Непознанное

1) Шаровые молнии — это оптическая иллюзия, обман зрения.

2) Может быть, шаровые молнии возникают из антиматерии?

Апрель 1971 г.:

3) Я и другие лица наблюдали шаровую молнию в самолете (во время полета спиртного не пил) — я не верю в теорию относительно антиматерии.

4) С чего это шаровые молнии — оптическая иллюзия? У них ведь есть запах, да и звук они тоже издают!

5) Что мы видим перед глазами — шаровые молнии или искры?

Октябрь 1972 г.:

6) Я думаю, что шаровые молнии появляются так же, как испаряется твердая поверхность, когда на нее направлен луч мощного лазера.

7) Причиной может быть космическая радиация, а может быть, антиматерия.

Ноябрь 1972 г.:

8) Знаменитая фотография шаровой молнии, сделанная Р. К. Дженингсом в 1962 году, вовсе не шаровая молния, а, возможно, уличный фонарь.

Вот она, современная наука: частично веруем в шаровую молнию, предпринимая отчаянные попытки найти объяснение, частично попросту отвергаем ее. И это при том, что множество людей видели шаровую молнию, их описания совпадают в столь многих деталях, что их никак нельзя причислить к фантазии или к обману органов чувств.

Что вообще науке известно о грозе и ее феноменах? Лишь в 1971 году появилась работа, в которой был описан новый (возможно) вид молний — «коронная молния» (crown flash). Эти молнии начинаются с яркого разряда в облаке, а затем поднимаются в нем вверх, окружая верхушку облака как короной. Но является ли эта коронная молния электрическим разрядом? Может быть, это подсвеченные кристаллики льда? Или это то, что уже несколько десятилетий носит название «поверхностная молния»? А может быть, они сродни огням святого Эльма, которые «горят» на кончиках мачт и, по мнению суеверных матросов, предсказывают близкий конец судна, а на самом деле представляют собой относительно безопасное и физически понятное явление искрового разряда?

Откуда вообще берется гроза, несущая молнии и гром? Ясно одно: молния представляет собой большую электрическую искру, а гром — акустическое явление, сопровождающее превышение звуковой скорости, кроме того, гроза не может «в норме» (мы упоминали о «громе среди ясного неба») обойтись без определенного типа облаков, «кумулятивных», похожих по форме на цветную капусту. Что же касается электрического заряда облаков, то на этот счет имеется столько многочисленных и разнообразных теорий, что только для описания их должным образом нужна объемистая книга.

Может быть, статическое электричество дают кристаллики льда, которые трутся друг о друга и раскалываются на кусочки? Может быть, причина электрического заряда — капли дождя? Влияет ли солнечное тепло на возникновение грозы? Бывают ведь и зимние грозы. Даже попытки заложить в ЭВМ и обсчитать все факторы, которые могут оказать влияние на возникновение грозы, не внесли ясности.

Кстати, существует человек, который доподлинно знает, что происходит внутри грозового облака. Этот человек — пилот реактивного истребителя военно-воздушных сил США У. Ренкин. В 1959 году у него отказал самолет, и он вынужден был «выйти» из него на высоте 14 километров. При этом Ренкину не повезло: он попал в кумулятивное облако. Парашют должен был раскрыться на высоте трех с половиной километров, после чего за 13 минут пилот должен был опуститься, на деле же ему потребовалось три четверти часа, чтобы добраться до земли: воздушные потоки бросали его вверх и вниз, как на лифте. На Ренкине был плотный шлем, и все равно гром оглушил его. Вокруг пилота метались голубые метровой ширины молнии, постоянно менялось воздушное давление. Потом пошел дождь, такой плотный и сильный, что пилот задержал дыхание, он боялся, что захлебнется в потоках. Сильнейший ветер трепал его тело, в какой-то момент он оказался завернутым в мокрый шелк и испугался, что парашют больше не раскроется и он упадет вниз.

На долю Ренкина досталось и замечательное и страшное испытание, но о чем оно свидетельствует? О том, что энергии, бушующие внутри кумулятивного облака, невероятны. Об этом мы знали и раньше. Не очень продвигают понимание природы молний и многочисленные истории о них:

— о молнии, которая подорвала в 1856 году пороховую мину, заложенную 1 января 1523 года отходящими с Родоса крестоносцами; взрыв развалил крепость и дома, как будто здесь произошло землетрясение;

— о молнии, которая попала в человека и оставила у него на коже рисунок, напоминающий «фигуры электрических разрядов по Лихтенбергу»;

— о молнии, которая сорвала платья с двух девочек, но сами они не пострадали;

— о молнии, которая превратила зубцы вил в штопор, при этом крестьянин, который держал вилы в руках, отделался легким испугом;

— о молнии, которая угодила в летящую птицу, в результате чего на землю упало жаркое.

Легенды, сказки, полуправдивые истории, что тут истинного, где ложь? Намечен целый ряд интересных экспериментов для исследования грозы. Упомянем только два из них. Существует проблема — нельзя ли «укротить» грозу, если она так опасна?

Идея была в принципе несложной. Без сомнения, молния возникает только тогда, когда напряжение электрического поля становится столь значительным, что проскакивает искра — молния. А как помешать увеличению напряжения электрического поля? Если бы мы имели в этом поле проводящие частицы, они снижали бы напряжение, не давая ему возрастать.

Решение оказалось очень простым. Вначале исследователи в лаборатории внесли в электрическое поле с высоким напряжением мелкие частички металла и тут же наблюдали эффект, на который рассчитывали: по краям появились заряженные газовые частицы — ионы, позволяющие стекать напряжению и компенсировать заряды.

Мало того, эксперимент удалось провести на практике, во что мало кто верил. На тучу с самолета был сброшен миллион тончайших алюминиевых лент, их общий вес едва превышал 100 граммов — и за восемь минут напряжение поля в 300 тысяч вольт снизилось до 30 тысяч. Правда, это еще не доказательство, что так можно будет «нейтрализировать» грозовые тучи, но определенные возможности открываются.

Сходный характер имеет и другая исследовательская работа, о которой мы хотим упомянуть. Как меняется электрическое напряжение поля, когда по нему пробегает молния? С одной стороны, имеется электрическое поле грозы, с другой — по нему пробегает молния, электрический ток, который, как и любой ток, образует вокруг себя электромагнитное поле. В результате встречаются два противоположно направленных потока. Электрические поля накладываются друг на друга, проникают друг в друга, и за доли секунды здесь происходят процессы, которые нам пока до конца непонятны, известно одно: изменения поля, вызванные молнией, регистрируются на расстоянии сто километров!

На Земле за год происходит в среднем 16 миллионов гроз, а между тем мы даже толком не знаем, почему гром издает именно те звуки, какие мы слышим. Требуется определенное мужество, чтобы в этом признаться, но зато такое признание дает толчок любознательности. Наверное, важнее знать, что это за мир, в котором мы живем, чем бездумно пользоваться его благами.

Штормовые ветры наряду с грозой и ливнем относятся к самым разительным проявлениям сил природы.

Все было бы просто, если бы Земля была равномерно покрыта сушей или водой и не вращалась. В этом случае теплый воздух поднимался бы от экваториальных широт и устремлялся к холодным полюсам, а холодный воздух оттекал вблизи поверхности Земли к экватору. Благодаря наклонному положению земной оси имели бы место некоторые различия по временам года, но в основном царила бы одинаковая погода. Но поверхность Земли отнюдь не является однородной, поэтому, скажем, в течение дня воздух над сушей нагревается быстрее, чем над морем, он устремляется вверх, более холодный воздух с моря дует к берегу, и отдыхающие наслаждаются свежим морским воздухом. Ночью суша остывает быстрее, и направление воздуха меняется.

Ветер и облака, снег и дождь, все явления природы оказывают влияние друг на друга, создавая различную ситуацию на различных уровнях атмосферы. Именно эти трехмерные факторы создают такую запутанную картину, что с их учетом не справляются даже электронно-вычислительные машины. Поэтому, несмотря на весь свой богатый опыт, на огромную массу данных, ученые, которые занимаются предсказанием погоды, метеорологи, с трудом могут составить прогноз лишь на сутки или на двое, да и эти прогнозы, как и все научные предсказания, частенько не сбываются. А вот какой-нибудь старый чабан безошибочно угадывает ее. Погода — это классический пример, показывающий, какой объем научных исследований необходимо вложить в развитие науки, чтобы можно было сказать, какое коленце выкинет природа через три-четыре недели. А ведь метеорология — одна из самых древних наук.

Наиболее точно составляется прогноз, когда учитывается, где есть зона высокого и где низкого давления, тогда можно увидеть, как эта разница будет компенсироваться, другими словами, куда будет дуть ветер и что за погоду он принесет с собой. Гораздо сложнее при этом учитывать специфические отношения Земли и водных масс, не говоря уже о множестве других факторов, особенно вращения Земли. Ведь каким бы легким и подвижным нам ни казался окружающий нас воздух, масса его огромна: вес воздушной оболочки Земли составляет 57 000 000 000 000 тонн!

Попробуем представить эту цифру. Вообразим, что мы должны сколотить ящик, наполнить его водой и поставить на весы, чтобы уравновесить тяжесть воздуха. Такой ящик имел бы в основании квадрата тысячу километров, а его высота равнялась бы 57 километрам. Если бы мы собрались уравновесить воздушную оболочку гранитными блоками, то пришлось бы воздвигнуть сверхпамятник из гранита, по сравнению с которым любое известное нам сооружение было бы едва заметным — ведь при длине и ширине основания в тысячу километров такой памятник имел бы высоту 20 километров. Под такой могильной плитой уместилась бы вся Федеративная Республика Германии да еще несколько соседних территорий.

Когда воздушные массы медленно перемещаются, то такой ветер в душный летний день нам приятен. Но если они стремительно проносятся в виде урагана, то ему ничто не может воспрепятствовать. Штормовые ветры срывают даже мощные стальные конструкции. В 1945 году шторм и волны буквально оторвали нос с башней и тремя орудиями большого калибра от тяжелого американского крейсера «Питтсбург». Это произошло близ острова Окинава.

Сообщению трудно поверить, но фотографии убеждают нас в реальности происшедшего.

Чтобы понять, как велика сила давления ветра, приведем несколько цифр: ветер, имеющий скорость 80 км/ч = 22 м/с, давит на один квадратный метр с силой почти 30 килограммов и может в океане поднимать волны высотой до 20 метров.

2 сентября 1935 года ураган обрушился на Флориду, при этом замеренная скорость ветра составила 330 км/ч, то есть давление 500 кг/м2! В некоторых районах были совершенно разрушены дома и все, что хотя бы слегка поднималось над поверхностью. Ветер с такой силой влек за собой тучи песка, что они сошлифовывали лак с автомобилей, среди жертв были обнаружены люди, у которых песчаная буря не только «стерла» одежду вплоть до толстых кожаных ремней и ботинок, но и кожу. Это была жуткая смерть.

Довольно бессмысленная затея рассуждать, какие же ветры наиболее опасны, как точно называется каждый из них и чем один отличается от другого, будь то ураган, циклон, вилли-вилли, шторм, тайфун, фен, мистраль, бора, торнадо и т. д., важно то, может ли человек найти защиту от них. В довольно бедных районах на юге США, где люди живут в деревянных домишках, от сильных ветров укрыться можно только в подвале, а если в доме его нет, в каждом дворе имеется, по крайней мере, траншея, гордо именуемая «подвал для торнадо». В Соединенных Штатах штормовые ветры приносят больше бед, чем любая другая природная катастрофа. Трудно подсчитать, сколько энергии таит в себе ураган, во всяком случае, крупные ураганы значительно мощнее атомной бомбы, например, энергия урагана «Карла», который прошел в 1961 году, равнялась энергии 90 атомных бомб по 50 мегатонн в каждой.

Со времен второй мировой войны метеорологи начали называть эти ураганы женскими именами, потому что по каналам связи легче передать одно имя, чем длинное описание того, какой именно из штормовых ветров, носящихся в эти дни по планете, имеется в виду. Первый ураган года стали называть именем, начинающимся на букву А, второй на букву В и так далее, надеясь, что за год случится не больше 26 (по числу букв в латинском алфавите) штормовых ветров и что до «Цецилии», скажем, дело не дойдет. Пока укладывались в 11 букв за год. Есть еще одно правило: чтобы избежать недоразумений, уже использованное имя не должно повторяться в течение ближайших десяти лет, но на всякий случай с именем называют и соответствующий год. То же самое относится к тайфунам на Тихом океане, здесь имеется перечень в 84 женских имени.

Тайфуны ничем не лучше, чем их братья-ураганы. Их страшная сила хорошо известна в Индии и в особенности в Японии, стране, которую не обходит стороной почти ни одна из разрушительных сил природы. История Японии — это непрекращающаяся цепь катастроф самого различного происхождения, в которой тайфуны играют только одну, но отнюдь не второстепенную роль.

Вот хронология бед, постигших Японию с начала XVII века:

1605 г. — землетрясение, больше 5 тысяч убитых;

1611 г. — землетрясение, больше 5 тысяч убитых;

1640–1642 гг. — неурожай;

1650–1652 гг. — наводнения, вызванные штормами, число жертв неизвестно;

1675 г. — неурожай;

1681 г. — неурожай;

1695–1696 гг. неурожай, погибло от голода 240 тысяч человек;

1703 г. — землетрясение, более 5 тысяч убитых;

1707 г. — извержение Фудзи, много жертв;

1732 г. — неурожай, умерло от голода 960 тысяч человек;

1755 г. — неурожай, погибло от голода 50 тысяч человек;

1770 г. — засуха;

1783–1787 — неурожаи, так называемое голодное время «тенмей», от голода умерло несколько сот тысяч человек;

1783 г. — извержение вулкана, 20 тысяч убитых;

1786 г. — наводнение, погибло 30 тысяч человек;

1791 г. — штормы, унесшие много жизней;

1792 г. — извержение вулкана, более 5 тысяч человек погибло;

1828 г. — тайфун, более 10 тысяч жертв;

1833–1839 гг. — неурожай, так называемое голодное время «темпё»;

1891 г. — землетрясение, 7300 жертв;

1896 г. — цунами, 27 тысяч жертв;

1910 г. — наводнение;

1923 г. — землетрясение, сопровождающееся приливными волнами, 157 тысяч жертв;

1933 г. — цунами, 2 тысячи погибших;

1934 г. — тайфун, 3 тысячи жертв, давление составляло всего-навсего 911,9 миллибара!

1936 г. — снежный буран, число жертв неизвестно;

1938 г. — обильные дожди, повлекшие много человеческих жертв;

1942 г. — сильный тайфун;

1943 г. — сильный тайфун;

1945 г. — тайфун, 4200 жертв;

1949 г. — три тайфуна;

1954 г. — тайфун, повлекший за собой кораблекрушения, 1139 человек погибло;

1958 г. — волна холода и тайфун, много жертв;

1959 г. — тайфун, 5 тысяч человек погибло, большой материальный ущерб;

1961 г. — снегопады и тайфун;

1963–1964 гг. — обильные снегопады;

1965 г. — тайфун, 208 человек погибло.

Этот перечень далеко не полон, его задача только в том, чтобы показать, до какой степени Японские острова игрушка стихий.

Еще один вид ураганного ветра, не менее поразительный, чем ураганы и тайфуны, — это торнадо и родственные им воздушные и водяные смерчи. Никто не рискнет сказать, что он знает причину возникновения торнадо и почему, скажем, торнадо, явление достаточно редкое на Земле, так часто встречается в Северной Америке. Просто это невероятное природное явление, именно, невероятное, ведь вы не сразу поверите тому, что по ферме промчался ветер и выщипал курам перья? снял шерсть с овец? поднял крышу с церкви и опустил ее в двадцати километрах? поднял в воздух корову, лошадь, бизона (весом 1000 килограммов!)? поднял автомобиль? засосал в воздух людей, а потом бережно опустил, их на землю? поднял одного человека, перенес его через группу деревьев и опустил через 60 метров? поднял поезд с рельсов и опустил в нескольких метрах сбоку от рельсового пути?

А между тем все эти случаи бесспорно засвидетельствованы. И на вопрос, насколько вероятна старая канзасская побасенка, будто целое стадо коров летело по воздуху «как птички», специалисты отвечают, что это не исключено.

Ни ученые, ни фантасты не смогли бы придумать такое явление, как торнадо, но оно существует. Только в 1967 году в США было зарегистрировано 928 торнадо. Странное это явление: по земле распространяется серое, или коричневое, или цвета песка облако, и вверху в небе тоже стоит темное облако, а между ними крутится, извивается и гремит нечто вроде огромного каната, это не что иное, как некий воздушный шланг, вращающийся с невероятной скоростью. Диаметр этого каната может составлять от 2–3 метров до километра. Иногда торнадо длится секунды, но встречались и такие, которые часами прокладывали свой смертоносный путь. И путь этот может быть длиной всего в несколько метров, а может простираться и на пятьдесят километров, которые торнадо проскакивает со скоростью до 90 километров в час. Но и это еще не самое удивительное: на пятачке, где торнадо разминает свои мускулы, из земли выкручиваются деревья, и толстые деревянные балки разносятся на мелкие щепочки, а в 20–30 метрах от этого места не чувствуется ни ветерка. Имеются свидетельства, что торнадо загонял мокрые соломинки в дерево как пули, однажды щепки были воткнуты в железную пластинку толщиной в полдюйма, вот какова скорость вращения воздуха внутри торнадо и какие там бушуют силы, а между тем совсем рядом абсолютно ничего не происходит!

Написано много книг о возникновении, исчезновении, причинах торнадо, но результат ничтожный, ясно только, что здесь как-то слагаются такие факторы, как влажность воздуха, повышенная температура, наслоение различных слоев воздуха друг на друга, равнинные территории и другие географические особенности. Все это очень учено, но как не вспомнить, что в детстве нам говорили, будто гром случается, когда сталкиваются два облака. Жителям районов, где случаются торнадо, наука должна представить понятное и исчерпывающее объяснение.

Поднимающиеся разогретые массы воздуха могут стать решающим фактором образования торнадо, это поняли немцы, пережившие ночь с 27 на 28 июля 1943 года, когда Гамбург подвергся бомбардировке американских самолетов. Было сброшено так много бомб, что в конце концов весь город представлял собой сплошной огненный столб. При температуре воздуха 800–1000 °C люди обугливались снаружи, а если они вдыхали воздух, то и изнутри. Тогда это называли «огненным смерчем», но это был искусственный торнадо! Деревья вырывались из земли и горящими факелами выбрасывались в воздух, бушующий ветер срывал одежду с людей, сбрасывал и переворачивал автомобили. В сообщениях об «огненном смерче» говорится, что горячий воздух единым потоком поднимался вверх на семь километров, он увлекал за собой другой воздух, и далеко от Гамбурга сила ветра составляла семь баллов.

Такой же торнадо вызвала атомная бомбардировка Хиросимы. Жителям этих городов в пору было поверить легендарному сообщению пророка Иезекииля (глава I):

«И я увидел, и вот, бурный ветер шел от севера, великое облако и клубящийся огонь, и сияние вокруг него, а из средины его как бы свет пламени из средины огня…»

Именно такое зрелище открывается фермеру, глядящему из своей траншеи: остановившийся над ним столб торнадо — это труба, прорезываемая молниями.

Бушующие на водяной поверхности смерчи сродни сухопутным торнадо, более того, наблюдали, как торнадо, свернувший с суши на озеро, превратился в смерч, а когда добрался до противоположного берега, снова обернулся торнадо. Так же как торнадо поднимает в воздух песок, камни, доски, балки и все, что попадается ему на пути, так и смерч захватывает рыб, сбрасывая их в другом месте. Но только бы рыб, торнадо могут представлять опасность для самолетов, а водяные смерчи для судов. Эти ветры не такая уж редкость, поэтому неудивительно, что судьба некоторых самолетов или судов остается неизвестной по сей день.