Д. Святский - Занимательная метеорология

МОЖЕТ ЛИ ЧЕЛОВЕК ДЕЛАТЬ ПОГОДУ?

Если очень важно уметь предсказать погоду, то куда же лучше было бы и не нуждаться ни в каких предсказаниях, а прямо делать ту погоду, какая нам нужна! Возникли бы, пожалуй, и затруднения, если одному нужна одна погода, другому — другая; но конечно, речь идет не о том, чтобы каждый делал себе "свою" погоду, а о том, чтобы можно было влиять на погоду в интересах хозяйства страны или в отдельных случаях предотвращать вредные ее влияния. Заставить пойти дождь после долгой засухи; заставить перестать дождь, который идет слишком упорно; рассеять градовую тучу, угрожающую полям, или туман, мешающий авиатору рассмотреть местность, — даже в небольшом масштабе такое воздействие на погоду могло бы дать весьма важные результаты.

Попытки влиять на погоду в древности были не менее, если не более распространены, чем наблюдения над погодой; тогда они и проявлялись так, как это естественно на сравнительно низком уровне культуры населения. Средства воздействия на погоду проистекали из самых нелепых, с нашей точки зрения, суеверий и религиозных предрассудков. Во многих местах подобные суеверия живы и до сих пор. В Китае при длительной засухе с подобающей торжественностью колотят изображение дракона, который олицетворяет злые силы природы. В Греции и Югославии при засухе посылают детей маршировать вокруг колодцев и источников, причем впереди идет девочка, вся украшенная цветами; они заходят во все дворы, и всюду хозяйка дома обрызгивает девочку водой, а она поет особые песни о дожде.

Чтоб остановить дождь, у некоторых народов кладут на землю раскаленные камни; у других приглашают для прекращения дождя особого колдуна, и пока он проделывает свои заклинания и обряды, никто не имеет права ни мыться, ни пить. В Сиаме снимают крыши с храмов, чтоб боги скорее остановили дождь, — иначе им ведь самим придется мокнуть!

В 1893 году в Сицилии была страшная засуха, и когда все молебны и просьбы к святым ни к чему не привели, крестьяне решили расправиться с ними.

В Палермо вытащили статую св. Иосифа в один из садов, совершенно высохших от зноя, и обещали оставить его там на солнце, пока не пойдет дождь. Изображения святых поставили носом в угол, как непослушных детей, У Михаила Архангела оторвали золотые крылья и одели его в рогожу, а св. Анджело угрожали повесить. "Дождя — или на веревку!" — вопили разъяренные крестьяне…

В средине века твердо верили, что шум разгоняет градовые тучи, и при приближении грозы звонили в колокола. На многих средневековых колоколах сохранились надписи, свидетельствующие об этом. Одна из них, знаменитая "Vivos voco, mortuos plango, fulgura frango" [13] Живых созываю, мертвых оплакиваю, молнии разбиваю! взята Шиллером как эпиграф к поэме "Песня о колоколе".

МОЖНО ЛИ В ЗАСУХУ СДЕЛАТЬ ДОЖДЬ?

Мы не собираемся обращаться за дождем ни к богам, ни к сверхъестественным силам. Наука располагает сей-час такими мощными средствами, какие не снились не только в средние века, но еще и сравнительно недавно. Техника работает с громадными запасами энергии; в лабораториях достигнуты и крайне низкие, и крайне высокие температуры; в аэродинамических трубах создается ветер, близкий к урагану; удалось воспроизвести молнию, даже шаровую. Погода управляется теми же физическими законами. Быть может, настало время применить эти научные достижения к воздействию на погоду?

Рис. 120. Колдун в Сибири "вызывает дождь".

Принципиально между явлениями в лаборатории и в природе нет существенных различий. Все дело здесь в масштабе.

В лаборатории не трудно и получить, и вновь испарить маленькое облако, получить искусственный ветер, электрические разряды и т. п. Но когда мы выходим в свободную атмосферу, тут мы сталкиваемся с силами совсем иного порядка.

Возьмем очень скромную площадь — 100 кв. м — и прикинем, какая нужна энергия, чтоб на эту площадь получить дождь в 1 мм. Не трудно подсчитать, что количество воды высотой в 1 мм на площадь в 100 кв. м весит 100 кг. Представим себе куб воздуха со стороной 10 м (1000 куб. м). Если этот воздух насыщен водяными парами, вода в нем может весить примерно около 5 кг. Количество тепла, освобождающееся при выделении этого количества паров в жидком виде, при переводе в единицы работы, составит около 5 лошадиных сило-часов. Значит, чтоб получить наши 100 кг воды, нужно было бы затратить примерно 100 сило-часов. Это величина хотя и почтенная, но вполне достижимая для человека. Не забудем однако, что мы собрались орошать площадь в 100 кв. м, т. е. площадь крошечного садика или огородика. Если же возьмем поле в 1 кв. км, то понадобится уже миллион сило-часов; тут уже есть над чем задуматься.

С какой стороны ни подойдем к вопросу об искусственном создании дождя, мы наталкиваемся на препятствие в виде закона сохранения энергии. Было, например, предложение такого рода: так как в природе осадки вызываются охлаждением воздуха при подъеме его вверх, то построить трубу и прогонять через нее воздух в вертикальном направлении. Мы, конечно, знаем, что в лаборатории можно прогонять воздух через трубы в любом направлении. Но при подсчетах оказалось, что для получения дождя надо построить трубу не менее 500 м высотой! А силы, которые необходимо затратить при этом для получения дождя, полезного для полей, измерялись бы десятками миллионов лошадиных сил…

Нельзя ли применить "охлаждение от нагревания" и заставить воздух подняться кверху, нагревая его у земной поверхности? Подсчет показывает, что для получения таким путем 12 мм дождя на 2 1/ 2кв. км (средний дождь и сравнительно очень небольшая площадь), надо бы было сжечь 6400 т угля. Да еще не вся вода дойдет до земли: часть ее испарится по пути.

А если поставить на пути ветра ледяные барьеры, чтобы получить воду путем охлаждения воздуха, или просто преграду в виде земляного вала, чтобы, поднимаясь, воздух на высоте выделил влагу, как это бывает, когда ветер налетает на горный хребет? Ясно и без расчетов, что преграды должны быть порядка горных хребтов, и стоимость их возведения превысила бы все убытки от засухи. С точки зрения практики, многое теоретически возможное нужно назвать "невозможным" тогда, когда его достижение требует затраты несообразно больших средств.

В Канаде, отдельные округа которой часто страдают от бездождья, был предложен способ вызвать дождь путем выливания жидкого воздуха с аэропланов. Идея сама по себе правильная, непонятно только, для чего поднимать воздух на аэроплане, когда можно получить ту же конденсацию влаги прямо у земной поверхности… Во всяком случае ясно, что для орошения целого округа понадобилось бы чудовищное количество жидкого воздуха.