Впервые в мировой практике О. Е. Коцебу определил относительную прозрачность морской воды. Для этой цели на тросе опускалась в море белая тарелка (в нескольких случаях такая тарелка обертывалась красной материей) и отмечалась глубина, на которой она исчезала из виду. Коцебу отметил по этому поводу: «Относительно первого [цвета. — Авт.] замечать надлежит, в какой мере странный или переменный цвет моря происходит от перемены глубины, от цвета морского дна или неба и облаков, от света солнечного или же от находящихся на поверхности воды инородных веществ. Прозрачность воды легче всего испытать можно опусканием в море прикрепленной горизонтально к лотлиню площадки, выкрашенной белой краской и расписанной черными или разноцветными чертами или буквами. По глубине, на коей в различных водах самая площадка соделывается невидимой, познается сравнительная прозрачность тех вод» [1, с. 165].
Такой прием прочно вошел в практику океанографии и используется в настоящее время, только вместо тарелки опускается белый диск определенных размеров. Этот прибор называется диском Секки, по имени патера Секки, изучавшего таким приемом прозрачность Средиземного моря, хотя, видимо, справедливее его было бы назвать диском Секки — Коцебу.
В период пребывания на Маршалловых островах учеными экспедиции было описано строение коралловых островов и впервые высказана гипотеза об их происхождении, что отметил впоследствии Чарльз Дарвин. Экспедиция собрала исключительно ценные этнографические данные об обитателях архипелага Туамоту и Маршалловых островов, о быте и нравах туземцев, их языке и культуре.
В заключение рассказа об экспедиции на «Рюрике» приведем слова выдающегося отечественного моряка-океанографа, вице-адмирала СО. Макарова: «Возьмем корабль «Рюрик», на котором в 1815–1818 гг. Коцебу совершил свое первое кругосветное плавание, и крейсер «Рюрик», строящийся в настоящее время в Санкт-Петербурге [речь идет о 1894 г. — Авт.] Оба эти судна имеют назначение — плавать на океанском просторе, но в то время как прежний «Рюрик» имел водоизмещение только 180 тонн, нынешний «Рюрик» имеет водоизмещение 10 500 тонн… Но хотя современный крейсер и превосходит в 60 раз во всех отношениях корабль бессмертного Коцебу, мы не можем рассчитывать, чтобы он во столько же раз больше привез научных исследований. «Сила не в силе — сила в любви», и нет прибора, которым можно было бы измерить эту силу, так как она неизмерима. Научные исследования будут производиться независимо от размеров кораблей, и надо радоваться, если каждый капитан привезет даже в 60 раз меньше, чем Коцебу» [18, с 252].
После возвращения из кругосветного плавания О. Е. Коцебу в 1819 г. был произведен в капитан-лейтенанты и награжден орденом Св. Владимира 4-й степени, а затем за участие в 18 морских кампаниях — орденом Св. Георгия 4-й степени.
В течение трех лет он был занят подготовкой итоговых трудов экспедиции на «Рюрике» и службой в Ревельском порту (ныне Таллинский порт), а затем назначен командиром шлюпа «Предприятие», спущенного на воду 22 мая (3 июня) 1823 г., водоизмещением 750 тонн, который 28 июля (9 августа) отправился из Кронштадта в кругосветное плавание. Шлюп получил задание доставить грузы в Русскую Америку для РАК, а затем проводить плавания там с целью охраны русских поселений. Одновременно предписывалось проводить попутно научные работы по изучению водных пространств и побережий земель, мимо которых проходил путь корабля.
На борту шлюпа ушли в поход 118 моряков и приглашенных в экспедицию ученых. Командный состав состоял из четырех лейтенантов, восьми мичманов и трех штурманских помощников.
Научная группа включала плававшего еще на «Рюрике» доктора медицины И. И. Эшшольца и трех студентов Дерптского (теперь Тартуского) университета: астронома В. Прейса, минералога Э. Гофмана и молодого физика, будущего академика Эмилия Христиановича Ленца (того самого Ленца, имя которого известно многим еще из курса физики средней школы). Эти студенты были приглашены Крузенштерном в экспедицию по рекомендации профессоров астронома Струве, Энгельгардта и физика Паррота. Под руководством своего профессора Егора Ивановича Паррота Э. X. Ленц сконструировал два прибора, измерения параметров морской воды при помощи которых сыграло важную роль в становлении океанографии. Это были батометр для взятия проб воды с различных глубин и глубомер (вьюшку) для измерения глубины. При помощи этих приборов во время плавания были собраны важнейшие научные сведения. Любопытно, что батометры Паррота — Ленца были довольно скоро забыты и через несколько десятилетий за границей появились вроде бы новые приборы — батометры Петтерсона — Нансена, очень похожие на батометры Паррота — Ленца, а также «вьюшки Томсона», аналогичные глубомеру Паррота — Ленца.
Батометр Паррота — Ленца был изолирован от теплового воздействия слоев воды, через которые этот прибор проходил при подъеме на палубу. Таким образом, температура образца воды, взятого с глубины, не изменялась (если исключить влияние изменения давления с подъемом образца воды с глубины на его температуру).
Ленц и его учитель Паррот разработали конструкцию вьюшки с автоматическим тормозом, обеспечивавшим определение момента прикосновения лота ко дну. Описание такой вьюшки было опубликовано Ленцем в 1834 г.
Эти два важных изобретения позволили в ходе экспедиции на «Предприятии» собрать ценные научные сведения. С помощью своего батометра ЭХ Ленц произвел много глубоководных измерений температуры и удельного веса морской воды. Наибольшая глубина одного из вертикальных рядов температур была равна 1778 м, а наибольшая глубина отдельного измерения была равна 1972 м Глубоководные наблюдения производились в 13 местах, в четырех из них было определено вертикальное распределение температур. При вычислении глубины погружения приборов вводились поправки на отклонения троса от вертикали и на укорачивание троса при намокании. Можно сказать, что методы и приборы, использованные на «Предприятии» во время кругосветного плавания в 1823–1826 гг., положили начало точным океанологическим работам.
Прежде чем выйти в Атлантику, Коцебу зашел в Копенгаген и Портсмут, чтобы получить необходимые заказанные заранее навигационные приборы и проверить хронометры. После долгого ожидания попутного ветра шлюп 16 (28) сентября отошел от побережья Европы и направился в порт Санта-Крус (о. Тенерифе, Канарские острова), где командир намеревался пополнить запасы продовольствия.
Но едва шлюп подошел к рейду г. Санта-Крус, и Коцебу сигналами попросил выслать лоцмана для проведения судна на рейд, раздался выстрел одного из крепостных орудий. Российские моряки были просто удивлены такой встречей. «Предположим, — вспоминал этот эпизод путешествия Коцебу, — что нас сочли за неприятеля; но мог ли шлюп повредить городу, защищенному отличными крепостями, против которых многочисленный английский флот под начальством самого Нельсона, потерявшего здесь руку, ничего не мог сделать?»
Впоследствии выяснилось, что губернатор острова был настроен либерально и не захотел принимать у себя корабль русского царя, которого считали «жандармом Европы» [17, с. 242]. Пришлось, не теряя времени, от Канарских островов шлюп направить прямо к Рио-де-Жанейро, куда экспедиция и прибыла 2 (14) ноября. Пополнив там запасы продовольствия, Коцебу 28 ноября (10 декабря) повел шлюп к мысу Горн, чтобы, пока погода оставалась благоприятной, обойти его. Это произошло 13 (25) января 1824 г. — шлюп оставил позади Огненную Землю и поплыл к заливу Консепсьон (Чили). Там моряки запаслись свежей провизией и выверили хронометры. 3 (15) февраля шлюп вышел в Тихий океан и направился к островам Туамоту.
