Текст книги "Чудеса: Популярная энциклопедия. Том 1"
Автор книги: Владимир Мезенцев
Жанры:
Энциклопедии
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 3 (всего у книги 46 страниц)
Чем же они вызываются? Рождение неукротимых ветров над поверхностью тропических морей – это сложный физический процесс, главную роль в котором играет энергия Солнца. Так думают многие ученые. Картина представляется следующая. На родине ураганов, в тропиках, массы воздуха сильно нагреты и насыщены водяными парами – температура поверхности океана на этих широтах достигает двадцати семи – двадцати восьми градусов Цельсия. Вследствие этого возникают мощные восходящие токи воздуха с выделением запасенного им солнечного тепла и конденсацией содержащихся в нем паров.
Процесс развивается и нарастает, получается своеобразный гигантский насос – в воронку, образовавшуюся в месте зарождения этого насоса, засасываются соседние массы такого же теплого и насыщенного парами воздуха, и таким образом процесс распространяется еще и вширь, захватывая все новые и новые площади на поверхности океана.
Гигантский воздушный насос продолжает работать, все больше влаги конденсируется на его воронкообразной вершине, все больше тепла при этом высвобождается. Американские метеорологи подсчитали: в течение одного дня кверху может быть поднято свыше миллиона тонн воды – в виде пара, которым непрерывно насыщается приповерхностный слой атмосферы, энергии, высвободившейся при конденсации за какие-нибудь десять дней, хватило бы такому высокоразвитому в промышленном отношении государству, как США, на шестьсот лет! Атмосферное давление в центре циклона, оно гораздо ниже, а резкий перепад давления – это причина сильных ветров, перерастающих вскоре в ураганные. На пространстве диаметром от трехсот до пятисот километров начинают свою бешеную круговерть сильнейшие ветры. В Северном полушарии они вращаются против часовой стрелки, в Южном – по часовой.
Метеорологи различают в развитии тропического циклона несколько этапов, со сменой которых и нарастает их опасность. Но такое деление условно, конечно, так как в действительности процесс непрерывен. При скорости ветра до семнадцати метров в секунду циклон называют тропической депрессией, то есть областью пониженного атмосферного давления. Когда скорость воздушных потоков превысит этот рубеж, перед нами – тропический шторм. Но ветер все усиливается. И вот ураган уже в своей полной силе. Ветер, словно сорвавшийся с цепи злой дух, рушит на своем пути все – скорость его превышает тридцать метров в секунду. Хорошо, если он не достигнет густонаселенных районов, если буйствует лишь в просторах океана… Таков в общем виде механизм зарождения громадных тропических атмосферных вихрей. Пока он еще не познан полностью, остается одной из загадок для науки о погоде.
Еще не выяснено, например, в какой мере и каким образом здесь участвуют холодные воздушные массы, вторгающиеся в тропики из районов умеренных широт. А то, что они в этом процессе как-то замешаны, у многих исследователей не вызывает сомнений. Известно, скажем, что тайфуны в Китае и Японии чаще всего рождаются при смене восточно-азиатских муссонов (весной и осенью), на фронтах встреч различных воздушных масс. Достаточно обоснованно полагают, что тропические циклоны возникают в районах встреч различно нагретых воздушных потоков.
Родившись в атмосфере теплых морей, тропический циклон тут же пускается в далекий путь. Последуем за ним и мы. Это нетрудно: скорость его обычно не превышает двадцати километров в час. А достигая умеренных широт, он даже начинает делать остановки – как бы для отдыха после долгой дороги. Значит, ураган не проносится и не налетает, как всегда о нем пишут, как было только что сказано и в этой книге? И да, и нет!
Нет, если речь идет о передвижении самого атмосферного вихря; да если мы говорим о ветрах, которые в нем дуют. Круговое движение воздуха внутри урагана достигает огромных скоростей, несет с собой разрушения. В то же время вся эта гигантская бешено вращающаяся атмосферная карусель движется вперед не столь уж быстро.
Быстроходный океанский лайнер без труда может уйти от надвигающегося циклона. Впрочем, скорее, не без труда. Не так-то легко бывает определить иногда, в каком же направлении лучше всего уходить от настигающей стихии. На помощь тем, кто находится в море, приходят радио – и авиаразведка. Особенно опасно ошибиться, когда судно оказывается вблизи того места, где ураган резко изменяет свой первоначальный путь.
Нелегко, очень нелегко приходится даже большому кораблю, если он попадает в зону тропического урагана. В грохоте беснующихся волн, в вое неистового ветра, под непрестанным ливнем, наводящем на мысль о раскрывшихся хлябях небесных, моряки, а особенно пассажиры получают полное представление о том, что такое морская буря под тропиками. В открытом океане во время циклона нет тех «правильных» волн, которые обычно ласково плещутся у наших ног, когда мы стоим на берегу. Ураганный ветер бешено рвет поверхность моря, устраивает из волн хаотическую толкотню. От облаков, проносящихся столь низко, что кажется, вот-вот заденут за пенный гребень особенно высоко вскинувшейся волны, льется красноватый свет. И в этом хаосе может вдруг сформироваться водяной вал высотой в пятнадцать-шестнадцать метров. Каждый такой вал несет в себе колосальную энергию, его удар небезопасен даже для огромных и прочных океанских лайнеров.
До двух недель продолжается иной раз такое буйство стихии. Когда тропический циклон движется над теплыми водами океана, ему обеспечено питание энергией. Влажный и перегретый воздух, засасываемый гигантским естественным насосом, лишь усиливает его. Однако долго на одном месте он не остается: не прекращая своей круговерти, он попадает наконец в более холодные районы, где лишается силы, слабеет и разрушается из-за недостатка энергии.
В японских мифах одно из важных мест принадлежит богу бурь. Он изображается в виде страшного дракона, несущегося по небу среди мрака и разъяренных волн. Своим единственным оком высматривает он внизу добычу – то, что можно предать разрушению.
В этом фантастическом образе, как ни удивительно, есть нечто от реальности. У тропических циклонов действительно есть своеобразный «глаз» – до сих пор загадочный, подробно не исследованный, хотя о нем знали еще мореходы прошлых веков. Это – его центр, здесь небо ясное, в то время как кругом ревет и свищет ураганный ветер. Но океан в этом месте очень опасен. Сюда, в центр урагана, со всех сторон несутся огромные волны. Несколько лет назад американские ученые сделали попытку пробиться в «глаз» бури, чтобы самим увидеть, что там происходит. Научная экспедиция окончилась трагически, хотя ученые находились на крейсере. Перед тем как в эфир полетел сигнал SOS, наблюдатели передали с корабля: «Высота волн достигает 40 метров».
Французский летчик Пьер Андре Молэн в 1959 году оказался свидетелем буйств тайфуна «Вера». С того времени он решил стать «охотником за тайфунами». Летая с научными целями в районах тропических ураганов, такие охотники уже многое сделали для науки. Молэн написал об этом необыкновенно интересную книгу.
Вот некоторые выдержки из нее: «Наступает рассвет, открывая фантастическое зрелище: правильные полосы облаков протянулись поперек нашего пути, показывая, что мы идем прямо на «глаз» тайфуна.
Море бушует, но странная аномалия демонстрирует все злобное коварство природы, проявляющееся в тайфуне, – направление крупной зыби не зависит от направления ветра, она может даже идти навстречу ему: эти волны порождены чудовищным бурлением в центре тайфуна, откуда они расходятся концентрическими кругами… Волнующая встреча с тайфуном. Я повидал много снимков, но на сей раз он живой, и зрелище становится захватывающим. Мне даже кажется, что я слышу гул вращения гигантской массы с радиусом в 300 километров; надо сказать что этой иллюзии способствует непрерывное гудение наших электронных «помощников», сливающееся с рокотом моторов.
Понемногу вся фигура выплывает на экране радиолокатора, изогнутые полосы становятся все чаще и чаще, словно они сжимаются вокруг «глаза» ужасного Квазимодо, и вот выныривает он сам, черная дыра на экране, «глаз» бури…
Теперь мы уже не увидим, в каком состоянии находится море, пока оно не возникнет перед нами во всем своем трагическом величии. Мы летим в серой водяной ночи, после которой, кажется, никогда не наступит день. Капли воды или, вернее, ведра, бочки воды становятся невидимыми из-за скорости, с которой они летят нам навстречу, и все совершенно заслоняют от взора крылья. Можно даже усомниться, поддерживают ли нас законы аэродинамики или закон Архимеда, летим мы или плывем…
Мы продолжаем углубляться в циклон. Между ним и самолетом происходит какое-то взаимодействие, обмен толчками, напряженная борьба, которая сопровождается не криками, а чем-то вроде непрерывного пения… Быть может, самолет не переламывается только потому, что у него не хватает времени согнуться в одну сторону до того, как его перегнет в другую. Все молчат, у всех хватает дела и без того, чтобы обмениваться мыслями: они слушают, они взволнованно прислушиваются, как ведет себя набор шпангоутов самолета. Они буквально выслушивают его, как врачи. Я понимаю, зачем нужны те двое в хвостовой части самолета, которые наблюдают за крыльями, проверяя, не сдает ли где-нибудь обшивка, в порядке ли элероны, прочно ли держатся моторы, не появилась ли где-нибудь утечка горючего – верный признак внутренней поломки, – а кроме того, не попал ли в пропеллер парашютный зонд, один из тех, которые самолет сбрасывает в тайфуне для выполнения измерений.
Любая значительная поломка означает несомненно, гибельное падение, но, если ее заметить вовремя, еще будет возможность повернуть назад, бежать из тайфуна, послать сигнал, опуститься на парашютах или посадить самолет в зоне спокойного моря и ждать спасательного самолета или корабля.
Мы находимся в зоне максимальных ветров, в зоне конвергенции, сходимости воздушных потоков, где скомканные, косые, сдавленные ветры рвутся к гигантской яме депрессии и не могут преодолеть таинственную границу стены…
И вдруг, когда кажется, что самолет захвачен последним взрывом безумия стихии, наступает внезапная тишина. Здесь спокойно плавают небольшие облака. Самолет словно переходит на планирующий полет. Это – «глаз». В еще сером свете дня он виден плохо, форма его кажется неотчетливой, и заполняющие его перистые облака лишь изредка позволяют увидеть внизу беснующееся, зеленоватое, вздыбленное и вспененное море, но даже и не видя, его можно опознать по температуре и давлению.
Здесь – зона самого низкого давления во всей системе, и именно поэтому массы воздуха устремляются к центру, а температур? самая высокая, потому что притягиваемые сюда гигантские количества влажного воздуха отдают тут все свое тропическое тепло, вызывая восходящие потоки, которые, в свою очередь, еще понижают атмосферное давление, что приводит к притягиванию новых масс влажного воздуха.
…Дьявольский цикл тропического циклона! В центральном очаге темг пература поднимается настолько, что на память приходят жгучие ветры песчаной пустыни, – и это показывает, какое чудовищное количество тепла приносится сюда. По сравнению с окружающей областью она нередко повышается вдвое – так и кажется, что воочию видишь механизм самой древней в мире паровой машины. На высоте 3000 метров, на уровне вечных снегов, полет иногда протекает при температуре в 25–30 градусов (можно не добавлять «в тени»)…
– Назад в шторм! – говорит капитан Матцен.
Чтобы выйти из него, надо в него вернуться: такова особая логика тайфуна.
Мы уже сбросили зонд и получили от него сведения. Бортметеоролог закончил свои наблюдения: температура, сухой и влажный термометры, высота по давлению и по радиоизмерениям, измерение ветра у поверхности моря, скорость ветра. Капитан Фарм и лейтенант Хайяси определили координаты «глаза» тайфуна. Все эти сведения закодированы, и уже начинается их передача по всему Тихому океану. Теперь нужно снова пересечь стену, эту таинственную границу, за которой в мгновение ока попадешь из спокойной грани в неистовую бурю.
Все приготовились. Через мгновение мы уже в стене, мы пронизываем ее, и опять начинаются грубые, внезапные толчки. Но при выходе из тайфуна хорошо уже то, что чем дальше, тем становится легче… Самолет передает свои сообщения примерно каждые полчаса. Между моментом наблюдения и получением сведений клиентами проходит обычно не более четверти часа. Максимум – полчаса. И поскольку для спасения можно сделать только одно – своевременно поднять тревогу, понятна вся важность роли «охотников за тайфунами» и их трех вопросов о каждом тайфуне: Где он? Какова его сила? Куда он движется?
Наконец мы выходим из тайфуна. Солнце, настоящее солнце открытого океана, светит на нас и на морские просторы. Около 11 часов по местному времени пролетаем над двумя пароходами, один из которых, видимо, идет на Филиппины или в Гонконг, а другой – к островам центральной части Тихого океана. Оба они избежали уничтожения, несомненно, благодаря Объединенному центру предупреждения о тайфунах.
…Мы входим в правый передний квадрат тайфуна, в самый опасный его сектор. Опять начинается сражение, еще более ожесточенное, чем в первый раз. Мы в самой страшной зоне. Не только не существует двух похожих тайфунов, но и один и тот же тайфун все время меняется. По мере того как мы приближаемся к «глазу», сила сотрясений все возрастает. Они становятся почти непрерывными, самолет вибрирует, от внезапного рывка кажется, что у вас срываются с места сердце и желудок, и что кровь хлещет по всем внутренним органам. Мы во второй раз оказываемся в «глазе» тайфуна, в его центре. Но «глаз» уже не такой, как раньше: он стал шире, и облака, тихо плававшие в нем, исчезли.
Перед нами предстает самое величественное, самое волнующее явление, какое только создавала когда-либо природа. Все, кто побывал в «глазе» тайфуна, возвращаются оттуда со смешанным чувством восхищения и ужаса, для описания которого не хватает слов. За гулом винтов мы слышим или, вернее, угадываем тишину, такую неожиданную и драматическую, что, по словам одного моряка, предпочитаешь снова услышать рев взбесившихся стихий. Мы летим на высоте 3000 метров в колодце диаметром 22 километра, в котором плавают несколько перистых облаков, мирных, как игрушки. Стенки этого колодца образует недвижная буря – удерживаемые таинственным приказом, невидимой границей кипящие облака, охваченные жесточайшими конвульсиями. Они похожи на диких зверей в клетке на арене цирка, повинующихся гипнозу укротителя. Они словно поджидают нас, подстерегают на концах той восьмерки, которую мы описываем перед ними, поворачивая то вправо, то влево. Когда самолет кренится на виражах, наши глаза поднимаются к верхушке стены, к выходу из этого колодца в 15 тысячах метров над нами. И перед нашими удивленными взорами развертываются эти кипящие пятнадцатикилометровые стены, эта гигантская бездна, это круглое отверстие, которое и заставило назвать все явление «глазом» тайфуна.
Над этим кратером (о таком мечтают все геологи, исследующие земную кору!) видно голубое небо, лазурное небо летнего пляжа, напоминающее о радости и отдыхе, и животворное солнце, бросающее свои лучи почти вертикально в пропасть.
Однако солнце вздымает волны, навсегда остающиеся в памяти тех, кому удалось от них спастись, те гигантские противоестественные волны, которые, вырвавшись из-под мрачного потолка туч, появляются здесь, в сиянии солнечного света, такие огромные, что даже отсюда, с высоты в 3 тысячи метров, на них страшно смотреть. Они столь велики, что их существование кажется невозможным – высота их достигает 25–30 метров (восьмиэтажный дом), и по их заднему склону скатываются потоки пены в сотни метров длиной, словно адский плащ, демонстрирующий всю их мощь; эти волны, несомненно, самое ужасное и самое смертоносное порождение тайфуна.
– Назад в шторм!
Мы снова пронизываем стенку и возвращаемся в мир белой ночи и бешеных толчков и скачков.
Мы окончательно покидаем тайфун «Руфь», летим курсом на юг и возвращаемся в атмосфере обычного полета».
В Поисках эффективных средств борьбы с тропическими циклонами, ученые ведут опыты с йодистым серебром. Обработка урагана ведется с реактивных самолетов. Пройдя участок низкого давления, самолет врезается в стену облаков, и, углубившись в нее, начинает сбрасывать специальные бомбы. Взрываясь, каждая дает около 180 граммов кристаллов йодистого серебра, которые быстро разносятся ветром. Сталкиваясь с каплями переохлажденной воды, кристаллики образуют льдинки. При этом выделяется тепло, которое нагревает воздух. Нижние слои его устремляются вверх. Стена облаков, окружающая центр урагана, разрушается и оттесняется более сильными потоками воздуха, образуя новую стену облаков. Такое изменение структуры урагана ослабляет его силы.
Один из таких экспериментов был проведен в 1969 году с ураганом «Дебби». По наблюдениям очевидцев, циклон заметно стих, форма его изменилась…
В последние десятилетия на службу оповещения о тропических циклонах пришла новая техника. Метеостанции-автоматы, находясь в море, посылают на материк сигналы-предостережения за двое суток. Радарные станции ведут наблюдение за небом и могут обнаружить ураганы в момент их зарождения. Участвуют в этой работе и метеорологические спутники Земли. Поскольку тропические циклоны сопровождаются мощными облаками, обнаружить и проследить их легче всего при помощи телевизионных или инфракрасных изображений облачного покрова. Так, с помощью советского спутника «Космос-122» в сентябре 1966 года над Тихим океаном были обнаружены одновременно два тайфуна – «Алиса» и «Кора».
В СССР работает система спутников «Метеор». В сочетании с наземными и плавучими станциями, обрабатывающими поступающие из космоса сведения, эта система позволяет следить за районами, где возникают и развиваются тропические циклоны. В 1969 году «Метеоры» обнаружили вновь испеченный ураган «Камилия» и предупредили о надвигающейся опасности население США. Этот пример хорошо показывает насколько важна и необходима международная солидарность в борьбе человека с такими силами природы, как тропические ураганы. Теперь уже в большинстве стран, которые посещают «демоны моря», действует система оповещения, способная противостоять этой извечной опасности.
Острая необходимость снизить экономический ущерб от тайфунов в развивающихся странах Юго-Восточной Азии привела к учреждению в 1968 году Межправительственной комиссии по тайфунам. Семь участников – Гонконг (Сянган), Япония, Камбоджа (Кампучия), Южная Корея, Лаос, Филиппины и Таиланд – объединились в эту комиссию с целью сократить человеческие жертвы и ущерб, вызываемые тайфунами.
Самыми зоркими помощниками на службе штормового оповещения стали теперь искусственные спутники Земли специального, метеорологического назначения. Оснащенные телеустановками, они наблюдают с высоты образование и продвижение тропических ураганов и тут же передают все увиденное на землю. За один оборот вокруг Земли метеоспутник осматривает более 8 процентов ее поверхности, а в течение суток – всю планету. За время одного витка метеоспутник собирает информацию, по объему в сто раз большую, чем дают метеорологические станции мира.
Летом и осенью 1975 года тропические циклоны Тихого океана изучала советская экспедиция «Тайфун». В составе нашей экспедиции было пять научно-исследовательских судов. Изучалось состояние атмосферы до высоты 80–90 километров и океана – до глубины 500 метров. Исследование 18 тайфунов дало в руки ученым огромное количество новых экспериментальных данных: их анализ, несомненно, поможет подробнее вникнуть в механизм неукротимых атмосферных возмущений Земли.
Многие процессы в атмосфере тропиков – там, где возникают и набирают силу ураганы, – изучены еще недостаточно. Между тем уже ясно, что эти процессы имеют не только сложный характер сами по себе, но и связаны с природой атмосферы умеренных широт. Противоборство человека с тропическими бурями еще несовершенно. И не удивительно, слишком грандиозны силы атмосферных возмущений в тропических широтах. Достаточно сказать, что энергию, которую «выдает» за одну неделю ураган, рожденный под южным солнцем, Братская ГЭС может выработать только за 7–8 тысяч лет! Что стоят в сравнении с этим усилия человечества, направленные к тому, чтобы обуздать энергию тропического циклона?
Но именно это обстоятельство – грозное могущество редкой по своей силе стихии природы и противостоящий ей человек, его бесспорные успехи в борьбе с этой стихией – еще раз подтверждают известные ленинские слова: «Пока мы не знаем закона природы, он, существуя и действуя помимо, вне нашего познания, делает нас рабами «слепой необходимости». Раз мы узнали этот закон, действующий (как тысячи раз повторял Маркс) независимо от нашей воли и от нашего сознания, – мы господа природы».