историей ее изучения связаны имена таких крупных советских исследователей, как С. Капица, Я. Френкель, А. Компанеец. Общее число гипотез, моделей и теорий этого непонятного природного феномена перевалило за две сотни. Но все, что мы можем сегодня с уверенностью утверждать о шаровой молнии, относится к ее внешнему виду. На вопросы же: из чего она состоит? где и как образуется? почему в одних случаях, не причиняя никакого вреда, тихо гаснет на глазах у свидетелей, а в других — взрывается, вызывая разрушения, и убивает людей? — ответов пока нет.
Почему же всесильная современная наука пасует перед проблемой шаровой молнии? Ведь в этом случае ученые имеют дело с классической задачей о структуре «черного ящика»: по известным свойствам восстановить неизвестную структуру. Задачи такого типа ученые давно научились решать. В чем дело? Ответ может быть только один: не все свойства шаровой молнии известны. А так как в лабораторных условиях шаровую молнию получить не удается, то и пополняется список свойств этого грозного явления природы весьма медленно. Ведь единственным источником новой информации о шаровой молнии остаются свидетельства очевидцев поведения ее в естественных условиях.
С целью уточнения и пополнения списка свойств шаровой молнии на физическом факультете Ярославского государственного университета был создан Центр по сбору и обработке информации о наблюдениях шаровых молний. За это время собранно более трех тысяч новых описаний этой редкой формы грозового электричества. Но такого количества данных все еще недостаточно для составления полного и достоверного списка ее свойств. Ибо наиболее редко встречающиеся ее свойства (типа способности к излучению жестких электромагнитных волн) представлены пока одним-двумя десятками не совсем корректных описаний. В итоге вопрос о существовании таких свойств поставлен, а однозначного ответа на него нет.
В сентябре 1959 года тайфун «Вера» нанес Японии убытки на сумму более 1,2 миллиарда долларов. Погибло и пропало без вести около 5 тысяч человек, и почти 36 тысяч японцев получили ранения. Было разрушено более 140 тысяч зданий. Таких примеров в судьбе жителей Тихоокеанского побережья островов, к сожалению, немало.
Тайфуны, возникающие в северо-западной части Тихого океана, являются наиболее мощными тропическими циклонами. Они несут в себе огромные запасы воды. Отмечены случаи ливней с интенсивностью осадков 302 миллиметра в час. Нетрудно подсчитать, что за сутки слой воды достигает 7,2 метра. Вот почему тайфуны вызывают сильные наводнения, землетрясения, штормовые нагоны, оползни, обвалы.
Мощность супертайфуна приравнивается к мощности водородной бомбы приблизительно в двести мегатонн, а энергия, расходуемая таким тайфуном за время своего существования, в несколько раз больше этой гигантской величины. Можно ли необузданную силу природы приручить, заставить работать не во вред, а на благо людям? В нынешний век развития прогресса эта задача вполне реальна.
Представим себе такую картину недалекого будущего. На востоке нашей страны созданы радиолокационная и авиационная службы слежения за тайфунами, выходящими на районы Советского Дальнего Востока. Снимки с искусственных спутников Земли точно определяют «глаз бури», возможную траекторию смещения тропического циклона, его мощность при выходе на материк. Постоянно действующий отряд авиаразведчиков тайфунов на специально оборудованных самолетах с большим радиусом действия поднимается по тревоге в воздух…
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.
