Гэвин Претор-Пинни - Занимательное волноведение. Волненя и колебания вокруг нас

Представьте себе кита-горбача, издающего звуки на глубине подводного звукового канала. В обычной ситуации звуковые волны распространялись бы от кита непрерывно расширяющимися окружностями. Однако попадая в подводный звуковой канал, части волны, идущие в направлении поверхности, ускоряются и поворачивают к земле, а части, направлявшиеся вглубь, ускоряются и устремляются вверх. Благодаря «потолку» более высоких температур и «полу» все возрастающего давления, волны распространяются не в виде окружностей, а в виде непрерывно расширяющихся цилиндров. Песня кита-горбача в ограниченном водном пространстве будет слышна и другим находящимся в канале китам, распространяясь на сотни километров. Еще в 1970-х годах морские биологи предположили: киты-горбачи и другие китообразные, например высоколобый бутылконос, используют подводный звуковой канал для общения друг с другом. Но к единому мнению относительно истинности этой гипотезы до сих пор не пришли.

Неизвестно, когда о подводном звуковом канале стало известно китам, однако среди людей первым человеком, обнаружившим его существование, стал Юинг. Канал назвали каналом звуколокации; ВМС США щедро финансировали исследования Юинга, надеясь потом использовать канал в военных целях. Юинг предложил создать сеть подводных микрофонов, или гидрофонов, которые предполагалось задействовать при поиске потерпевших крушение над океаном пилотов. Терпящий бедствие летчик опускает в воду полый металлический шар, называемый шаром канала звуколокации. Шар погружается в воду и на глубине около километра под давлением воды взрывается, порождая внутри подводного звукового канала звуковую волну. Сигнал засекают на расстоянии сотен тысяч километров и методом триангуляции, сравнивая данные разных гидрофонов, определяют местоположение летчика.

Так как в мирное время все внимание военных было сосредоточено на Советском Союзе, Юингу, в то время работавшему уже в Колумбийском университете, поручили разработать механизм обнаружения проводимых русскими ядерных испытаний. Юинг уже догадался, что тот же самый принцип применим не только в океане, но и в атмосфере — в воздухе должен быть такой же звуковой канал, поскольку с высотой атмосферная температура меняется. Что, если через воздушный звуковой канал, называемый атмосферным волноводом, можно улавливать взрывы, происходящие на другом конце земного шара?

В среднем воздух тропосферы с увеличением высоты охлаждается. Тропосфера — нижний слой атмосферы: примерно 11 км над полюсами и 18 км над экватором. Граница между тропосферой и стратосферой отмечается повышенной концентрацией озона и других газов, которые поглощают солнечное тепло гораздо охотнее, чем газы в тропосфере. Итак, по мере того, как вы переходите границу тропосферы, воздух перестает охлаждаться, но еще не начинает вновь нагреваться в нижней части стратосферы. Другими словами, образуется своего рода «бутерброд»: область холодного воздуха в верхней части тропосферы, зажатая более теплым воздухом снизу и сверху. Поскольку скорость звука зависит от температуры воздушной среды, эта область холодного воздуха в атмосфере ведет себя аналогично подводному звуковому каналу. Внутри «бутерброда» с более холодным воздухом звуковые волны задерживаются, поскольку те части волны, которые шли вверх или вниз, ускоряясь в более теплом воздухе, устремляются к середине канала. Как и в случае с подводным звуковым каналом, на высоте, где распространение звука замедляется, волны энергию теряют.

Юинг был убежден, что через этот атмосферный волновод звуковые волны от ядерных взрывов русских распространятся вокруг земного шара; ученый смог убедить в этом начальника штаба ВВС США. Юинг считал: чтобы отслеживать ядерные взрывы, надо будет всего лишь слушать звуковые волны на соответствующем диапазоне высот.

Однако на деле все оказалось не так уж и просто — атмосферный волновод находится на высоте почти 14 км. Юинг предложил создать систему подвешенных к стратостатам микрофонов; данные с этих микрофонов должны были передаваться в виде радиосигналов либо на землю, либо на самолеты со специальным оборудованием. Этот совершенно секретный план был разработан Юингом совместно с коллегами из других университетов; проект получил название «Могул» [19] Монгол (англ.) (прим. перев.). .

Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы проводились в режиме строгой секретности, в закрытых лабораториях, а пробные запуски осуществлялись с удаленных баз, одной из которых была военная база возле Аламогордо, штат Нью-Мексико, посреди пустыни; недалеко от базы располагался первый американский полигон, на котором в 1945 году проводились ядерные испытания. Все работы были настолько засекречены, что имевшему отношение к проекту военному персоналу были известны лишь кодовые обозначения. Проект вели исследователи из Нью-йоркского университета, которых доставляли на место самолетом; персонал же выполнял лишь свои прямые обязанности и зачастую не имел ни малейшего представления о том, как они соотносятся с проектом в целом. Не владел информацией о проекте «Могул» и персонал Розуэллской военной базы, располагавшейся примерно в 160 км к северо-западу.

Однако кое-что удержать в секрете не получилось — громадные стратостаты. Зачастую их объединяли в гигантские — до двухсот метров — цепи, количество стратостатов в которых доходило до тридцати; на них крепились микрофоны, средства радиосвязи и шестиугольные радиолокационные отражатели из металлической фольги в качестве опознавательных знаков. Запускать их приходилось в светлое время суток, что также не способствовало секретности. Хуже того, стратостаты передвигались по воздуху без всякого контроля, подчиняясь лишь воле ветра.

Пробные запуски стратостатов начали в конце ноября 1946 года. Они продолжались еще некоторое время в 1947 году, пока проект «Могул» не свернули — вскоре обнаружилось, что отголоски ядерных взрывов, произведенных на другом конце земного шара, можно улавливать гораздо менее затратным способом, к тому же, не привлекая внимания — с помощью сейсмографов. Стараясь предотвратить малейшую утечку информации, военные скрупулезно отслеживали упавшие на землю стратостаты и собирали разбившуюся аппаратуру — всю, до последнего винтика. В поисках им невольно помогали сообщения местных радиостанций о случаях обнаружения НЛО — мелькавшие в небе серебристые шестиугольные диски не остались незамеченными населением. Однако иногда обнаружить место крушения стратостата не удавалось. Так произошло и во время запуска 4 июня 1947 года.

Спустя десять дней в нескольких километрах к северо-западу от Розуэлла, штат Нью-Мексико, фермер Бразел с восьмилетним сыном Верноном «наткнулись на рассыпанные по большой площади сверкающие обрывки оловянной фольги, куски резиновых полос, довольно плотной бумаги, прутьев». {43} 43 “ Harassed Rancher Who Located 'Saucer'Sorry He Told About It”, Roswell Daily Record, July 9, 1947. Поначалу они не придали находке большого значения, оставив мусор нетронутым. Однако спустя несколько недель Бразел, узнав из средств массовой информации о загадочных «летающих дисках», которые якобы видели в небе, решил связаться с шерифом из ближайшего населенного пункта, Розуэлла, и рассказать о найденных обломках. Шериф тут же позвонил на военную базу, откуда прислали офицера-разведчика — офицер, взяв с собой Бразела в качестве проводника, отправился собирать неопознанные обломки. Сам он, как и его сослуживцы на базе, о сверхсекретной программе, в соответствии с которой стратостаты запускали с аэродрома возле Аламогордо, ничего не знал.