100 великих рекордов стихий - Николай Непомнящий

Теперь на вопрос Кахиани ответить просто: собака слышит ультразвук, который излучает лавина перед сходом за несколько часов и который резко усиливается за несколько минут перед сходом.

Подобные случаи были не раз описаны и в зарубежной литературе. Например, случай с известной альпийской собакой по кличке Дьег. Отыскав засыпанных снежной лавиной пятерых крестьян, она вдруг села и завыла. Люди сначала ничего не могли понять: все попавшие в лавину были спасены, почему же она воет? На всякий случай спасатели поторопились покинуть опасное место. Через десять минут сошла вторая, еще более мощная лавина. Не уйди они вовремя, все были бы погребены под снегом. И с акустикой все не так просто. Инфразвук дальнобоен, его можно зарегистрировать в виде сейсмоакустической волны обычным сейсмографом. Но точно такие же сейсмические сигналы идут и от напряженных горных пород. Более того, даже приближение циклона усиливает микросейсмы в пункте наблюдений. «Вытянуть» сейсмический сигнал от подвижки ледника из прочих природных помех пока надежно не удается, разве что с помощью сейсмографа, размещенного прямо на теле лавины или ледника, что небезопасно для размещающих, да и наблюдателей, если его сигналы не транслируются по радио. Но сошла лавина, растрескался ледник – и надо ставить новую аппаратуру. Дорого, тем более для нынешней России. В ней на безденежье изобрели нечто более простое: натянутую на леднике или в предполагаемом месте схода лавины проволоку с электрическим звонком или лампочкой. Пошла лавина, лампочка погасла. Есть и дистанционные методы: на леднике втыкают в лед вешку и наблюдают за ней из сравнительно безопасного места в теодолит. Точнее, наблюдали, теперь нет денег ни на теодолиты, ни на наблюдателей.

Еще хуже ситуация с ультразвуком. В воздухе он распространяется лишь на десятки и сотни метров от лавинного очага, что совершенно недостаточно для лавинного картирования, необходимого для объявления лавиноопасного периода. К тому же надо ставить датчики рядом с каждой потенциально опасной лавиной, что чревато неожиданностями.

И совершенно другое дело – регистрация радиосигналов от потенциальных лавин. Направленные радиоантенны позволяют фиксировать источник сигнала в пределах многих километров, с достаточно безопасного расстояния, а заблаговременность их появления, согласно оценкам, составляет несколько часов, причем сигнал резко усиливается за несколько минут перед сходом. Лавины разных типов (сухие, мокрые, из снежных досок и т. п.) излучают по-разному в разных диапазонах, и можно по характеру сигнала в ночное время и при отсутствии видимости определить тип и прикинуть массу сходящей лавины.

Снег, с точки зрения физики, надо считать… жидкостью! Хотя бы потому, что он, как и вода, тоже течет вниз по склону. Правда, скорость течения в данном случае невелика – от 1 до 10 сантиметров в сутки, но даже столь незначительные перемещения могут стать причиной трагедии.

Это объясняет, почему горцы, сообразуясь с тысячелетним опытом, возводят строения на склонах гор на чрезвычайно мощных фундаментах даже в тех местах, где лавин никогда не бывает: постройку может срезать снежным течением.

Чтобы в конце концов укротить снежные лавины, нужно не только знать все тонкости снежных течений, но и понимать язык «говорящего» снега.

На сегодняшний день можно сказать определенно: при своем движении вниз снег-жидкость подает сигналы в ультразвуковом диапазоне частот. Частицы снега цепляются друг за друга, неровности склона, тем самым издавая звуки.

Если эти шумы уловить высокочувствительными микрофонами и расшифровать язык «говорящего» снега, то можно будет сразу же, без всяких замеров, судить о состоянии снежного покрова на горном склоне, его безопасности для лыжников и альпинистов. Однако услышать «голос» снега зачастую мешает… сам снег! Он является отличным шумопоглотителем, и его верхние слои старательно глушат звуки, издаваемые нижними. Поэтому ученые Москвы и Санкт-Петербурга, возобновившие исследования 70-х годов и ведущие их совместно с коллегами из Терскольского филиала Высокогорного геофизического института, пошли по другому пути. Лавины, как выяснилось, обладают собственными «радиостанциями»: испускают при движении еще и электромагнитное излучение, причем у лавин из свежевыпавшего снега максимум излучения приходится на диапазон частот порядка 1 МГц (средневолновый радиодиапазон), а вот старый, слежавшийся снег ведет радиопередачи на более высоких частотах. Новый способ регистрации движения лавин уже опробован на практике. В ряде случаев электрические сигналы оказались настолько сильными, что их удалось уловить специальными приемниками, установленными не только на поверхности снежных или ледовых полей, но и на борту самолета «Ан-2», пролетавшего на высоте около 100 метров.

Изучение «голоса» снега лишь первый этап исследований. Сегодня ученые пытаются подслушать и «разговоры» ледовых полей, скажем, в Северном Ледовитом океане.

Суть дела можно понять, проведя один нехитрый опыт. Снимите с себя шерстяной или синтетический свитер – и он затрещит, засверкает в темноте искрами. В школьном курсе физики такое явление называется электризацией трением, ученые давно знакомы с ним.

Но, оказывается, нечто подобное существует и в природе. При деформации кристаллов льда и снега при лавинах, горных пород при подвижках земной коры, даже обычной соли под ударами молотка возникают электрические сигналы. Любой же электрический сигнал, как известно, сопровождается возникновением электромагнитных волн. Вот на каком принципе основано действие «радиостанций» снежных лавин. Впервые этот эффект заметил профессор Томского политехнического института А.А. Воробьев. По его словам, «импульсные электротоки возникают уже при замерзании капель воды». И в дальнейшем все процессы, связанные с перекристаллизацией или деформацией льда, а именно: растрескивание, торошение, подвижка ледовых полей, сопровождаются электромагнитным излучением.

Более того, исследователи обратили внимание, что на Крайнем Севере, в Сибири, а иногда и в Крыму, во время сильных метелей случаются зимние грозы и шаровые молнии. По мнению ученых, основной причиной этого является трение снежинок, сухих крупинок льда друг о друга при сильных метелях, шквальных порывах ветра.

Дело иной раз доходит до того, что в телеграфных проводах возникают сильные индукционные токи: лампочка, поднесенная к такому проводу, начинает светиться даже без прикосновения к нему. Все это, конечно, мешает работе телеграфа, радиостанций, нарушает электроизоляцию на линиях электропередачи…

«А что, если попробовать обратить вред в пользу?» – задумались исследователи. И вот томские ученые, сотрудники Московского государственного университета и Гидрометеорологического института в Санкт-Петербурге провели ряд исследований в горах, на морских и озерных льдах. Им удалось установить, что природные «радиостанции» имеют свои «позывные», у лавин – один голос, у озерных льдов – другой, у морских ледовых полей – третий…

Зачастую лавины и ледовые поля имеют столь мощные «передатчики», что их сигналы фиксируют за десятки, а то и сотни километров – с самолета и даже искусственного спутника Земли.

Исследователи пока не разобрались, о чем именно сообщается в той или иной «передаче», ведь они еще только учатся понимать язык снегов и льдов. Со временем все эти трудности им удастся преодолеть, и тогда природные «радиостанции» сами передадут сообщения о назревающем стихийном бедствии, например, сходе лавины, за несколько часов или даже суток до того, как это произойдет.

СЕЛИ И ОПОЛЗНИ

Самые сильные сели

Бывают случаи, когда тихие и безобидные на вид ручейки превращаются в жуткие водогрязекаменные потоки, так называемые сели – грозное явление природы, причиняющее нередко бедствия местному населению.

Мария Дакоста из Калифорнии так описывает сход селя 8 февраля 1991 года в окрестностях города Додсона.

«8 февраля 1991 года мы проснулись и увидели, что наш дом со всех сторон окружен грязью. Было тихо, дождь перестал. Грязь поднималась до верхней ступени крыльца. Было видно, как дорожные рабочие пытаются расчистить дорогу внизу за выгоном. Вода из крана на кухне не текла. Я надела резиновые сапоги и вышла во двор. Забор с задней стороны дома был повален, оранжерея сломана.

Обнаружив, что электричества в доме нет, мы включили домашний генератор, чтобы узнать новости по телевидению. Вдруг послышался какой-то гул. Сначала мы подумали, что это шумит включенный генератор. Я выглянула во двор и заметила, что наши лошади испуганно смотрят в направлении гор. Почувствовав вибрацию, я сказала сестре: “Что-то не так” – и подошла к окну кухни, которое выходило в сад позади дома. То, что открылось моему взору, заставило похолодеть от ужаса. Огромная стена грязи и обломков скал высотой с трехэтажный дом мчалась по откосу горы прямо на нас.