Текст книги "С думой о Земле"
Автор книги: Владислав Горьков
Соавторы: Леонид Кизим,Анатолий Березовой
сообщить о нарушении
Текущая страница: 9 (всего у книги 14 страниц)
Л. Д. Кизим
С думой о Земле
Леонид Денисович Кизим родился 5 августа 1941 года в городе Красный Лиман Донецкой области. После окончания в 1963 году Черниговского высшего военного училища летчиков имени Ленинского комсомола служил в Военно-Воздушных Силах. В отряде космонавтов с 1965 года. Свой первый полет в космос он совершил в качестве командира корабля «Союз Т-3» и орбитальной станции «Салют-6» в 1980 году. Второй полет начался 8 февраля 1984 года и длился 237 суток. 13 марта 1986 года Леонид Денисович в третий раз отправился в продолжительный полет. Он длился 125 суток. На этот раз Л. Д. Кизим вместе с В. А. Соловьевым работал на станции нового поколения «Мир». Они совершили перелет на «Салют-7», где провели ремонтные работы, и вновь возвратились на «Мир», выполнив тем самым первый в истории космонавтики кольцевой маршрут.
Перед стартом
Герой политических записок Юлиана Семенова Штирлиц разработал принцип, которым руководствовался в своей деятельности. Помните, как, выведав у Рольфа информацию о советской разведчице, он умело вышел из разговора, бросив гестаповцу последнюю фразу: «…Я ведь зашел к тебе за снотворным. Все знают, что у тебя хорошее снотворное». Запоминаются последние действия, считал Штирлиц. И действительно, впоследствии на допросе Рольф говорил, что Штирлиц приходил к нему за таблетками.
Не знаю, руководствовались ли подобным принципом наши врачи, но после трудной и интенсивной подготовки предполетный отдых вместе с семьями в профилактории запомнился мне в дальнейшем, как те самые пилюли, которые придумал Штирлиц. Позаботились об этом и психологи, руководимые Ростиславом Борисовичем. В те короткие четыре дня отдыха они втайне от нас записали на пленку пожелания наших близких. А когда наступала трудная минута, они «посылали» на помощь нам родных. Мне и сейчас приятно вспоминать, как перед стартом неожиданно услышал голос сына:
– Папа, ты там работай хорошо, за нас не волнуйся. У нас все будет нормально.
Но и в часы отдыха, оставшись втроем, будь то рыбалка или баня, возвращались к предстоящему полету. По опыту знал, что работа предстоит тяжелая, и настраивал ребят на самое трудное. Таков уж, видимо, характер советского человека. Когда его ждет ответственная работа, он не может забыться, полностью отключиться.
Я знал, что Володя Соловьев и Олег Атьков хорошие специалисты. Сошлись мы и характерами. Волновало меня другое – вестибулярная устойчивость. Смогут ли они при встрече с невесомостью сразу перейти с нею на «ты»? Это очень важно в космосе. Полет предстоял длительный с насыщенной и объемной программой. Это тоже наводило на постоянные размышления.
Утром 30 января вылетели на Байконур. На аэродроме нас встречал начальник космодрома. Я доложил ему о готовности экипажа, а он пожелал плодотворной работы – и пригласил нас в автобус. Запомнился один психологический момент. К самолету всегда подают два специальных автобуса «Украина» с номерами 01 и 02. Наш экипаж посадили в 01. При въезде в город все как-то притихли. Каждый думал о своем. Эту минутную паузу нарушил Володя Соловьев. Толкая меня локтем, он тихо так произнес:
– Лень, а Лень!
Я обернулся.
– Заметил, в «единичке» едем.
Говорил он тихо, естественно, не рассчитывая на эффект. Это была внутренняя радость, гордость за себя. Понять его нетрудно. Предстоял сложный, трудный полет, выполнять который доверили нам. А хорошо известно, что на ответственную работу посылают лучших. Это вдохновляло, мобилизовывало силы, доставляло радость.
После обеда в тот же день уехали на техническую позицию в монтажно-испытательный корпус (МИК) и работали там до часа ночи. Последние дни большое внимание отводилось медицинской подготовке и работе на транспортном корабле. Медики, тренируя нам сердечно-сосудистую систему, укладывали спать под отрицательным углом. На ортстоле проводили раскачку сосудов головного мозга и ног – готовили их к встрече с невесомостью. Вопросы сближения и стыковки настойчиво отрабатывали на тренажере.
Какие чувства испытывает человек в эти дни? Вопрос, который чаще других интересует многих людей. Сегодня могу ответить более полно: разные. Они зависят от многих причин, но основной, пожалуй, является опыт. Когда готовился к первому полету, впереди меня ждало что-то таинственное, неизведанное. Пытался представлять различные ситуации, домысливать. Короче говоря, в основном работало воображение. Причем чем ближе подходил день старта, тем все больше ловил себя на мысли, что летаю. Не могу ручаться за других, но после Госкомиссии мой мозг процентов на семьдесят переключился на полет. Было и волнение, но старался загнать его внутрь, не показывать окружающим.
Во второй раз острота воображения спала, но зато возросла психологическая нагрузка, ответственность за выполнение задания. Помню, остается день до старта, а нас не выгонишь с тренажера. Мысль работала только в одном направлении: «Все ли ты предусмотрел, чтобы не дать промашки?» Каким-то седьмым чувством угадываю вариант, с которым встречусь на орбите, и последние тридцать минут отрабатываю стыковку в тени.
Наступил день старта. Перед выездом на площадку по традиции расписались на дверях номера в гостинице. Комплекс «Космонавт» на космодроме провожал нас 8 февраля песней «Трава у дома». Через час мы были уже на технической площадке в МИК. Надели скафандры. Потом последняя встреча со специалистами – и на старт. Наконец мы в корабле. Прошли все предстартовые команды. Все в норме. Путь в космос открыт!
А если авария?
Этот вопрос часто задают на встречах. Естественно, он волнует и нас. Поэтому в ходе подготовки к полету мы большое внимание уделяем отработке так называемых нештатных ситуаций, а их около тысячи. Одна из самых опасных, конечно же, приходится на момент старта – ведь под тобой 300 тонн топлива. Но, поверьте, об этом как-то не думаешь в те предстартовые минуты, надеешься, что система аварийного спасения (САС) не подведет.
На ракетно-космическом комплексе «Союз Т» САС состоит из двух частей, вступающих в действие на атмосферном участке полета. Первая – двигательная установка системы аварийного спасения (ДУ САС) – представляет собой единый блок из трех твердотопливных двигателей: основного, разделения и управляющих. Он располагается в головной части ракетно-космического комплекса и крепится к головному обтекателю. От старта ракеты-носителя и вплоть до сброса ДУ САС космический корабль (спускаемый аппарат, орбитальный отсек, часть головного обтекателя) с космонавтами в случае аварии уводится в безопасное место с помощью основного и управляющих двигателей. При аварии на старте им помогает еще и двигатель разделения, который при нормальном полете обеспечивает сброс ДУ САС в определяемое полетным заданием время.
Заметим, что чем раньше сбросить массивную ДУ САС, тем большую массу полезного груза можно вывести на орбиту. Однако безопасности ради идут на компромисс: дожидаются, пока сила лобового сопротивления станет меньше тяги дополнительных двигателей, и тогда сбрасывают ДУ САС. После этого на несколько десятков секунд увод космического корабля с космонавтами в случае аварии возлагается на вторую часть САС – дополнительные двигатели, прикрепленные к головному обтекателю.
Но вот сброшен и головной обтекатель. На внеатмосферном участке САС не нужна. Для отделения космического корабля от ракеты-носителя в случае аварии здесь достаточно штатных средств разделения.
Время старта изменить нельзя
В момент нашего выхода на орбиту «Салют-7» находился впереди и выше где-то на 4,5 тысячи километров. О том, как осуществляется сближение, мне уже не раз доводилось рассказывать на встречах. Оно представляется и сложным и простым. Посудите сами.
Пусть два аппарата проходят над какой-то точкой экватора одновременно, но при этом высота их орбит отличается на 50 километров или по периоду на одну минуту. Через виток один из них пройдет над экватором на минуту раньше и будет опережать второй на 450 километров. За 10 витков это расстояние увеличится до 4500 километров. На этом принципе и построена идея сокращения дистанции между «Салютом» и «Союзом» в процессе сближения, который специалисты называют фазированием.
В зависимости от параметров орбит сближающихся аппаратов этот процесс может быть разным. Здесь в полной мере проявляется космический парадокс: хочешь быстрее догнать – сильнее тормози. С понижением высоты скорость аппарата увеличивается, и он быстрее начинает преследование.
Фазирование проводится до определенного момента. Дело в том, что каждой паре орбит соответствует вполне определенное взаимное расположение аппаратов, при котором межорбитальный перелет осуществляется с минимальными энергетическими затратами. С выходом на орбиту встречи, или монтажную, как чаще ее называют, происходит дальнейшее пассивное сближение за счет разницы их угловых скоростей.
Практически схему сближения разбивают на участки дальнего и ближнего наведения. На первом – при больших относительных дальностях – управление сближением осуществляется из ЦУП с использованием данных наземных измерительных средств. Здесь транспортный корабль должен быть выведен в некоторую область, размеры которой определяются дальностью действия бортовой аппаратуры. С переходом на автономное управление сближением начинается этап ближнего наведения и причаливания. Транспортный корабль проводит в это время маневрирование, а станция обеспечивает необходимую ориентацию для стыковки.
Если учесть, что «Салют-7» находится на вполне определенной орбите, то для реализации баллистической схемы встречи время старта транспортного корабля имеет жесткие рамки. Баллистики называют их «окном старта». Эти ограничения связаны с требованиями выведения транспортного корабля в определенную трубку орбит.
А что будет, если нарушить баллистические требования? Теоретически, вообще говоря, встречу можно осуществить в любое время. Практику же останавливают энергетические ограничения. Опоздай со стартом на четыре минуты, и кораблю на выполнение программы потребуется 300 килограммов дополнительного топлива. Еще четыре минуты – еще 300 килограммов. Так что здесь работает строгое правило: хочешь встретиться – выходи вовремя. Время встречи в зависимости от орбиты станции наступает раз в сутки, раз в двое суток, раз в трое суток и так далее. Орбиты суточной кратности имеют высоту 200 или 500 километров, двухсуточной – 350, трехсуточной – 300 или 400 километров и так далее.
Конкретизируясь к нашему полету, могу сказать, что выведение прошло по программе. На 5–6-м витках осуществлялся двухимпульсный маневр с выходом на монтажную орбиту. Далее был сон и подготовка к стыковке. Аппаратура «Игла» включилась на 18-м витке. Началось ближнее наведение. По указанию с Земли с 400 метров перешел на ручное управление. Дал несколько импульсов на сближение. Подошли к станции вплотную, а стыковочной мишени не видно. Слепит солнце. Оно сверху и впереди. Всего три метра отделяют нас от станции. Так и вошли в тень. ЦУП дал команду идти в режиме зависания на расстоянии 25–50 метров. Вот где пригодилась тренировка, которую проводил последний раз на космодроме. При выходе из тени ситуация с освещением повторилась. Но мы к ней уже были готовы: ЦУП предупредил. Левой ручкой набрал боковую скорость, облетел станцию, развернулся и стал сближаться. «Игла» все это время подворачивала ее. Касание произошло при вхождении в зону видимости одного из кораблей «звездной флотилии». Впереди 235 суток работы на станции.
«Салют-7»
Программа нашей экспедиции была не только самой длительной и трудной. Она имела свои характерные черты и особенности. Но прежде, чем рассказать о них, приглашаю читателя мысленно побывать на «Салюте-7», где мы провели 235 суток.
Самым трудным в новой обстановке оказалась не встреча с факторами космического полета, а приспособление к жизни на станции. Создавалось впечатление, что все тебе известно, знакомо, что ты все это уже видел, но близости и уверенности в обстановке не было. Наше состояние можно сравнить с состоянием человека, вернувшегося домой после длительной командировки. Нужен какой-то период обживания. А он во многом зависит от того, в каком состоянии оставил станцию предыдущий экипаж, как он сделал инвентаризацию и рассказал об этом на Земле.
«Салют-7» состоит из трех герметичных (рабочего и примыкающих к нему переходного и промежуточного) отсеков и двух негерметичных (агрегатного и научной аппаратуры). Масса орбитального комплекса вместе с транспортными кораблями составляет 32 500 килограммов, длина – 29 метров. Сама станция имеет длину 15 метров, максимальный диаметр 4,15 метра, объем – около 100 кубических метров.
Теперь пусть грубое, но образное сравнение поможет представить вам наш космический дом. Станция сравнима с двухкомнатной квартирой, по объему равной городскому автобусу. В этом небольшом помещении разместились научная многоцелевая лаборатория и столовая, стадион и кинозал, спальня и баня.
В любой отдельной квартире на Земле есть прихожая. На «Салюте-7» это переходный отсек. Он занимает пятую часть общего объема с очень точным названием. Два герметически закрывающихся люка этой, в сущности, шлюзовой камеры связывают между собой рабочий отсек и открытый космос. Здесь хранятся скафандры, инструмент, размещены средства фиксации и пульты по управлению оборудованием для выхода в открытый космос. К нему, точнее, к конической части переходного отсека, причаливает транспортный корабль. В отсеке семь иллюминаторов. На некоторые из них установлены приборы для астроориентации, с которыми связаны расположенные тут два поста управления: № 5 и 6.
На внешней поверхности переходного отсека расположены световые огни и радиомаяки, телекамеры, панели системы терморегулирования и для исследования микрометеорных частиц, солнечный и ионный датчики системы ориентации и другое оборудование. Снаружи отсек закрыт экранно-вакуумной термоизоляцией.
Рабочий отсек состоит как бы из двух комнат, двух цилиндрических «вагончиков», соединенных конусной обечайкой. Один диаметром 2,9 и длиной 3,5 метра, другой соответственно 4,1 и 2,7 метра. «Пол», «потолок» и «стены» параллельны продольной оси станции. И хотя окрашены они в разный цвет, отличить их первое время бывает трудно. Зачитаешься, например, документацией и не замечаешь, как тебя в это время крутит, носит по станции. А оторвешь глаза от книги и, как в лесу после грибной «охоты», начинаешь прикидывать, где находишься. Ориентирами тогда служат приборы.
Приборы и оборудование размещены в рабочем отсеке вдоль левого и правого бортов, а вся аппаратура, с которой работает экипаж, разделена по функциональному назначению на пять постов. Центральный пост управления станцией, или пост № 1, расположен в малой «комнате». Здесь сконцентрировано управление ее основными системами: средства связи, пульты, ручка управления ориентацией, оптические визиры и свободные от аппаратуры иллюминаторы. Часть иллюминаторов прикрыта снаружи прозрачными крышками для защиты от метеорных частиц. При необходимости они открываются. Слева и справа от поста установлены агрегаты системы терморегулирования и регенерации воздуха. Тут же находится пост № 2. С него проводится астроориентация станции. На «Салюте-6» навигационная система «Дельта» значилась в числе экспериментальных. Теперь она стала штатной. Навигационные расчеты, включение и выключение радиоаппаратуры в сеансах связи, выдача справочной информации – вот далеко не полный перечень ее обязанностей.
Между постами № 1 и 2 приютилась «столовая». Здесь имеется столик с электрическими устройствами для подогрева пищи. Длительные полеты заставили по-новому взглянуть на питание. Теперь экипаж может выбирать обед по собственному вкусу, правда, в пределах рекомендованного меню. Так называемую буфетно-гастрономическую систему доставки продуктов обеспечивают грузовые корабли.
На «Салюте-7» появился и настоящий водопровод с земным названием «Родник». Эта система состоит из водохранилища, расположенного в агрегатном отсеке, водопровода, по которому вода поступает на «кухню» и в кран. Совсем как на Земле. Оба бака водохранилища пополняются посеребренной ионами водой, доставляемой «Прогрессами». Горячую воду дает система регенерации атмосферной влаги. Она хорошо зарекомендовала себя при работе предыдущих экспедиций. Исправно она снабжала и нас.
В середине малого «вагончика» – пост № 7, предназначенный для управления научной аппаратурой и системой регенерации воды.
Пост № 3 служит для управления аппаратурой, расположенной в научном отсеке, и находится в большой «комнате» у задней стенки рабочего отсека. Над ним расположены две шлюзовые камеры для удаления контейнеров с отходами. Обе они использовались нами и для проведения технологических экспериментов. По правому и левому борту крепятся спальные мешки космонавтов. А рядом «склад» продовольствия – контейнеры с запасами пищи. Непосредственно на заднем днище оборудован санитарно-гигиенический узел. Он отделен от рабочего отсека и имеет принудительную вентиляцию. Напротив, в передней части большой «комнаты» может собираться «баня».
В нижней центральной части рабочего отсека в районе конусного переходника находится пост № 4 для проведения фото– и киносъемок, а также пульт управления научной аппаратурой. А над ним на «потолке» оборудованы «поликлиника» и «стадион».
Все посты управления и рабочие места имеют средства связи. Кроме того, у каждого из нас были переносные мини-радиостанции, обеспечивающие связь в других местах.
К рабочему отсеку примыкает «кладовая» – промежуточная камера диаметром 2 и длиной 1,3 метра, используемая под оборудование, доставляемое транспортным кораблем. Здесь есть два иллюминатора, которые используются для визуальных наблюдений и кинофотосъемок. В промежуточной камере установлен второй стыковочный узел станции.
К заднему днищу рабочего отсека крепится агрегатный отсек, в котором размещены объединенная двигательная установка, баки с топливом. На его внешней поверхности находится аппаратура, аналогичная той, которая устанавливается на переходном отсеке. Для обеспечения теплового режима корпус рабочего отсека закрыт сверху экранно-вакуумной термоизоляцией. Кроме того, большая часть наружной поверхности малого «вагончика» закрыта радиатором системы терморегулирования, а большого – стеклопластиковым кожухом. К рабочему отсеку крепятся три панели солнечных батарей, антенна бортового радиокомплекса, различные датчики. Солнечные батареи с помощью специальных приводов постоянно отслеживают Солнце.
На этой станции нами было выполнено около 500 геофизических, медико-биологических, астрофизических, биотехнических и технических экспериментов. Целый ряд их носил международный характер, в том числе по программе «Интеркосмос». Экипаж принял на «Салют-7» пять грузовых кораблей и две краткосрочные экспедиции: одну с представителем Индии, а вторую с женщиной, впервые вышедшей в открытый космос. Были проведены сложные монтажные и ремонтные работы, что позволило продлить время работы станции и увеличить ее энергетические ресурсы. Работа экипажа закрепила приоритетные позиции Советского Союза по созданию постоянно действующих научных орбитальных станций.
Портрет океана
Летим на высоте 350 километров. Смотрю в иллюминатор и думаю. «Странно, что нашу планету кто-то назвал Землей. Каждые два часа из трех под нами простирается вода. Более точное название для нее было бы Океан». К тому же у него есть свой полюс, рельеф, внутреннее строение и климатические зоны, все то, к чему мы так привыкли на суше. Так, «океанический полюс» находится у Новой Зеландии. С высоты орбиты суша здесь занимает лишь десятую часть наблюдаемой поверхности.
Космонавтика опровергла и положение о нулевой поверхности Мирового океана. Оказывается, он имеет свои возвышенности и низменности. Их называют аномалиями. Индийская, например, находится ниже нулевой отметки на 112 метров, а Австралийская превышает ее на 78 метров. Предполагается, что эти отклонения связаны с аномалиями силы тяжести. Замечено, что в унисон с ними изменяется и радиация. Возможно, магнитное поле и поле силы тяжести имеют одну причину, связанную с геологической структурой планеты.
Мореплавателям хорошо известно и еще одно загадочное явление. Иногда, например, внезапно терял ход корабль, а «мертвая вода» вызывала такое укачивание, какого люди не испытывали и при шторме. Отчего это происходит?
В середине XVIII века американский просветитель и ученый Франклин во время плавания заметил, что в воде, находившейся в светильнике под слоем масла, по неизвестным причинам периодически возникала волна. Свои наблюдения он опубликовал. Так появилось первое научное сообщение о подводных волнах.
Систематические исследования этой проблемы начались в середине 40-х годов нашего столетия. Оказалось, что при полном штиле в пучине океана могут бушевать штормы невиданной силы: их волны достигают 100 метров. Пронизывая всю толщу воды, они и вызывают эти загадочные явления. Как объяснить их? Согласно современным представлениям в глубине океана на границе раздела слоя легкой (менее соленой) и тяжелой (более соленой) воды зарождаются внутренние волны, по аналогии с тем, как они образуются на поверхности океана у границы с атмосферой. Сегодня их изучению придается большое значение, поскольку они в значительной мере регулируют процессы вертикального теплообмена в верхнем слое океана.
Вместе с тем масса воды Мирового океана не перемешивается – она неоднородна. Словно коктейль она разделена на четко разграниченные слои. Причиной этому служит то, что различные по солености, температуре и загрязненности воды в принципе перемешиваются плохо. Границы разделов водных масс отчетливо видны с высоты полета самолета и спутника. Видели их неоднократно и мы во время полета. Так, над Гольфстримом в разрыве облачности мы увидели могучую синюю-синюю реку с крутыми берегами, а по ней плыл белоснежный корабль-айсберг.
Однако не все с высоты космического полета можно увидеть. Нередко интересные явления скрыты от глаз. Так, воды Средиземного моря, изливаясь через Гибралтарский пролив в океан, не растворяются там, а устремляются на запад, подобно реке, текущей на глубине около тысячи метров. Этот слой воды толщиной в несколько сотен метров в дальнейшем делится на тонкие прослои, которые благодаря солености и повышенной температуре отчетливо прослеживаются на глубине 1,5–2 километра в Саргассовом море. Аналогично ведут себя воды Красного моря, изливающиеся в Индийский океан.
Таким образом, Мировой океан разделен на изометрические области, слои и тончайшие прослои. Эти свойства широко используются на практике, скажем, для скрытого прохода подводных лодок. Другое направление – искусственно создаваемые контролируемые зоны аквакультуры. С помощью насоса предлагается создать искусственный «апвелинг» для «удобрения» поверхности вод, что повысит возможности рыболовства.
Океанические течения определяют не только условия мореходства и рыболовства, но и климат континентов. По образному выражению русского ученого А. Военкова, теплые течения Гольфстрим и Куросио – это «трубы водяного отопления» земного шара. Один Гольфстрим (название которому, кстати, дал Франклин) переносит в десятки раз больше воды, чем все реки планеты. Охлаждение его вод на одну десятую градуса может повысить температуру воздуха Западной Европы до 10 градусов.
Поняв прикладное значение подводных течений, люди стали искать русла этих «рек». Так, бутылку, брошенную в 1830 году у мыса Горн, нашли в 1887 году у берегов Ирландии. Но каков ее истинный путь? В 1970 году советские океанологи установили, что течения в океане представляют собой медленно перемещающиеся вихри. И хотя они в десятки раз меньше атмосферных, их размеры достигают десятков и сотен километров, а скорость в среднем несколько сантиметров в секунду. Сегодня в изучении океанических течений самое непосредственное участие принимали все длительные экспедиции на станции «Салют-7». Наблюдения и съемка, проводимые космонавтами, помогут усовершенствовать методы и программу исследований океана, измерительную и регистрирующую аппаратуру, отработать методики работы автоматических спутников.
Наш экипаж, например, принимал участие в эксперименте «Черное море». Он, как и «Гюнеш», явился одной из самых интересных работ в космическом полете. Черное море играло роль модели океана с присущими ему вихревыми течениями, подъемами воды, шельфовыми зонами. Исследования проводились на трех уровнях: с борта «Салют-7», самолетов, морских судов и стационарной платформы, установленной в море. С высоты орбиты мы проводили съемки стационарными и ручными фотоаппаратами, спектрометрами. Они дополнялись визуальными наблюдениями с использованием колориметра «Цвет-1».
Хочу подчеркнуть важность этих экспериментов. Они являются крупицей, гаечкой, болтиком, без которых не обойтись в том огромном механизме, который планируется создать и называется «автоматизированная система оповещения землян о стихийных бедствиях на планете». Она позволит в реальном масштабе времени просматривать необозримые просторы океана и труднодоступные участки суши.
Атмосферные аэрозоли
Создавая космическую технику, чтобы уйти за пределы земной атмосферы, люди даже не предполагали, что снова столкнутся с тем, от чего уходили. Оказалось, космические аппараты, и в том числе орбитальная станция, создают вокруг себя собственную атмосферу – облако, состоящее из частиц отработанных газов и капель жидкости. Эта атмосфера удерживается около нее, словно у планеты. А как она распределяется, как воздействует на иллюминаторы, солнечные батареи, обшивку станции? Ответить на некоторые вопросы и призвана аппаратура «Астра» на «Салюте-7». Вспоминая эти исследования, невольно задумался о наших земных проблемах, связанных с чистотой воздуха.
В середине прошлого века английский химик Роберт Смит впервые употребил словосочетание «кислотный дождь». В окрестностях Манчестера уже в то время выпадавшие осадки содержали кислотные добавки. Спустя сто лет эту проблему подняли канадские ученые, но и их сообщение осталось незамеченным. И лишь в 1967 году после опубликования шведским почвоведом Сванте Оденом данных о «необычном и ранее неизвестном явлении» кислотные осадки попали в центр общественного внимания.
Главными загрязнителями атмосферы и биосферы считают сернистый газ, взвешенные частицы, аэрозоли, окись углерода, углекислый газ, окислы азота, аммиак. С самолета за десятки километров видна «грязь» больших городов. Это прежде всего скопление в воздухе аэрозолей, твердых частиц, дымов и жидких капель влажных отходов производства.
Природа аэрозолей различна. Из морских вод в воздух поступают калий, натрий, кальций, стронций, магний, из почв – скандий, железо, марганец. Часть аэрозолей попадает из космоса. Но главный «поставщик» вредных веществ – человек и продукты его деятельности.
В промышленности и быту широко используются неядовитые и химические инертные фреоны. Всем хорошо известны флакончики с духами, баллончики с ядами против насекомых, лаками, красками. В мире производятся миллиарды штук таких аэрозольных упаковок. А огнетушители, холодильники, рефрижераторы! Их основа также фреон. Под действием ультрафиолетовых лучей фреоны разрушаются, выделяя хлор, который каталитически разлагает озон. Ученые подсчитали, что, если выброс фреонов не будет прекращен, то к 2000 году количество озона уменьшится на 10 процентов. А это приведет к повышенному ультрафиолетовому облучению, вследствие чего возрастет частота заболеваний раком кожи.
Нередко можно слышать, что климат изменился из-за запусков спутников, из-за того, что ракеты «сверлят» небо, образуя «дыры» в атмосфере. При пуске ракет-носителей в атмосфере действительно остаются продукты сгорания, часть из которых составляет окись азота. Насколько же сильно загрязняется атмосфера при запуске спутников?
Подсчитано, например, что при спуске космических кораблей или естественном торможении спутников в атмосферу выбрасывается окиси азота до 10 процентов от их массы. Если учесть, что ежегодно в мире запускается больше ста космических аппаратов, и допустить, что средняя масса каждого равна двум тоннам, то, следовательно, за год в атмосферу выбрасывается около 20 тонн окиси азота. А автомобили и электростанции только в одних США выбрасывают за год 15 миллионов тонн этого газа. Не последнюю роль играют и минеральные удобрения. Из 50 миллионов тонн производимых азотных удобрений примерно третья часть уходит в реки, озера и превращается в окись азота. Испаряясь вместе с водой, она достигает стратосферы и начинает разрушать озоновый экран планеты.
Ежегодно человечество сжигает около трех миллиардов тони угля. При этом в атмосферу и биосферу поступает 225 тысяч тонн мышьяка, 225 тысяч тонн германия, 100 тысяч тонн бериллия, 150 тысяч тонн кобальта, 200 тысяч тонн урана… Поднимающийся над городом смог прикрывает от солнца территорию, в пятьдесят раз превышающую площадь города. Воздух в городах на 1–2 градуса днем и на 5–8 градусов ночью теплее, чем в сельской местности.
В наши дни социальные и научные вопросы – охраны окружающей среды и физики атмосферы – соприкасаются. Так, во время полета советско-чехословацкого экипажа для изучения структуры атмосферы проводились визуальные наблюдения мерцания звезды при заходе ее за горизонт. Сейчас созданный чехословацкими специалистами прибор ЭФО может регистрировать сотни измерений на кассету с магнитной пленкой, по размерам не превышающую бытовую. Это позволяет создать атлас состояния атмосферы над тем или иным районом и тем самым оценить ее отклонения от нормальной.
Европейский континент, как показывают наблюдения из космоса, представляется полностью покрытым азрозольной пленкой. Бесследно для жизни народов на этом континенте такое пройти не может. «Удобрения с неба» вызывают в почве химические реакции, которые отравляют грунтовые воды. Щелочные почвы Центральной Европы до определенного момента нейтрализовывали попадавшие в них кислоты, и поэтому здесь не особенно прислушивались к поднимаемой скандинавами тревоге. А ведь там каждое пятое озеро мертво. Несмотря на принимаемые меры, идет постепенное отравление и других водоемов. Особенно заметно это становится весной, когда скопившиеся в снегу за зиму отходы промышленного производства стремительно направляются в водоемы. Кислотного шока не выдерживает даже специально выведенная в пораженной воде рыба.
