слове «Польза» на памятнике исследователю Арктики гидрографу Петру Пахтусову. Этот бронзовый монумент с «потаенным» репером появился у фасада того же дворца, на Макаровской улице, в 1886 году.
Через несколько лет после этого рядом запустили мареограф: он обосновался в деревянной будке на берегу Обводного канала, неподалеку от футштока. Со временем оба измерителя, ручной и механический, сблизились у Синего моста. А в 1951 году специально для самописца построили изящный каменный павильон, где он окончательно и поселился.
ФОТО Сергея ГРИЦКОВА
Поплавок в колодце
Посторонним вход сюда запрещен — как‑никак объект государственной важности. А работники станции, дежурящие на расположенной в этой округе метеоплощадке (там имеются приборы, фиксирующие атмосферное давление, направление и силу ветра, осадки и др.), приходят сюда ежедневно.
Они спускаются к футштоку с термометром через каждые шесть часов, определяют уровень и температуру воды. Потом заносят эти параметры в журнал и свой компьютер и отправляют свежие данные в Петербург сотрудникам регионального управления Росгидромета.
В «домике мареографа» тесновато, но места для работы хватает. У закрытого шторой окна на столе стоят два рабочих прибора. Первый из них — механический, вроде часов (его заводят через каждые двое суток). Два тросика идут от него через пол вниз, ко дну вырытого под башенкой пятиметрового колодца, где вода на том же уровне, что и в канале. К одному «шнуру» приделан поплавок, а к другому — грузик-противовес, придающий ему устойчивость.
Движения поплавка самописец отражает на линованной бумаге, крепящейся к цилиндру мареографа. Получается кривая линия, диаграмма колебаний, способная поведать знатоку о многом. Раз в сутки техник-гидрометеоролог меняет эту бумагу и передает показания в офис регионального подразделения Росгидромета, туда же ежемесячно отправляют и бумажные подлинники.
Таких «ручных» самописцев в этом ведомстве осталось немного. На смену им приходят более современные, цифровые. Но на кронштадтском водомерном объекте действуют оба. Второй прибор, устроенный схожим образом, получает питание от сети (есть и резервный источник) и передает данные автоматически, в электронном виде. Значения у них практически одинаковые, и оба ведут непрерывную запись, поведал Ярослав.
Со временем в колодце накапливается мусор, приносимый водами канала. Эту подземную нишу отделяют затвором-задвижкой, выкачивают воду и, спустившись по лесенке, чистят. Но делать это приходится редко. А зимой работники станции снимают еще один важный параметр: пробурив лунку на Итальянском пруду, примыкающем к заливу, определяют толщину льда. Канал в эту пору тоже покрывается льдом, но вода, конечно, не промерзает до дна, и футшток с мареографами продолжают «стоять на посту».
Когда‑то на станции дежурили только кронштадтцы. Теперь все, кроме ветерана службы Валентины Соколенко, приезжают из Петербурга. И все метеорологи знают, кто и когда имел дело с футштоком задолго до них. Эти и другие сведения указаны в имеющемся на МГ-2 «паспорте водомерного поста». А другой старый документ, хранящийся там же, содержит историческую справку и подробное описание измерителей поста, по которым сверяют неспокойное, а то и грозное дыхание моря, колебания его уровня.
Сейша в заливе
Влияют на эти колебания несколько факторов, говорит начальник Гидрометцентра Северо-Западного УГМС Александр Колесов. Виной могут быть перепады атмосферного давления или циклоны. При сильном восточном ветре происходит сгон воды: она уходит из Невской губы и берега там обнажаются. А шквальный западный воздушный поток гонит ее в противоположном направлении. Иной раз (довольно редко) наблюдается такое явление, как сейша, когда циклон вздымает в заливе морскую воду подобно тайфуну без всякого ветра.
Дамба, опоясавшая Невскую губу, обезопасила Петербург от наводнений. Но для территории, оставшейся за пределами КЗС, опасность осталась. В границах города Нева по‑прежнему может досаждать горожанам, затапливая прибрежные зоны. А данные, которые на протяжении многих лет стекаются в региональное управление Росгидромета с морских постов (вроде МГ-2), позволяют прогнозировать изменения гидрологического режима и корректировать климатические модели.
На основе таких данных специалисты УГМС готовят отчеты, справки и отвечают на разные запросы. Так, проектировщиков волнует, не подтопит ли однажды объект, который намечается возвести на берегу. Расчетные уровни воды интересуют и портовые береговые службы, поясняет руководитель группы гидрометеорологии моря этого управления Алла Макаренко. Сотрудники УГМС обрабатывают также результаты замеров, проводимых на реках и других водных объектах. Такие гидрологические посты, да и вообще все наземные строения, стоят на разной высоте над уровнем моря, что тоже нужно учитывать…
Ноль кронштадтского футштока стали считать «нулевой» высотой с конца XIX века, отмечают геодезисты. Хотя долгое время в России существовало несколько систем нивелировок (определения высот), названных по именам их создателей. Тогда же, на исходе позапрошлого века, на территории нынешней Ленинградской области, включая восточную часть Финского залива, возникла первая сеть нивелировок. Привязку кронштадтской отметки к нивелирной сети страны геодезисты выполняли не раз на протяжении ста с лишним лет. А вот единая система геодезических координат и высот на территории Советского Союза была учреждена в 1946 году. Пластину Тонберга, закрепленную под Синим мостом, покрыли тогда защитной рамкой из бронзово-никелевого сплава с надписью: «Исходный пункт нивелирной сети СССР».
Соотносимая с ней государственная система высот получила название Балтийской (БС) в 1977 году. Пользуются ею не только в России, но и в странах ближнего зарубежья, где в качестве исходного уровня для отсчета высот взяли «высечку Рейнеке». По отношению к ней ординар Невы, что у Горного университета, находится на 11 см выше. Ординар у ее истока, около Ладоги, возвышается над исходным нулем на 5 метров. А в Финском заливе через каждые 70 – 80 км он понижается к западу примерно на один сантиметр.
За годы наблюдений эти значения выросли незначительно. Досужие рассуждения о том, что из‑за повышения уровня Мирового океана Петербург когда‑нибудь затопит, лишены оснований, полагает Колесов. Наш город стоит на пути циклонов, принимая на себя их удары, и периодичность таких процессов возрастает. Но, чтобы понять, в чем тут дело, и выяснить причины более глобальных природных явлений, нужны серьезные исследования, которые ученые и проводят.
При подготовке статьи использовались материалы Санкт-Петербургской ассоциации геодезии и картографии.
Читайте также:
Мерцающий свет надежды. Любители старины изучают маяки как ценные историко-культурные объекты
Когда вода не точит камень. Петербургские гидротехники «усмиряют нрав» бурных рек по всей стране
Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 83 (7905) от 13.05.2025 под заголовком «Его величество ноль».
Комментарии