В погоне за невидимкой

01 августа 1988 года, 00:00

Бортмеханик захлопывает дверь. Ил трогается с места, долго и тряско катит по бетонным дорожкам. Взлетаем мы как-то незаметно. Медленно набирая высоту, самолет идет вокруг города, над дачными поселками, разбросанными в пригородном лесу, над Томью — к полигону аэрологов...

События того дня разворачивались столь стремительно, что сейчас я с трудом вспоминаю, как рейсовый Ту-154 доставил меня на томскую землю, и как потом, в лаборатории оптической погоды Института оптики атмосферы Сибирского отделения АН СССР, я с тревогой ожидал, когда освободится от повседневных хлопот начальник авиаэкспедиции Борис Белая — ученый, ради встречи с которым я и прилетел в этот сибирский город. Впрочем, ждал я его тогда недолго. Спустя час мы уже ехали на другой конец города, к полигону.

В лабораторном корпусе, или, как здесь его называют, «полигоне», меня сразу взял под ненавязчивую, но предупредительную опеку Валентин Кузьмич Ковалевский — ветеран авиаэкспедиции, инженер-электронщик и изобретатель:

— Разобраться в нашем хозяйстве просто. Экспедиция Белана занимается авиаразведкой. Группа старшего научного сотрудника Сергея Бобровникова работает с лазерными зондами — лидерами. Иногда они проводят параллельные исследования, как, например, сегодня.

Вскоре я опять шел по взлетному полю Томского аэропорта.

Маленький салон экспедиционного Ил-14 явно тесен, но как-то по-особенному обжит, как бывает обжит вездеход геологов. Изнутри самолет отнюдь не похож на машину, -предназначенную для полетов. Из салона через отверстия в бортах тянутся пластиковые трубки. Снаружи они соединяются с воздухозаборниками, внешне напоминающими автомобильные клаксоны начала века. В полете в их раструбы вместе с атмосферным воздухом попадают взвешенные в нем микроскопические аэрозоли. Вот эти мельчайшие частички и исследуют ученые. Они определяют концентрацию аэрозолей в воздухе за бортом, его влажность, температуру. Собранные в полете на бумажный фильтр пылинки потом в лаборатории сжигают и по спектру пламени определяют, из чего они состоят.

Заканчиваются недолгие приготовления к полету. Белан желает нам летной погоды и спускается на асфальт. В последний момент выясняется, что сегодня он вынужден остаться на полигоне.

— Высота — восемьсот метров, влажность — семьдесят пять процентов, концентрация аэрозолей — тридцать,— громко повторяет данные приборов Ковалевский, записывая их в журнале наблюдений. Как я узнал, он проводит испытания усовершенствованного прибора, и первые показания осмысливает сам, без посредничества бортового компьютера.

Попутно он объясняет мне, что задача перед ним сегодня стоит сложная. Счетчик аэрозольных частиц, с которым приходится работать,— прибор серийный, и качество его ученых не устраивает. При таких сложных исследованиях необходимы приборы на порядок чувствительнее. Вот почему Ковалевский, по профессии инженер-электронщик, вынужден не только переделывать серийные приборы, но и зачастую летать в качестве оператора.

— Сначала «площадка» на тысяче метров, потом снижаемся до двухсот,— объявляет регламент работы сотрудник лаборатории Геннадий Толмачев. (Площадкой аэрологи называют исследуемый воздушный слой.)

Мы проплываем над Томью, полями и перелесками. Вокруг чистота и прозрачность, скрадывающая расстояния, отчего земля кажется ближе. Между тем приборы показывают высокую влажность и разную, в зависимости от высоты, температуру воздуха и большую концентрацию аэрозолей, особенно над рекой. Постепенно от площадки к площадке самолет приближается к земле, к белому кубику полигона.

Здесь уже не видно солнца. Кроны сосен сливаются в сумрачную массу, которую прорезает тонкая зеленая струна лазерного луча. Направленный над речным руслом луч отражается от микрочастичек, находящихся в самом нижнем слое атмосферы. Здесь воздушные токи поднимают испарения ввысь, чтобы высоко над землей под воздействием низких температур они превратились в облака.

Вот почему так важно знать динамику температурных колебаний в многокилометровой толще атмосферы с точностью до тысячных градуса. Сегодня с помощью лазера это можно установить в считанные секунды. Но такое осуществимо только в лабораторных условиях. Не удается пока сделать лидарные установки мобильными и одновременно эффективными анализаторами атмосферных процессов. Поэтому основными источниками аэрологической информации на сегодня остаются самолеты-лаборатории, утюжащие расслоенное на «площадки» небо.

Мы уже около часа кружим над полигоном. На земле теперь ночь, и в ней — большое озеро городских огней, такое же неправильное, как и многочисленные старицы Томи, исполосованное нитками улиц.

Самолет летит над Томском. На развороте ныряем в дымный шлейф, стелющийся из труб ГРЭС. Счетчик показывает двадцатикратное возрастание аэрозолей...

— Уходим на Колпашево,— объявляет Геннадий Толмачев.— Обрабатываем площадки 500, 800 и 1200 метров.

Таких площадок у Геннадия Николаевича за плечами десятки тысяч. В Институте он работает с начала семидесятых. На его глазах прошли все этапы научного взросления авиаэкспедиции. Много сил отдано на испытания лазерных установок в авиаразведке. Нужно было узнать, на что способны передвижные лидары. Результат был далек от аэрологии: с помощью лидаров сегодня отыскивают косяки рыбы в океане.

Медленно проходим вдоль реки над обезлюдевшей тайгой, над брошенными раскольничьими селами, старыми погостами. Редко-редко внизу попадется проселок, ведущий к дальнему полю. Вокруг реки — вековечные следы ежегодных разливов. Замысловатыми изгибами расходятся они от речного русла, отчего Томь выглядит необъятно широкой.

По курсу самолета наплывают большие белые гряды. Тихоходный Ил окунается в белесый сумрак, выплывает и снова погружается. Алые цифры на табло приборов показывают концентрацию аэрозолей за бортом самолета: 40—50 частиц в кубическом сантиметре воздуха — так получается довольно плотное облако. Когда же атмосфера на глаз кажется чистой, капель и пылинок в кубическом сантиметре в десять раз меньше.

— Полгода назад,— наклоняется ко мне Геннадий,— мы летали на другой машине. В общем, такой же Ил, но на нем был локатор, и грозовые фронты мы могли обходить стороной. Списали тот самолет на очередной комиссии, проржавел, говорят. Теперь без локатора, вслепую, можно угодить в грозовое облако, а это не из приятных. Машину бросает из стороны в сторону так, что приходится в потолок руками упираться. В этом году мы здорово у Балхаша покувыркались...

За этот год аэрологи на тихоходном Ил-14 проделали десятки маршрутов от Томска до Дальнего Востока и оттуда до Одессы. Их знают почти во всех больших и малых аэропортах, на взлетных площадках Балхашской степи и в тайге. Но зачем нужны для исследований такие огромные расстояния?

— Небо не разделишь на независимые один от другого квадраты,— объясняет Толмачев.— В атмосфере все настолько взаимосвязано, что ни один штришок, природой созданный или человеком, не остается без ответа. Когда мы из сибирского неба попадаем в серое от гари небо Донбасса, на память приходят самые мрачные пророчества. Выбрасывая в атмосферу такое количество пыли и гари, человек не только отравляет себя, окружающую его природу, но постепенно изменяет климат Земли. Такая малость, как микроскопический аэрозоль, при больших скоплениях может оказаться причиной экологической катастрофы.

Самолет снова врезается в податливую стену облаков, подрагивает, вибрируя двигателями, будто буксует на месте.

— Сейчас мы в тылу воздушного холодного фронта,— говорит Геннадий.— Продвигаясь, он охлаждает находящиеся в нем водяные пары, и они постоянно подпитывают облака. Процесс, как будто бы давно изученный, но на деле все обстоит гораздо сложнее, и, возможно, обилие облаков — результат уже упоминавшейся пылевой агрессии человека.

Толмачев смотрит на часы: пора менять фильтры. За бортом яснеет. Облака отодвигаются, открывая темное пространство тайги.

— Через десять минут пройдем Колпашево,— объявляет Ковалевский,— влажность снизилась. Меньше сорока процентов. Аэрозолей — всего 10. Температура за бортом — плюс восемь.— Он замолкает на мгновение и вдруг весело произносит:— Ну, товарищи, никак опять в облако вошли...

Внизу, по курсу, светлое пятно городка. Я прижимаюсь к прохладному стеклу иллюминатора и смотрю, как самолет поворачивает к северу, выходит на «площадку». Большой прожектор луны кажется совсем близко, а на земле деревья отбрасывают на освещенные поляны длинные тени. Неужели обнаружили невидимое облако? Одно из самых загадочных атмосферных явлений. Но Ковалевский не мог не верить счетчику, а он показывал, что концентрация аэрозолей удваивалась каждую пару минут и была сейчас уже как в плотном облаке. Он торопливо записывает в журнал величины атмосферного давления и температуры.

Честно говоря, на такую удачу я не надеялся. Хотя... ни увидеть, ни пощупать невидимку невозможно. Мне было трудно до конца понять, сколь важен для ребят этот неожиданный успех.

Впервые ученые натолкнулись на нечто похожее еще в 1981 году. Тогда летели из Балхаша в Чарджоу. Солнце, степь, сушь. И вдруг заработал счетчик аэрозолей. Сначала грешили на прибор. Однако он через каждые пятьдесят часов полетов фиксировал такие же призрачные тучи. И Белан предположил, что это все-таки настоящие облака, пусть и невидимые. По существу, они — его открытие.

Образуются невидимки, подобно пузырю воздуха, у дна закипающего чайника, который растет по мере нагревания воды: дрожащий стеклянистый ком с неровными стенками медленно отрывается от донышка и устремляется вверх. В атмосфере похожий пузырь воздуха, образовавшийся над землей, под воздействием солнечного тепла тоже устремляется вверх и несет в себе огромное количество частиц. Это могут быть и обычная пыль, и гарь таежных пожаров, и дым предприятий. Пузырь теплого воздуха прорывает слой влажных испарений и застывает над ними, образуя сухое облако. В дальнейшем оно конденсирует водяные пары, и превращается в обычное кучевое.

Я попытался представить себе это облако видимым, тем более, что, по словам Ковалевского и Толмачева, оно должно быть похоже на обычное. В нем так же неоднородна концентрация частичек, а значит, есть более и менее «прозрачные» места. Существуют у него верхушка, основание и центр, в котором аэрозоли располагаются плотнее. Но вот размеры невидимки куда больше обычных облаков и туч. Белан иногда отмечал невидимые покрывала сорокакилометровой протяженности. За такие размеры их и назвали мезомасштабными...

Самолет поднялся на новую площадку. Геннадий вычерчивает предположительный контур невидимки. Похоже на гору с несколькими пиками. На земле, после обработки собранных данных, записанных на кассеты бортового компьютера, можно восстановить этот контур точнее, если понадобится, сделать даже масштабный рисунок. Но сегодня исследователей больше интересуют вопросы возникновения того теплого воздушного пузыря и жизнеспособности сухих облаков, ведь они, по существу, предвестники изменения погоды. Если научиться прогнозировать их зарождение, то можно будет предсказывать погоду с большей точностью, вплоть до составления подробных карт образования облачных фронтов, гораздо более надежных, чем существующие.

— Прошли верхнюю границу,— объявляет Ковалевский,— концентрация падает. Значит, по вертикали — 1200 метров, а по горизонтали — 10 километров. Направление движения — юго-западное. Почти попутчик нам будет до Томска!

На следующий день Белан введет в машинную память полученные в полете данные, что, наверное, еще более углубит знания аэрологов об атмосфере. Возможно, в недалеком будущем одной из площадок авиаэкспедиции станут также и экологические исследования воздушного океана.

Томск

С. Бура, наш спец. корр.

Рубрика: Без рубрики
Просмотров: 4192