Альманах "Эврика"-84 - А. Лельевр

Уже сегодня ясно, что снизить материальный ущерб от тропических циклонов можно только путем искусственного воздействия на их облачные системы, управляющие процессом развития тайфунов и ураганов. Задача — ослабить силу ветра, превратить тайфун в более слабый тропический циклон. Практически это будет выглядеть примерно так. Самолет приближается к циклону. В кольцевой зоне его сосредоточены мощные кучево-дождевые облака. Но в центральной части радиусом 20–30 километров вообще тихо и солнечно. Это так называемый «глаз бури». Ширина же штормовой зоны — 80—100 километров. Нужно расширить «глаз бури» и всю штормовую зону. В правую, по направлению движения, часть тайфуна с самолетов или ракет выбрасывается йодистое серебро, твердая углекислота или другие химические реагенты. Это вызывает развитие кучево-дождевых облаков. Реагенты, являясь искусственными ядами конденсации, стимулируют фазовый переход воды из газообразного состояния в жидкое или из жидкого в твердое. Высвобождается скрытая тепловая энергия, часть которой расходуется на развитие новых облаков.

Частицы йодистого серебра очень быстро разносятся ветром и вызывают образование множества ледяных кристаллов. Происходит саморазвивающаяся цепная реакция. Процесс образования льда из влажного воздуха сопровождается выделением большого количества тепла. Нагретый воздух устремляется вверх. Стена облаков, окружающая «глаз бури», разрушается, а на некотором удалении от нее возникает новая. Так центральная часть урагана расширяется, теряет свою силу. А вызванный искусственным путем дождь обезвоживает облака, и они рассеиваются. В практике отмечалось, что активное воздействие на ураганы приводило к уменьшению скорости ветра на 10–15 процентов, а «глаз бури» расширялся на 18–20 километров.

Есть и другие методы воздействия на ураганы.

В частности, рассеивание угольной пыли на периферии тайфунов. Находясь во взвешенном состоянии, пыль поглощает солнечную радиацию и вызывает «перегрев» части циклона, что приводит к уменьшению температурного градиента между «глазом бури» и периферией циклона. Перспективными являются методы воздействия на ураганы, основанные на уменьшении передачи скрытой теплоты путем охлаждения водной поверхности. Можно также изменить траекторию урагана в сторону холодного течения или в места с более холодной поверхностью океана. Представляют интерес и методы воздействия на крупномасштабные элементы циркуляции, влияющие на эволюцию и динамику ураганов. Например, если разрушить над ураганом тропосферный антициклон, то это вызовет отток воздушных масс из урагана.

Наибольший ущерб от тайфунов, выходящих на районы Дальнего Востока нашей страны, связан с выпадением интенсивных осадков. Чтобы избежать наводнений, целесообразнее всего, думается, отклонить траекторию движения тайфунов от населенных районов и «выжать» влагу из циклона в безопасном месте.

Технические средства — самолеты с генераторами химических реагентов, ракеты наземные и установленные на научно-исследовательских судах. При приближении тайфунов к гористым берегам Приморья, Сахалина и Хабаровского края их симметрия резко нарушается. Особенно большие ливни проходят тогда, когда тайфуны приближаются к районам Советского Дальнего Востока по траекториям с юга на север и с юго-востока на северо-запад.

Подходя к островам или материку, тайфун вызывает штормовые приливы, нагоны воды. Наиболее высокие приливы наблюдаются в узких и длинных бухтах, когда время прохождения центра тайфуна совпадает со временем полной воды. Гидрологическая ситуация минувшего лета, когда тайфуны вызвали катастрофические паводки, селевые потоки, оползни, убедительно показала, что дальневосточным ученым надо глубже исследовать эти явления природы.

Целесообразно создать в крае научно-экспериментальный полигон по изучению воздействий интенсивных атмосферных осадков тайфун ного и фронтального происхождения на природные процессы — переувлажнение, выщелачивание и смыв почвы, эрозионно-оползневые явления, наводнения и русловые деформации.

Авиационная и радиолокационная службы слежения за тайфунами наряду с метеорологическими спутниками, вычислительным центром, системами связи, обработкой информации явятся одними из компонентов автоматизированной системы оповещения и предупреждения тайфунов на Советском Дальнем Востоке.

Недалеко то время, когда ученые найдут способы управления тайфунами и поставят на службу человечеству колоссальные запасы энергии тропических циклонов.

Во время последнего извержения дальневосточного вулкана Тятя на острове Кунашир в 1973 году туча из газа и пепла поднялась на высоту более десяти километров. Мощность извержения специалисты оценивали в десятки миллионов лошадиных сил.

Когда Тятя «заговорит» в следующий раз? Это может предсказать температура, которая характеризует процессы, происходящие в глубинах вулканического конуса. Для ее измерения вулканологи предложили оригинальный способ. На станции «Орбита-2» близ Южно-Курильска установлена чувствительная аппаратура, которая принимает сигналы от массы вулкана. Сравнивая тепловой поток с сигналом от соседних неразогретых вершин, она довольно точно определяет температуру горы. Ученые полагают, что раньше чем через сто лет извержения не предвидится.

Резкие и внезапные перепады температуры зарегистрированы советскими учеными в стратосфере над полярными районами Земли. По данным радиозондирования, в Арктике и Антарктиде на высоте 50 километров температура за несколько часов может возрасти на сорок градусов по Цельсию.

Очаги таких «взрывов» образуются, как правило, над геомагнитными областями и мигрируют затем на огромные расстояния вне зависимости от метеорологических условий. Механизм этого явления исследователи из Арктического и Антарктического научно-исследовательского института объясняют взаимодействием корпускулярного излучения Солнца на границе открытого космоса.

Разгадка «тепловых взрывов», предложенная ленинградскими аэрологами, интересна не только в научном, но и в практическом отношении. Такие явления — надежные предвестники магнитных бурь.

Ученые давно предостерегают: выбрасываемый в атмосферу углекислый газ может окутать Землю сплошной пеленой, непроницаемой для тепловых лучей. И из-за «парникового эффекта» наша планета просто перегреется. Но одновременно исследователи недоумевают: при столь бурной деятельности человека накопление углекислого газа в атмосфере явно должно идти быстрее. Почему этого не происходит?

Роль покрывающих сушу лесов до сих пор остается не очень ясной: то ли они способствуют накоплению угле кислого газа, то ли поглощают его. Океанологи считают, что Мировой океан может поглощать не более 40 процентов выбросов. По всем данным, в атмосфере остается лишь около 50 процентов углекислого газа, образующегося в результате сжигания различных видов топлива. А куда «пропадают» еще 10 процентов?

Ученые пришли к выводу, что виновник этой «пропажи» — Мировой океан. До сих пор считалось, что в кругообороте углекислого газа главную роль играет планктон — мельчайшие водоросли, покрывающие 360 миллионов квадратных километров поверхности планеты. И практически не брались в расчет крупные морские растения. А между тем, как считают ученые, они могут ежедневно запасать до 1 миллиарда тонн углерода. Причем как «хранилище» они куда надежнее планктона, который быстро погибает и возвращает углекислый газ в окружающую среду. Крупные же растения нередко опускаются на дно, переносят углерод на большие глубины, питают им раковины.

Часть III. ЧЕЛОВЕК ВИДИТ СКВОЗЬ ЗЕМЛЮ

Вот что рассказал академик Н. Эмануэль.

На протяжении многих столетий практической деятельности человек утверждал свое господство над природой.

Одиннадцатая пятилетка призвана обеспечить дальнейшее ускорение научно-технического прогресса. В стране появятся многочисленные промышленные предприятия, основанные на новых технологических принципах, будет расширено строительство атомных электростанций, значительно больше станут использоваться в промышленности радиационные и лазерные методы обработки материалов, получат развитие радиационно-химические производства и лазерохимия.

Физические и химические факторы, появившиеся в окружающей среде вследствие человеческой деятельности, не могут не оказывать влияния на живые организмы. Это ставит перед учеными серьезные задачи: необходимо исследовать степень влияния технического прогресса на человека, опасность или, наоборот, безвредность новых методов. В этом должна быть полная ясность, иначе возможны неоправданные тревоги, которые будут сдерживать развитие технического прогресса, или, наоборот, слишком легкое отношение к делу, пренебрежение к опасности, которое может обернуться серьезными последствиями. Во всем мире, в том числе и в СССР, такие исследования проводятся на всех уровнях: от организма до живой клетки и ее компонентов — нуклеиновых кислот, жиров, белков, ферментов. Зная механизм влияния химических и физических факторов на живую клетку, можно на строго научной основе судить о степени вредности воздействий, разрабатывать средства профилактики, защиты, а в случае необходимости лечения неблагоприятных последствий.