Гурий Яковлев - Ледовые пути Арктики

Большие работы были проведены по изучению неравномерности процесса таяния различных по рельефу ледовых образований. Оказалось, в частности, что масса растаявшего льда на сплошь всторошенном поле в 3 раза превышает таковую на ровном льду.

Метеорологические и аэрологические наблюдения, охватившие всю центральную часть Северного Ледовитого океана, позволили значительно расширить наши знания и в этих областях. Господствовавшее на протяжении многих лет мнение, что Арктика является своего рода «кухней погоды», оказалось неверным. Установлено, что атмосферные процессы в Арктике теснейшим образом связаны с общей циркуляцией атмосферы всего северного полушария.

Существовавшее представление о постоянной «шапке» холодного воздуха и устойчивого полярного антициклона (области высокого давления) было опровергнуто еще в 1937 году при дрейфе станции СП-1. Оказалось, что в высоких широтах дней с циклонической погодой не меньше, чем с антициклональной. Впоследствии на СП-2 удалось установить, что циклоны в Центральную Арктику очень часто проникают со стороны Тихого океана. Они несут пасмурную погоду, осадки и значительное количество тепла.

Для изучения общей циркуляции атмосферы и разработки прогнозов погоды эти выводы имели чрезвычайно важное значение. Они коренным образом изменили представление о характере циркуляции воздуха в Арктике. Дальнейшие наблюдения дали возможность впервые получить ясное представление о пространственном и временном распределении метеорологических элементов над Арктическим бассейном.

Существенно уточнены сведения о пространственном распределении температуры и давления, установлены зависимости распределения метеорологических элементов от характера циркуляции атмосферы и изменения ледовитости арктических морей. Важные результаты дали аэрологические наблюдения. По этим данным была изучена вертикальная структура атмосферы, и в частности колебания высоты нижней границы тропопаузы, имеющие практическое значение для авиации и другой летательной аппаратуры. Интересно отметить, например, что летом в арктической атмосфере на высоте 20 километров температура воздуха на 17-20° выше, чем на юге нашей страны.

Важные для авиации сведения получены об обледенении самолетов. Вследствие малых концентраций и размеров капель в облаках интенсивность обледенения самолетов в Арктике меньше, чем в умеренных широтах.

Большое место в работах, проводимых на дрейфующих станциях, занимают геофизические исследования. Характер этих работ определяется задачами познания природы различных явлений в магнитном поле Земли, а также полярных сияний, ионосферы и распространения радиоволн. Распределение элементов магнитного поля Земли в Центральной Арктике длительное время оставалось неясным. Старые магнитные карты, составленные главным образом на основе расчетов и предположений, были недостаточно надежными. Благодаря первым наблюдениям было выявлено, что магнитные меридианы удивительно близко сходятся севернее Таймырского полуострова и Северной Земли. Дальше они узким пучком тянутся через океан в район Канадского Арктического архипелага, где расположен магнитный полюс. Некоторые ученые высказали тогда предположение о существовании второго магнитного полюса в северном полушарии, расположенного в Северном Ледовитом океане в районе 86° северной широты и 182° восточной долготы.

Последующие наблюдения опровергли эту гипотезу и доказали, что второго магнитного полюса не существует. Причиной сильного сближения магнитных линий оказалась крупная магнитная аномалия, открытая в этом районе. Для обеспечения мореплавания и полетов самолетов в Арктике были построены новые магнитные карты на основе новейших данных наблюдений.

Длительные ряды наблюдений за изменениями составляющих магнитного поля дали возможность установить закономерности изменчивости магнитного поля, возникновения магнитных возмущений и магнитных бурь, которые обычно сопровождаются нарушением радиосвязи. Были построены карты магнитной возмущенности.

Кроме важного теоретического интереса большое практическое значение имеет исследование ионосферы как среды распространения радиоволн. Перед геофизиками стоят задачи повышения надежности радиосвязи в высоких широтах, а также оценки радиационной обстановки в космическом пространстве по данным наземных наблюдений.

На основе экспериментальных данных об ионизации верхних слоев атмосферы под действием вторгающихся сюда потоков заряженных частиц были выяснены основные закономерности и особенности регулярных и аномальных процессов в ионосфере высоких широт. Практическим итогом этих исследований была разработка методики расчета и выбора наиболее эффективных частот для радиосвязи и метода прогноза условий прохождения радиоволн на высокоширотных расстояниях. Полученные материалы дали возможность внедрить в практику радиосвязи службу радиопрогнозов.

Все материалы наблюдений дрейфующих станций широко используются для оперативной работы Гидрометеорологической службы нашей страны, а также для нужд арктического мореплавания. Они способствуют дальнейшему освоению Северного морского пути.

С дрейфующих станций на Большую землю регулярно передаются сведения о погоде, состоянии верхних слоев атмосферы, водных масс и ледяного покрова Северного Ледовитого океана, а также о различных геофизических явлениях.

Восемь раз в сутки проводятся на дрейфующих станциях метеорологические наблюдения, и сразу же эти данные по радио передаются на Большую землю, где синоптики гидрометеорологических станций и других учреждений наносят эти сведения на карты и начинают «колдовать» над будущей погодой.

Раньше, когда не существовало дрейфующих станций и не имелось данных о погоде в Центральной Арктике, синоптики часто бывали в затруднении, не зная, какой «сюрприз» можно оттуда ожидать. Теперь, при регулярном поступлении метеорологических сводок, обвалы холодного арктического воздуха уже никого не застают врасплох. Агрометеорологические данные используются всеми бюро погоды Гидрометеорологической службы не только нашей страны, но и всего мира.

Данные, собранные на дрейфующих станциях, становятся достоянием многих советских научно-исследовательских институтов и учреждений. Они широко используют эти сведения для составления синоптических, гидрологических, ледовых и других прогнозов. По материалам наблюдений дрейфующих станций разрабатываются многие важные научные проблемы, написано множество научных работ.

Работа ученых-полярников на дрейфующих станциях имеет также большую практическую ценность для освоения полярных районов, значение которых в экономике нашей страны все более повышается.