определить положение объекта примерно два раза в сутки. Судовые приборы настроены на прием сигналов со спутника, непрерывно передающего сведения о своем положении по отношению к Земле. Сделав ряд измерений, ЭВМ выдает на световое табло или ленту телетайпа данные о широте и долготе корабля, его курсе и скорости, отмечает время измерений. Определять место нахождения можно независимо от условий погоды каждые два часа у экватора и через 30–45 минут в умеренных широтах. При этом никаких таблиц не нужно.
«Космическими навигаторами» оснащается сейчас все больше советских судов морского плавания. Использование спутниковой системы дает возможность выбирать оптимальный курс и, значит, снижать потери ходового времени, повышать производительность судна. Подсчеты зарубежных специалистов показали, что расстояние, пройденное в рейсе, за счет точного судовождения сокращается на один процент. А это дает экономию топлива в два-три процента.
Огромные перспективы открывает также использование спутников для связи между судами и судов с берегом. Дело в том, что в перенасыщенном коротковолновом диапазоне связь на 93 процента ведется в радиотелеграфном режиме и лишь на семь процентов — в радиотелефонном. К тому же перерывы в связи в некоторых районах земного шара достигают порой суток. Все это сильно затрудняет работу эксплуатационной, аварийной, диспетчерской и других служб.
Космонавтика, судоходство, связь — в этих понятиях переплетаются сегодня не только вопросы безопасности мореплавания, охраны человеческих жизней в безбрежных просторах Мирового океана, но и повышение экономической эффективности работы торгового флота. Яркий тому пример — событие, происшедшее в августе 1977 года, когда впервые в истории советский атомный ледокол «Арктика» достиг в надводном плавании Северного полюса. Успех этого сложного арктического похода стал возможен потому, что наши мореплаватели располагали большим опытом освоения Севера, мощным кораблем и совершенными техническими средствами судовождения и связи, включающими в себя новейшую спутниковую аппаратуру.
Выбор наивыгоднейшего пути в арктическом плавании зависит прежде всего от качества ледовой разведки на маршруте. До сих пор ее вели с помощью самолетов и вертолетов. Теперь же им в помощь пришли спутники, которые несколько раз в сутки передавали из космоса информацию о ледовой обстановке на трассе перехода. Контроль за движением ледокола в малоизученных районах Северного Ледовитого океана тоже не обошелся без спутниковой навигационной системы. Капитан «Арктики» постоянно имел данные о местоположении ледокола и уверенно обходил опасные мелководные участки акватории.
Спутник, излучающий радиосигналы, стал удобным ориентиром, круглосуточным маяком для судов и самолетов. Теперь уже моряки и летчики, вычисляя с его помощью свое местоположение, убеждаются, что космическая техника верно служит совсем «не космическим» отраслям народного хозяйства.
Пожалуй, нет человека, который не задавался бы этим вопросом. С незапамятных времен пытались люди разгадать переменчивый нрав земной атмосферы, подобрать ключи к поведению погоды, научиться ее предсказывать. И все же, как ни обширна сегодня сеть метеостанций, как ни многочислен и разнообразен арсенал точнейших приборов и методов, как ни богат опыт многолетних наблюдений, ошибки в прогнозах, увы, случаются не так уж редко. Между тем, если уверенно предсказывать погоду в масштабе планеты на пять суток вперед, то удалось бы избежать многих бед и несчастий, наиболее эффективно вести сельскохозяйственные работы, во многом облегчить работу моряков и авиаторов. По подсчетам специалистов, человечество только за счет этого могло бы сэкономить не менее 5 миллиардов долларов в год.
Ежедневные изменения погоды зависят от развития и движения атмосферных возмущений — волн и вихрей. Их горизонтальные размеры очень велики: от 500 до 5 тысяч километров. К тому же за сутки эти возмущения ухитряются преодолеть расстояние в сотни и даже тысячи километров. Чтобы уследить за ними, нужно наблюдать за состоянием атмосферы на площади примерно 7–8 тысяч квадратных километров. Прогноз на 3–5 суток требует информации по меньшей мере с целого полушария Земли, а более длительный невозможен без сведений глобального характера. Откуда взять такую информацию, когда огромные пространства Мирового океана и суши малодоступны для метеорологов? Более или менее удовлетворительная сеть станций наземных метеорологических наблюдений существует в Европе, Северной Америке и частично в Азии. Что же касается всего южного полушария, тропических широт, океанов в северном полушарии, то в этих районах трудно даже приблизительно представить себе состояние атмосферы. Можно понять, с какими радужными надеждами и энтузиазмом восприняли метеорологи весть о запуске первого искусственного спутника Земли.
Очень скоро автоматические разведчики космоса принесли первые неожиданности. Оказалось, что атмосфера простирается на значительно большую высоту, чем предполагали ученые. Ее обнаружили на удалении нескольких тысяч километров от Земли, тогда как прежде считалось, что толщина атмосферы не превосходит сотни километров. Летом 1966 года многие газеты и журналы мира обошел снимок мощного циклона, разыгравшегося в Атлантическом океане вблизи острова Ньюфаундленд. Диаметр косматого вихря, образованного спиралевидными облаками, достигал двух тысяч километров. Этот снимок был сделан с борта советского спутника «Космос-122». Некоторое время спустя «Космос-144» обнаружил, что океан очистился ото льда на всем протяжении от острова Врангеля до Берингова пролива. В итоге навигацию по Северному морскому пути начали на месяц раньше обычного срока.
Надежды метеорологов оправдались. Они поняли: настало время вплотную заняться созданием спутниковой системы метеорологических наблюдений. Сначала в состав системы, получившей название «Метеор», вошли два спутника, потом три, одновременно находящихся в полете на разных орбитах. По сей день система «Метеор» регулярно подновляется: на смену выработавшему свой срок аппарату отправляется на орбиту новый. Уже запущено более тридцати «Метеоров». С их помощью зарегистрированы тысячи циклонов, уточнено положение десятков тысяч атмосферных фронтов. Они позволили успешно выбирать оптимальные маршруты для судов, бороздящих океаны. В результате удалось сократить в среднем на пять- семь процентов ходовое время. Это принесло значительный экономический эффект, не говоря уже о том, что уберегло многие суда от встреч с разбушевавшейся стихией. Кстати, по данным ЮНЕСКО, ежегодно спутники спасают от катастроф в океанах около 400 кораблей. Если же оценить выигрыш от своевременного оповещения людей с помощью спутников о тайфунах, штормах, наводнениях и других буйствах погоды, то сейчас только в нашей стране он составляет не менее полумиллиарда рублей в год.
Примеры такого рода можно без труда продолжать. Но дело даже не в этих, так сказать, сиюминутных выгодах. Многолетняя эксплуатация метеорологических спутников необычайно обогатила фундаментальные знания об атмосфере, о характере погодообразующих процессов в ней. Прежде всего снимки, регулярно получаемые из космоса, принесли незаменимые сведения о строении облачных систем, об особенностях их изменений, об их связи с теплыми и холодными фронтами, с циклонами и антициклонами, с тропическими ураганами.
…Они бегут, проплывают над нами — кучевые, грозовые, перистые, слоистые — всем привычные, обычные облака. Изредка мы любуемся их фантастической игрой в небе или разглядываем серую пелену, пытаясь найти хотя бы маленький просвет: не улучшится ли завтра погода? На подробные «предсказания погоды» отваживаются многие, но угадывают не чаще, чем ошибаются. Иной раз невзрачное облачко, на которое и внимания-то не обратишь, оказывается вдруг началом бури или урагана, а грозная, черно-синяя гряда клубящихся туч так и проходит стороной, не уронив ни капли дождя. Это, конечно, крайности, но между ними лежат бесчисленные варианты, из которых метеорологам надо выбрать один, чтобы точно предсказать, какая погода будет завтра, через неделю, через месяц.
Многое здесь уже ясно, но много и неизвестного. Таков процесс познания: когда картина в общих чертах усвоена, нужно подробно изучить мельчайшие детали. Тем более что «вечные странники» играют особую роль в жизни нашей планеты. Речь идет о точности долгосрочных прогнозов, о контроле над климатом Земли.
Если не вдаваться в подробности, изменения погоды за долгий срок определяются главным образом тем, как атмосфера получает энергию из окружающей среды в течение этого времени. Источник энергии известен — Солнце. Но ведь оно посылает свои лучи каждую, скажем, весну, в общем-то одинаково. Тогда,
