Текст книги "Какая погода будет в России в ближайшие 10 лет, или Во власти трех стихий"

Часть I. АТМОСФЕРНЫЕ КАТАКЛИЗМЫ

Глава 1. НА ВОЗДУШНОМ ФРОНТЕ НЕСПОКОЙНО

«...Веют над нами». Если бы они только веяли. А то ведь несутся со скоростью курьерского поезда, сбивают с ног, разрушают дома, сносят все на своем пути. Такой крутой нрав они наследуют у своей матери атмосферы, имеющей не менее неуравновешенный неровный характер. Очень уж она повсюду разная.

Над океаном и морем одна, над пустыней другая, над горами и городами третья и четвертая. При этом состояние атмосферы не одинаково не только в пространстве, но и во времени – оно непрерывно меняется от дня к ночи, от зимы к лету, от года к году. Возникают зоны разного атмосферного давления, так называемые, атмосферные фронты, имеющие разную влажность, температуру, загрязненность.

Такое непостоянство приводит к постоянному движению, перемещению. Подчиняясь одному из фундаментальных законов природы – закону равновесия, массы воздуха перетекают от теплого к холодному, от влажного к сухому, от грязного к чистому. Поэтому и «веют» ветрами.

Но дуть в одном направлении, нести напрямую воздушные массы от области высокого давления к низкому им никак не удается. Их сбивают с прямой дороги то горы и холмы, то озера, реки и даже города, то суточное вращение Земли. В результате спокойные прямые течения воздуха превращаются в бурные вихревые потоки.

Наибольшие возмущения спокойствия возникают, когда на пути одного потока воздуха встает другой. Атмосферные фронты с разным давлением, влажностью и температурой атакуют друг друга, наступают, отступают, подавляют один другого, смешиваются и сливаются в одно целое. На их стыке и происходят разные неприятности.

Одно из таких печально памятных стихийных бедствий поразило в 1904 году Москву. Сначала сильная гроза с дожем и градом охватила обширную территорию Калужской, Тульской и Ярославской губерний. В Серпуховском уезде она превратилась в бурю, стремительно ворвавшуюся также в Подольский и Дмитровский уезд. Вместе с самой Москвой район бедствий распространился на расстояние свыше 200 километров. Больше всех пострадал Подольский уезд, где ураганный ветер разрушил 48 сел, особенно досталось деревне Беседы, расположенной к юго-востоку от Москвы.

Двигаясь с юга на север, буря в восточной части 15-тикилометровой грозовой полосы преобразовалась в черный крутящийся конусообразный столб смерча. Длина его пути превысила 40 километров, а ширина достигала 700 метров. Он почти полностью уничтожил три подмосковные деревни Капотню, Чагино и Рязанцево. В заповедном Люблинском лесу на площади 70 десятин полностью повалил лес. Затем ураган нанес сильные удары по деревням Хохловка, Карачарово и Грайвороново. В некоторых местах Москва-реки оголилось русло – смерч высосал до дна воду.

В восточных районах Москвы ураганный ветер вырвал с корнем деревья, в Аннегофской роще поднявшиеся в воздух березы закручивались, как соломинки. В Сокольническом парке буря проделала просеку шириной 150-300 метров, часть деревьев были обожжены. В лесу Лосиный остров она уничтожила крупные лесные массивы на площади 1200 десятин. В Лефортове были разрушены дома по обе стороны реки Яуза, в Гавриковом переулке смерч сорвал крыши высоких зданий. Пострадал Симонов монастырь, Рогожский район и Люблино. В общей сложности число убитых и раненных исчислялось многими сотнями. Только пройдя через деревню Лосиностровскую, буря остановилась и затихла в Мытищах.

Образующиеся при встрече холодного и сухого воздуха с теплым и влажным тяжелые грозовые тучи нередко становятся ядрами круговых вихрей, которые вовлекают во вращение все новые и новые порции поднимающегося вверх теплого воздуха. Ветер закручивается в кольца и спирали – так возникают быстро вращающиеся воздушные воронки, те самые «вихри враждебные».

Причиной завихрения крупных воздушных потоков является известная нам со школьной скамьи кориолисовая сила и связанное с нею кориолисовое ускорение. Французский ученый-механик ХIХ века Гюстав Кориолис ввел это понятие для обьяснения относительности перемещения подвижных систем, например, воздушных и водных масс, по отношению к поверхности Земли.

При суточном вращении нашей планеты вокруг своей оси, подвижные тела на Земле благодаря инерции отстают от ее поверхности, тормозятся ею и устремляются в обратную сторону. Поэтому из-за кориолисового ускорения воздушные вихри в Северном полушарии закручиваются против часовой стрелке, а в Южном – наоборот. Характерно, что вблизи самого экватора, в широтах около 5 градусов, расположена полоса, где из-за практически отсутствия кориолисового ускорения круговые вихри почти никогда не образуются.

Эти же процессы, кстати, действуют и в водной среде. Их свидетельством служит то, что течения большинства рек, например, Сибири, особенно в их устьях, преимущественно направлены вправо, а в Австралии – налево. Кориолисовые силы заставляют реки подмывать именно свои правые берега.

Наиболее мощные воздушные вихри обычно возникают над водной поверхностью морей и океанов, где разница температурно-влажностных характеристик особенно велика. Например, вблизи берега Черного моря нередко наблюдаются кучево-дождевые облака, нижнее основание которых принимает форму опрокинутой воронки. Бывают случаи, когда она вытягивается в гигантский темный хобот, а навстречу ему с поверхности моря поднимается другая воронка. Если они смыкаются, то образуется огромный, быстро перемещающийся столб, вращающийся против часовой стрелки.

Впервые круговой характер воздушных возмущений был описан в книге американца У.Редфилда, опубликованной в 1831 году. За десять лет до этого он оказался свидетелем сильного шторма. Когда ветер утих, он проехал по пострадавшей местности и заметил, что вырванные с корнем деревья лежали не как попало, а почти точно по кругу. Позже, опросив ряд моряков, попадавших в штормы, он утвердился в своей догадке о вращательном движении в них ветра.

Грозные атмосферные ветровые потоки разные народы назвали по-разному. Циклонами (вихрями) именовали их когда-то древние греки, что означало «кольца змеи». Смерчи – на древне-славянском языке означало «сумрак» или «смерть». Северо-американские индейцы назвали воздушные вихри «торнадо», что на их языке значит «вращающийся». Из китайского языка произошло название тайфун («тай фын» – большой ветер), употребляющееся в Юго-Восточной Азии, на Дальнем Востоке, в Китае, Японии. Папуасы Океании принесли в Австралию слово вилли-вилли. На Филлипинах бытует название бэгвиз. А в Европе смерч, возникающий над сушей, называетя тромбом (от греческого «закупорка»).

Любопытна история названия ураган, взятое европейскими мореплавателями ХУ века у индейцев Центральной Америки. В легендах народа майя подобное имя носил их главный бог Хоракан, владевший землей, когда она еще была не землей, а океаном. Решив создать живой мир, он набрал в легкие побольше воздуха и сильно дунул – вода расступилась и образовалась суша. Позже индейцы карибы (давшие название одноименным островам и морю) перенесли это имя на своего бога зла Хуракана. Тот в порыве гнева мог раздуть на море штормовые волны и потопить корабли и лодки. Недаром от карибов с их злопыхателем Хураканом прятался Робинзон Крузо.

Следует отметить, что в обиходе разнообразия названий не всегда строго придерживаются, например, циклон называют ураганом и наоборот. Несмотря на разные имена грозных атмосферных вихревых явлений, их внешний вид и физическая сущность, фактически, одни и те же. Почти всегда вихри вытягиваются к небу длинными хоботами, колоннами, змеями, их высота может достигать многих сотен метров, а то и километров. Они движутся вдоль поверхности земли, и нередко их скорость достигает 100, а то и 200 километров в час. Но и это не предел, в некоторых торнадо фиксировалась скорость ветра величиной 600 километров в час. При этом его сила была такова, что щепка дерева, как острый нож, врезалась в ствол сосны. Известны и ветры-рекордсмены, их скорость составляла фантастическую величину, которую точно никакими приборами даже измерить было невозможно – около 1000 километров а час.

С 1806 года для оценки силы ветра метеорологи используют разработанную английским военно-морским гидрографом контр-адмиралом Ф.Бофортом специальную 12-тибалльную шкалу. Она учитывает степень воздействия на наземные обьекты и силу волнения моря. Согласно ей, 0 – это штиль (безветрие), 4 – умеренный ветер, 6 – сильный ветер, 10 – шторм (буря), 12 – ураган. Считается, что ветер начинает вызывать повреждения при скорости в 20 метров в секунду (примерно 67 километров в час). Свыше этой скорости возникает угроза разрушения домов, лесоповала, сноса мостов и других сооружений.

Самой большой силой обладают воздушные потоки, образование которых связано с температурными колебаниями поверхности морей и океанов. При ее нагревании (выше 26,8 градусов по Цельсию) и нависанию над ней холодных воздушных масс возникают ураганы огромной величины. Размер таких циклонов, именуемых тропическими, иногда достигает 800–1000 километров в диаметре и 12 километров по высоте. А их разрушительная сила соизмерима с катастрофическими извержениями вулканов и землетрясениями.

Подсчитано, что кинетическая энергия среднего циклона может равняться 1000 атомных бомб, а за сутки он расходует энергию, составляющую 13 000 ядерных снарядов с мегатонной мощностью каждый. А если оперировать более «мирными» сравнениями, то можно утверждать, что некоторые крупные ураганы соизмеримы или даже могут превышать все современные энергетические возможности человечества. На Земле существует несколько зон зарождения тропических циклонов. Пальму первенства среди них держит район Филиппин в Тихом океане и Желтое море, расположенное между Корейским полуостровом и побережьем Китая. Отсюда тайфуны чаще всего перемещаются на северо-запад, потом сворачивают на северо-восток, ударяют по берегам Кореи, Японии и достигают российской Камчатки.

Интересна история разработки списка названий тропических циклонов. После поражения под Перл-Харбором США вступили во Вторую мировую войну. Повседневностью стали длинные перелеты над Атлантическим и Тихим океанами «воздушных крепостей», транспортных «дугласов», эскадрилий бомбовозов, штурмовиков, истребителей. Реальностью стали также трудные длительные переходы транспортных и военных судов в суровых условиях северных широт и южных тропиков. Все они должны были выполняться в любых погодных условиях. Поэтому резко выросла роль военных синоптиков, своевременно предупреждавших о появлении воздушных циклонов.

Для телеграфной и радиопередачи сообщений о штормах и ураганах шифровальщики военно-воздушных и военно-морских служб США стали применять женские имена. Так появились многочисленные «Кэтти», «Мэри», «Сюзанны», «Сарры». Вскоре женских имен оказалось недостаточно, в ход пошли «Джоны», «Джимми», «Стивы», «Бобы» и «Билы». Поначалу эти обозначения были случайными, неофициальными и нерегулярными. Собственно говоря, они являлись продолжением давней традиции, начавшей складываться еще до войны.

В 30-х годах прошлого века ряд метеорологов стали обозначать тайфуны и штормы именами святых, в чьи дни рождения те зарождались. Или именовать их по названию районов, где буйствовала стихия. А то и по форме самого воздушного вихря. Например, один из ураганов 1935 года был назван «Пин», что по-английски значило «булавка» – именно ее напоминала вытянувшаяся к небу колонна смерча. Один австралийский метеоролог в отместку своим идейным противникам называл тайфуны именами членов парламента, которые отказывались голосовать за выделение средств на развитие метеослужбы.

С 1950 года тропические циклоны стали уже официально получать названия, а в 60–70!е годы присвоение им человеческих имен было приведено в систему. Сначала списки таких названий были разработаны только для тропических циклонов Тихого и Индийского океана, северо!западного побережья Австралии, Тиморского моря. Потом они охватили весь земной шар.

Международный комитет по ураганам Всемирной метеорологической организации рекомендовал к использованию реестр названий тропических циклонов, содержащий 126 имен, женских и мужских пополам. Однако ежегодный список, использующийся на практике, состоит примерно из 80–90 имен, расположенных в алфавитном порядке и присваивающихся по мере появления циклонов в течение года. Имена выбираются краткие, звонкие, простые – они должны звучать четко и быть понятны в разных странах. Каждое имя начинается с букв английского алфавита, исключая Q, X, Y, Z.

Все тропические циклоны, согласно шкале Саффира-Симпсона, разделены по скорости ветра, высоте штормовой волны и причиняемому ущербу на 5 основных категорий. Самый сильный циклон 5-й категории, именуемый «катастрофическим», характеризуется скоростью ветра свыше 249 километров в час и высотой волны более 5,5 метра. Далее следует «огромный», 4-й категории, со скоростью ветра 210–249 километров в час и высотой волны 3,9–5,5 метра. Затем еще достаточно опасный, но менее разрушительный циклон 3-й категории, обозначающийся как «значительный», он имеет скорость ветра 179–209 километров в час и высоту волны 2,7–3,6 метра. Циклон 2!й категории называется «умеренным», его скорость равна 154–176 километрам в час и высота волны 1,8–2,3 метра. Самый слабый – это «минимальный» со скоростью ветра 119 – 153 километра в час и высотой волны 1,2–1,5 метра.

С меньшими параметрами воздушно-волновые возмущения ураганами не считаются и относятся к категории штормов.

Торнадо на Среднем Западе США рушат дома.

Всего на земном шаре ежегодно регистрируется в среднем 70 опасных для человека циклонов тропического происхождения, подавляющая их часть проходит в августе и сентябре. Краткие сведения о некоторых самых известных ураганах приведены ниже в Приложении («Хроника стихийных бедствий»).

Свидетелем одного из таких ураганов был автор этой книги, находившийся 20 марта 2006 года в гостинице центрально-австралийского городка Эйр Рок. Этим утром мы должны были перелететь в курортный городок Кэрнс, лежащий на северо-восточном побережье Австралии. Неожиданно голубой экран телевизора посинел – темно!синие волны тропического урагана "Ларри" наводнили новостные каналы австралийского ТВ. Аэропорты побережья оказались закрытыми, и Большой Барьерный риф Кораллового моря остался по-прежнему туманной мечтой далекой юности.

Однако "Ларри" больше напугал, чем набедокурил. Он только краем задел побережье и довольно быстро ушел обратно в море. Хотя и этого было достаточно, чтобы нанести ощутимый ущерб всему живому на земле. Уже через день на 15!местном "ниссане" мы ехали по бегущему вдоль берега шоссе на юг от Кэрнса. Слева и справа от дороги лежали поваленные на землю высокие, почти совсем созревшие побеги сахарного тростника. Вслед за ними побежали вдоль обочины густые сады сплошь поломанных банановых пальм.

Но самое печальное зрелище предстало перед нашими глазами, когда машина въехала в Бабинду. В этом городке чуть ли не половина домов стояла без крыш, которые были сорваны ураганным ветром. Некоторые строения остались и без стен – их голые каркасы белыми скелетами склонились к земле. Не менее грустное впечатление производил и другой встретившийся нам по дороге курортный городок, Иннисфолл. Многие его улицы сделались непроезжими из-за перекрывших их эвкалиптов, пальм и фонарных столбов, поваленных ураганом. На одном из перекрестков за раздачей еды мы увидели длинную очередь людей, оставшихся без своих домов. Это городские власти оказывали помощь жителям, пострадавшим от урагана.

На следующий день, открыв газеты, мы узнали, что общий ущерб от "Ларри", по самым первым грубым подсчетам, достиг 1 миллиарда австралийских долларов. При этом только потери от гибели посадок сахарного тростника и банановых плантаций составил 600 миллионов долларов. Разрушенными оказались сотни жилых домов и зданий бытового назначения, различных инженерных сооружений (мостов, акведуков), линий телефонной связи. На многие дни было прервано энергоснабжение всего северо!восточного побережья штата Квисленд, нарушено движение по хайвеям и железным дорогам. Особенно большой урон понесла индустрия туризма – важная отрасль народного хозяйства этого края.

Ураган "Ларри" был одним из самых заурядных тропических циклонов, десятки которых ежегодно несут куда большие разрушения и приводят к гибели людей. Недаром их называют "дьяволами смерти".

Тропический циклон, вид с космической орбиты

Внутри каждого атмосферного вихревого образования обычно возникает зона пониженного давления, куда снаружи воздух засасывается с огромной силой и скоростью.Одновременно с этим происходит конденсация значительной массы влаги и выделение за счет этого большого количества тепла. В результате восходящее движение нагретого воздуха от земли к небу еще больше усиливается и приводит к ускорению всего процесса.

В ядре вихря с низким давлением и высокой температурой обычно образуется область затишья, где ветра практически не бывает. Называется это место «глазом циклона». Оно представляет собой большую чашу из грозовых туч и облаков, имеющих выпуклые стены, отделяющие это тихое «око» от зоны ураганных ветров и дождевых ливней.

В такой внутренности вихря в мае 1943 года побывал американец Р.Холл. Не успев убежать от приближавшегося урагана, он лег наземь около своего дома и замер в страхе и изумлении. Вот что он потом рассказал:

«Я смотрел вверх, в эту гигантскую трубу торнадо, уходившую в бесконечную высь. Она простиралась в высоту, наверно, метров на 300 и неторопливо перемещалась, слегка наклонившись к юго-западу и плавно покачиваясь. И одновременно вращалась с бешеной скоростью. В самом низу диаметр этого исполинского хобота составлял не менее 120 м, а выше он был еще больше. Пустоту внутри хобота частично заполняло какое-то туманное облако, из которого исходил мерцающий, словно фосфорисцирующий свет. Это свекающее облако находилось в средней части трубы и не касалось ее внутренней поверхности».

Другое яркое описание внутренней части атмосферного циклона, но значительно большего, чем предыдущий, привел в 1967 году французский журналист П.Молэн в своей книге «Охотники за тайфунами». Ему довелось оказаться на борту самолета, попавшего в область «глаза циклона».

«Мы летим, – написал он, – на высоте 3 километров в колодце диаметром 22 километра, в котором плавает несколько перистых облаков. Мирных, как игрушки. Стены этого колодца представляет недвижимая буря, удерживаемая таинственной причиной. Она наполнена кипящими облаками, охваченными жесточайшими конвульсиями. Когда самолет кренится на виражах, глаза поднимаются к верхушке стены, выходу из этого колодца в 15 километрах над нами. И перед нашим удивленным взором развертываются эти кипящие стены, эта гигантская бездна, это крупное отверстие, которое и заставляет назвать все явление «глазом тайфуна».

В 1987 году советско-кубинская экспедиция на самолете АН-12 с научными целями проникла в центр тропического циклона "Эмили". Однако детальных исследований в тот раз не получилось, так как экспедиция застала последнюю стадию развития этого урагана, когда он уже распадался и превращался в шторм. В следующем 1988 году этот самолет-лаборатория уже 11 раз проник в "глаз" другого суперурагана "Джиль-берт". Этот циклон, получивший название "ураган века" достиг 5-ой категории, скорость ветра в нем превышала 370 километров в час. Он прошел над странами Центральной Америки и Карибского бассейна – Мексикой, Гватемалой, Ямайкой, Доминиканской республикой, Гаити, Венесуэлой, оставив за собой серьезные разрушения и человеческие жертвы. Сверху же, с исследовательского самолета открывалось зрелище неправдоподобной красоты: огромная, радиусом в 20 километров, воронка белых облаков под ослепительно голубым небом.

Спустившись до минимально возможной высоты, исследователи увидели внизу странные, ни на что не похожие облачные волны, которые, сталкиваясь, сходились к центру урагана. Экспедиция получила большой объем информации и показала, что и в зоне урагана можно нормально работать. Полученные с самолета фактические сведения дали в последующем возможность составить математическую модель урагана.

На круговых или овальных границах центральной части вихря, наоборот, свирепствуют бешеные ветры, гремят грозы, льются дожди. А поскольку вихрь быстро перемещается с места на место, то та поверхность земли, которая только что была в покое, очень скоро тоже попадает в беду.

Одно из первых ярких описаний вращающейся бури дал не кто иной, как Х.Колумб. 14 февраля 1492 года на обратном пути из только что открытой им Америки он попал в сильнейший шторм. На западе от Азорских островов его каравеллы «Нинья» и «Пинта» были захвачены мощным ураганом (кстати, это индейское название из уст великого путешественника тогда впервые и прозвучало). Вот что можно было прочесть в его корабельном журнале, цитируемом П.Молэном в книге «Охотники за тайфунами» (1967 год):

«Никогда я не видел море столь вздыбленным, столь ужасным, настолько покрытым пеной. Ветер не давал возможности продвигаться вперед... Поверхность моря казалась кипящей, словно вода в котле на большом огне... Ужас вселяла в нас эта буря, вода казалась багрово-красной, кровавой. Небо и море пылали днем и ночью, словно вокруг был ад, огненные искры раскалывали небо... Люди выбились из сил, они были настолько изнурены, что предпочитали смерть. Корабли теряли шлюпки, якоря, такелаж, они потеряли управление...».

Морякам Х.Колумба повезло – к их счастью, ветер неожиданно стих, буря кончилась, каравеллы были спасены и продолжили свой путь к родным берегам.

Рассказ первооткрывателя Америки был первой каплей огромного потока сообщений о воздушных катаклизмах, который не иссякает уже много столетий. Некоторые самые впечатляющие из них приведены ниже в Приложении («Хроника стихийных бедствий»).