Материалы, опубликованные в журналах и не входящие в статьи, можно увидеть на страницах номеров:

10 июня 2023

Лаборатория у полюса | ТМ 1938-05

В. ЮРЬЕВ, Фото Э. КРЕНКЕЛЯ и Я. ХАЛИПА

Год назад, в конце мая, четыре советских самолета привезли на Северный полюс целый научный городок. Привезли людей — четырех героев науки: товарищей Папанина, Кренкеля, Ширшова, Федорова. Привезли 10 т с лишним различного груза: жилой «дом» — палатку весом в 305 кг, ветровую электростанцию весом в 53 кг, двухлетний запас высококалорийного продовольствия и керосина, радиостанцию, резиновые надувные шлюпки, множество различных приборов, инструментов, научную библиотеку, художественную литературу и даже лукавого пса Веселого.

Девять месяцев длился беспримерный в истории дрейф папанинцев. Девять месяцев проводила свою напряженную работу советская лаборатория у Северного полюса на льдине толщиной в 3 м. Девять месяцев раскрывала эта лаборатория самые глубокие тайны сердца Арктики. И уже сейчас, еще до окончательной обработки богатейшего материала папанинцев, мы можем сказать, что мировая наука обогатилась совершенно новыми и интереснейшими данными.

Почему происходит дрейф, движение льдов в Полярном бассейне? Вот первый вопрос, который задает каждый из нас. Многие предполагали раньше, что лед увлекает какое-то поверхностное течение в Ледовитом океане. Исследования папанинцев показали совсем обратное: не вода увлекает лед, а движущиеся льды увлекают за собой верхние слои воды.

Как это определили папанинцы? Они опускали на разные глубины так называемые гидрологические вертушки. Такая вертушка представляет собой крыльчатое колесо с несколькими лопастями. Лопасти эти под влиянием текущей воды начинают вращаться в ту или иную сторону. Вращение лопастей регистрирует специальный счетчик. С помощью вертушек папанинцы и нашли, что движущийся лед создает весьма заметное течение в верхних слоях воды, — на глубине до 25—35 м. С увеличением глубины течение становится все слабее и слабее.

Истинная причина, заставляющая дрейфовать льды, — это ветер. По-видимому, общий режим погоды в Полярном бассейне таков, что здесь преобладают северные и северо-западные ветры. Эти ветры и создают общий поток льда, который направлен к Гренландскому морю.

С помощью тех же гидрологических вертушек папанинцы установили и другое, чрезвычайно интересное явление, о котором до сих пор ничего не знали.

18 августа Папанин записал в своем дневнике: «Петр Петрович десять часов подряд занимался наблюдениями над скоростью и направлением течений... Сделано крупное научное открытие об обратных течениях (на север) на разных глубинах. Секреты и тайны Центрального полярного бассейна должны быть открыты! Женя и Петр Петрович встречают такие явления, о которых ничего нет в литературе».

Оказывается, поверхностное течение воды, вызванное дрейфом льда, вызывает в свою очередь обратное течение. Объясняется это тем, что лед увлекает за собой большое количество воды. На место этой воды поверхностного слоя поступает вода из прилегающих районов; она как бы возмещает тот сгон воды, который производит лед. Таким образом и возникает обратное течение. Большей частью это обратное течение папанинцы наблюдали непосредственно под поверхностным слоем, увлеченным дрейфом, — на глубине 50—75 м. Таким образом, получаются два слоя воды: один движется в сторону дрейфа льда, а другой — в обратную.

Вы смотрите на географическую карту, на которой извивается черная жирная линия, показывающая славный путь дрейфующей станции. Эта линия имеет для науки важнейшее значение. Следя за ней, вы видите, что дрейф льдов происходит не вокруг полюса, а идет прямолинейно в направлении к Гренландскому морю. Именно этот факт дает уверенность, что и в будущем можно будет организовать систематические дрейфы на льдинах и даже на кораблях.

Путь, по которому двигалась плавающая лаборатория папанинцев, был нанесен на карты благодаря точным определениям координат дрейфующей льдины. Папанинцы все время точно определяли, где они находятся, т. е. широту и долготу.

Долготу и широту определяют при помощи специального прибора — теодолита. Главный астроном дрейфующей научной станции Евгений Федоров должен был каждый раз дважды измерять высоту солнца с промежутками в несколько часов. Его теодолит всегда стоял наготове, покрытый чехлом. Вот небольшой прорыв в облаках: глянуло солнце. Федоров спешит к теодолиту и быстро измеряет высоту солнца над горизонтом. Затем, пользуясь различными номограммами, он вычисляет координаты.

В начале октября пришла полярная ночь, солнце надолго скрылось за горизонтом. Теперь координаты надо было определять по звездам. И это давалось нелегко. На полюсе звездное небо выглядит совсем иначе, чем в привычных нам широтах. Полярная звезда там, например, стояла почти над головой. Поймать ее, прицеливаясь трубой теодолита, было невозможно. Так же трудно было находить и другие, наиболее удобные для определения звезды, так как стояли они очень высоко. Потому и появились в папанинском дневнике такие записи: «6 октября. Женя всю ночь ловил звезду, чтобы завтра дать точные координаты нашей льдины».

За девять месяцев дрейфа были проделаны 534 серии астрономических измерений. Эти измерения дали 143 точки на географической карте. Так была нанесена та черная жирная линия исторического дрейфа, которую сейчас с глубочайшим почтением и интересом рассматривают миллионы людей во всех странах земного шара.

Так каждое научное наблюдение дрейфующей станции получило свой точный адрес.

Плавающая лаборатория папанинцев регулярно передавала на Большую землю перемену своего адреса: новые координаты, сводки о погоде, научные данные. Вот сидит лучший полярный радист Эрнст Кренкель в своем снежном радиодомике и стучит телеграфным ключом. И в эфир бегут волны, бегут точки и тире, которые превращаются на радиостанциях материка в слова и цифры.

Четыре раза в день получала Большая земля метеорологические сводки папанинцев. На дрейфующей льдине — целая метеорологическая станция. Максимальные и минимальные термометры отмечают колебания температуры воздуха, два барометра-анероида показывают давление; психрометрическая пара летом, а волосной гигрометр зимой следят за влажностью воздуха; анемометр вращением своих лопастей показывает скорость ветра; анемограф непрерывно записывает силу ветра; автоматические приборы чертят кривые, показывающие изменения температуры и влажности...

Этот велосипед был приспособлен папанинцами в качестве ножного привода динамомашины.

И. Д. Папанин, Э. Т. Кренкель и П. П. Ширшов за работой на дрейфующей льдине.

Евгений Федоров производит научный наблюдения. Измеряется скорость ветра.

Эрнст Кренкель в своем снежном радиодомике. Внизу показан кусок льда, предназначенный для отправки в Ленинград со станции «Северный полюс».

И. Д. Папанин — «директор научной лаборатории у полюса».

На дрейфующей льдине была организована целая научная станция по изучению погоды. На снимке видна метеорологическая будка.

Метеорологические сводки с Северного полюса, передававшиеся на материк, восполнили огромный пробел в картах погоды. Они дали синоптикам всего мира возможность делать долгосрочные прогнозы погоды, предсказывать ее значительно точнее.

Огромную роль сыграла дрейфующая станция в исторических перелетах Чкалова и Громова в Америку через Северный полюс. Для успешного осуществления этих замечательных перелетов, разумеется, надо было знать условия погоды в центре Арктики. Это и сделала дрейфующая станция папанинцев. Кренкель поддерживал радиосвязь с самолетом Чкалова. Через каждые три часа Федоров давал метеорологические сводки на борт самолета. И Чкалов пролетел точно над самой станцией «Северный полюс», только густая облачность помешала героям льдов и героям воздуха увидеть друг друга. Во как описывает этот замечательный день в своем дневнике Папанин: «19 июня. Эрнст безотрывно дежурил, следил за полетом Чкалова. Вбежал в палатку и сказал, что Чкалов на полпути от острова Рудольфа к нам. Вскоре я ясно услышал шум самолетного мотора. «Самолет!» закричал я и выскочил из камбуза. Но самолета не было видно, его закрывала сильная облачность...»

Точно так же блестяще был обслужен папанинцами и перелет Громова. И с полным правом занес Папанин в свой дневник следующие знаменательные слова «16 июля. Узнали, что наши метеосводки помогли Громову в его перелете, — очень рады. Теперь на перекрестке всех меридианов советский светофор открыт!»

Много ложных и кабинетных представлений о Северном полюсе опровергли научные исследования папанинцев. Так, например, считалось, что Центральный полярный бассейн крайне беден органической жизнью. Даже такой крупный полярный исследователь, как Фритьоф Нансен, высказывал предположение о том, что в океане высоких широт органическая жизнь очень скудна. Он считал, что водные глубины океана, прикрытые даже летом толстым слоем льда, не получают света, который необходим для развития растительного морского мира, так называемого планктона. А стало быть, должен отсутствовать и весь животный мир моря, который существует за счет растительного планктона. Следовательно, здесь не может существовать и высший животный мир, в частности морской зверь. Так думал Нансен.

Исследования героической четверки советских полярников опровергли эти предположения. В первый же день высадки экспедиции на полюс все были поражены чириканьем птички. Это была пуночка, которая даже жила несколько дней в палатке папанинцев. Затем показались чайки и чистики. В дневнике Папанина от 27 июня мы читаем: «Петр Петрович опустил сетку на тысячу метров, чтобы определить присутствие животного мира в океане... В сетке оказалось очень много разных мелких животных. Это уже открытие!» И дальше в записи, сделанной через два месяца, находим следующие слова: «Напротив нашей палатки наторосило большую гряду льдин разного цвета. Под льдом много водорослей. Красивая картина!» Проводя свои гидрологические исследования, Ширшов много раз вылавливал из глубины полярных вод целые ушаты медуз и всевозможных рачков. Затем папанинцы увидели и потребителей этой мелочи. 2 сентября Папанин сообщает: «В трещине увидел лахтака (морского зайца). Может быть, это наш старый знакомый, которого мы уже однажды видели?» А через несколько дней: «Сегодня на трещине увидел нерпу. Стрелял три раза, убил, но она быстро пошла под лед... Увидел я вторую нерпу, но она тоже не досталась мне». Наконец в гости к папанинцам пожаловала медведица с двумя детенышами. Итак, жизнь в районе Северного полюса оказалась, вопреки прежним представлениям, достаточно богатой и оживленной.

Папанинцы определили и тот источник органической жизни, который, возможно, питает Центральный арктический бассейн глубоководным растительным миром и микроскопически малыми животными. Опуская на большие глубины свои гидрологические приборы, Ширшов обнаружил замечательное явление, о котором в дневнике Папанина записано в следующих словах: «20 июля. Сегодня в очередной раз установили, что на большой глубине океана проходит теплое течение из Атлантики. Это — открытие для мировой гидрологии». Оказывается, под сравнительно тонким слоем холодной арктической воды проходит мощный слой теплой воды, нагретой горячим солнцем Флориды. Этот поток доходит до самого полюса. Здесь его мощность равна примерно 500 м. Можно предполагать, что эти теплые воды и приносят с собой представителей низшей органической жизни. Во всяком случае, окончательные результаты гидрологических работ Ширшова должны показать, какой именно глубоководный мир населяет полярные глубины и чем он отличается от глубоководного мира Гренландского моря и Атлантического океана. Это, несомненно, прольет свет и на самую историю Полярного бассейна.

Исследования папанинцев, осветившие по-новому явления дрейфа и течений, дают возможность более уверенно предсказывать состояние льдов в северных морях, омывающих берега Советского Союза. Такие ледовые прогнозы имеют огромное значение для всей арктической навигации: они позволят заранее рассчитывать, какие перевозки можно будет осуществить через воды Советской Арктики, какие суда смогут пойти по Великому Северному морскому пути.

Дрейф папанинской льдины разрушил также существовавшее ранее представление о том, будто вблизи Северного полюса есть какие-то земли или мелководья. Папанинцы доказали, что никакой земли там нет. Глубина океана у полюса оказалась более 4 км. «Сегодня, 2 июня, спали меньше, готовили лебедку для измерений морского дна, — рассказывает Папанин. — Груз дошел до дна. Оказалось, что глубина океана под нами — 4377 м».

Только приближаясь уже к берегам Гренландии, папанинцы смогли нащупать подводные горы. Вершины этих гор оказались на глубине 2—3 км.

И еще другое замечательное открытие сделала лаборатория у полюса. 8 октября в дневнике Папанина появилась следующая запись: «Интересное явление: раньше все думали, что в Полярном бассейне циклоны проходят до определенного места, затем куда-то исчезают. Теперь, на основании наших наблюдений, синоптики установили, что циклоны не пропадают в Полярном бассейне, а все время перемещаются из одного района в другой». Так была разбита существовавшая ранее теория о неизменности погоды в Центральной Арктике и о наличии там так называемой постоянной шапки высокого давления. Оказалось, что и над полюсом часто проходят циклоны, и даже весьма значительной силы. Эти циклоны резко сказываются на состоянии погоды в более южных широтах Европы, Азии, Америки.

Неоценимое значение имеют магнитные наблюдения, проведенные в течение девяти месяцев на дрейфующей льдине. Тщательные работы, которые производил в своей ледяной магнитной лаборатории Евгений Федоров, внесли огромный вклад в науку о земном магнетизме и в практику арктической аэронавигации. Как известно, самолеты, летающие в Арктике, не могут пользоваться магнитным компасом, так как магнитная стрелка в Полярном районе показывает неправильно. Чтобы пользоваться все же магнитным компасом, надо вводить соответствующие поправки. А для этого необходимы точные магнитные карты данного района. Разумеется, раньше таких карт для Центральной Арктики не было, а существовавшие карты показывали направление магнитных линий, которые сильно отличались от действительных. Поэтому летчики предпочитали ориентироваться с помощью других методов. Недаром Чкалов и Громов, а также пилоты, доставившие папанинцев на льдину, магнитным компасом не пользовались. Теперь же, на основании наблюдений дрейфующей станции, можно будет уточнить магнитные карты, и полярная авиация получит надежный путеводитель в своих труднейших полетах.

*

Трудно перечислить все работы и исследования папанинцев, которые произвели целый переворот во многих областях мировой науки. Богатейший опытный материал должен подвергнуться тщательному разбору и анализу.

И несомненно, что окончательная обработка этого ценнейшего материала принесет еще немало замечательных сведений и открытий, которые еще выше подымут победный стяг советской науки.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Последняя добавленная публикация:

Магисталь юности | ТМ 1939-09

Инж. М. ФРИШМАН По решению VIII пленума ЦК ВЛКСМ, комсомол является шефом одной из крупнейших строек третьей сталинской пятилетки — железной...

Популярные публикации за последний год

Если Вы читаете это сообщение, то очень велика вероятность того, что Вас интересуют материалы которые были ранее опубликованы в журнале "Техника молодежи", а потом представлены в сообщениях этого блога. И если это так, то возможно у кого-нибудь из Вас, читателей этого блога, найдется возможность помочь автору в восстановлении утраченных фрагментов печатных страниц упомянутого журнала. Ведь у многих есть пыльные дедушкины чердаки и темные бабушкины чуланы. Может у кого-нибудь лежат и пылятся экземпляры журналов "Техника молодежи", в которых уцелели страницы со статьями, отмеченными ярлыками Отсутствует фрагмент. Автор блога будет Вам искренне признателен, если Вы поможете восстановить утраченные фрагменты любым удобным для Вас способом (скан/фото страницы, фрагмент недостающего текста, ссылка на полный источник, и т.д.). Связь с автором блога можно держать через "Форму обратной связи" или через добавление Вашего комментария к выбранной публикации.