«Изобретатель - природа»

Изобретатель - природа (fb2) - Изобретатель - природа 1879K скачать: (fb2) - (epub) - (mobi) - Изот Борисович Литинецкий

Изот Борисович Литинецкий - Изобретатель - природа

НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Естественнонаучный факультет

Издается с 1961 г.

И. Б. Литинецкий

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ - ПРИРОДА

Издательство "Знание" Москва 1986 г.

ББК 32.818 Л 64

Рецензенты: Гусельников В. И., доктор биологических наук, профессор; Старовойт О. Е., кандидат физико-математических наук.

Литинецкий И. Б.

Л 64 Изобретатель - природа. (О некоторых аспектах бионики). - Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Знание, 1986. - 208 с. (Нар. ун-т. Естественнонаучный фак.).

Изд. 2-е, перераб. и доп.

Главный отраслевой редактор А. А. Нелюбов

Редактор Н. И. Феоктистова

Младший редактор Н. Т. Карячкина

Художник И. В. Беляева

Худож". редактор М. А. Бабичева

Техн. редактор Л. А. Солнцева

Корректоры Л. В. Иванова. Н. М. Арсенина

ИБ № 7808

Сдано в набор 19.02.86. Подписано к печати 15.10.86. А04404. Формат бумаги 70Х100 1/32. Бумага кн. -журн. Гарнитура типа таймс. Печать офсетная. Усл. печ. л. 8,45. Усл. кр. -отт. 17,22. Уч. -изд. л. 10,73. Тираж 100 000 экз. Заказ 2950. Цена 60 коп. Издательство "Знание". 101835, ГСП, Москва, Центр, проезд Серова, д. 4. Индекс-заказа 866713. Ордена Трудового Красного Знамени Калининский полиграфический комбинат Союзполиграфпрома при Государственном комитете СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. 170024, г. Калинин, пр. Ленина, 5.

Об авторе

Изот Борисович Литинецкий, кандидат технических наук, член Союза журналистов СССР. Автор многих научных и научно-популярных публикаций. Его книги "Бионика", "Беседы о бионике", "На пути к бионике", "Многоэтажная земля", "Изобретатель - природа", "Барометры природы" получили широкое признание у нас и за рубежом, переведены на многие иностранные языки. Книги отмечены также на Международных и Всесоюзных конкурсах дипломами и медалями.

Предисловие

Бионика! Еще совсем недавно этого слова не было ни в одном этимологическом словаре, ни в одной энциклопедии мира. Сегодня же, вероятно, трудно найти читающего человека, который не знал бы сущности, целей и задач этой родившейся 25 лет назад бурно развивающейся науки. О ней пишут учебники, монографии, научно-популярные книги и статьи, фантастические романы и повести, создают кинофильмы, ее щедро награждают всевозможными эпитетами: "всемогущая", "всезнающая", "всеумеющая" бионика.

Синтезируя достижения многих естественных и технических наук, осуществляя совершенно новый подход к изучению творчества живой природы, бионика с каждым годом захватывает новые рубежи, все больше проникает в различные области практической деятельности человека, в сферу научных исследований, формирует и развивает новые научные направления, способствующие ускорению научно-технического прогресса.

Не так давно на древе бионики родились две новые ветви: биометеорология и биосейсмология. В первой части книги автор, опираясь на обширный фактический материал, убедительно показывает, как живые организмы - животные и растения предчувствуют изменения погоды и могут служить моделями для создания высокочувствительных бионических систем для прогнозирования атмосферных явлений. Вторая часть книги посвящена сложнейшей, очень важной проблеме - повышению точности предсказания землетрясений. Ясно, доступно и вместе с тем строго научно автор рассматривает физику работы живых "сейсмографов", показывает возможности разработки новых методов и средств сейсмопрогностики. Книга И. Б. Литинецкого, известного специалиста в области бионики будет полезна широким читательским кругам и специалистам.

Академик Б. М. Кедров

Часть первая. Чудо-синоптики

Наука легких метеоров

Премены неба предвещай

И бурный шум воздушных споров

Чрез верны знаки предъявляй

М. Ломоносов

Дело "гор златых достойное"

Ничто в природе Земли не оказывает столь заметного; влияния на жизнь каждого человека, как погода. Погода, климат - это условия обитания человека. Но как ни обидно, а на исходе XX века приходится признаться, что человек - "Homo sapiens", "царь природы" - не властен над погодой. Более того, чем глубже наука проникает в тайны погоды, тем яснее становится, что об управлении ею в ближайшем обозримом будущем всерьез нечего и думать. Остается лишь одно - прогнозировать ее поточней. Это чрезвычайно важно, ибо даже небольшое повышение точности метеорологических прогнозов позволит сберечь в масштабах планеты сотни тысяч человеческих жизней, миллиарды рублей.

Среди глобальных научных проблем, решенных и решаемых человечеством на протяжении всей истории его существования, трудно найти такую, которую по сложности и непрерывно растущей актуальности можно было бы поставить в один ряд с проблемой точного прогнозирования погоды. И сегодня, в век атомной энергии, химии, электроники, освоения космоса, пророчески звучат слова, сказанные 250 лет назад М. В. Ломоносовым: "Человеку ничего не оставалось бы требовать от бога, если быон научился правильно предсказывать погоду". В решении проблемы научного предсказывания погоды гениальный ученый, "произведший в науках сильнейший переворот и давший им то направление, по которому текут они ныне", видел "великое приобретение обществу человеческому", дело "гор златых достойное".

Точное прогнозирование погоды - одна из древних проблем, она так же стара, как само человечество. Потребность в какой-то мере предвидеть погоду появилась у человека с переходом его к оседлой жизни, к занятию земледелием и скотоводством. Засухи и наводнения, ливни и ураганы, морские штормы и черные бури, запоздалые или ранние заморозки и другие стихийные бедствия зачастую уничтожали посевы и лишали людей пищи, корма для скота, а порой и крова. Нужно было научиться вовремя узнавать о ненастье и предвидеть погоду, благоприятствующую работе.

В результате длительных наблюдений люди установили еще задолго до нашей эры ряд взаимосвязанных процессов между отдельными атмосферными явлениями. Возникло много примет о погоде, обычно в виде кратких правил, нередко рифмованных. Их можно найти в сочинениях Аристотеля, Вергилия, Катона, Плиния и других древнегреческих и римских писателей. У греков были даже особые календари, высеченные на каменных дощечках, указывающие средний характер погоды для каждого дня года. Появились они, вероятно, 25 веков назад в результате многолетних наблюдений отдельных ученых. Эти календари-отметчики (так называемые парапегмы) прикреплялись к колоннам на рынках, площадях и в других общественных местах приморских городов. Парапегмы пользовались большим доверием мореплавателей и сельских жителей. Ориентируясь по ним, люди выходили на рыбную ловлю, на охоту, отправлялись в дальнее плавание, проводили сельскохозяйственные работы.

Парапегмы давным-давно стали достоянием музеев. Забылись многие накопленные народами в течение веков приметы погоды, основанные на наблюдениях природы. Прогнозирование погоды ныне ведется на научной основе. О том, что приготовила нам природа на завтра и ближайшие дни, мы обычно узнаем вечером, сидя у радиоприемника или телевизора, когда диктор объявляет: "Передаем сводку погоды..." А утром это сообщение мы находим в газетах.

Трудно сейчас найти человека, которого не интересовало бы состояние погоды. "Потребителями" прогнозов погоды в наше время являются сотни миллионов, миллиарды людей самых различных профессий и специальностей: полеводы, садоводы, пчеловоды, агрономы, овощеводы, трактористы, шоферы, геологи, летчики, космонавты, моряки, лесозаготовители, строители, спортсмены, тысячи и тысячи любителей туризма, альпинизма, охоты и рыбной ловли. Прогнозы погоды прочно вошли в жизнь каждого горожанина, каждого сельского жителя. Мы привыкли и любим жить "по науке".

"Фантазии" синоптиков

Однако не будем греха таить: нет-нет, да и подводят нас официальные метеосводки, создают богатейшую почву для иронии и сарказма. У многих, вероятно, еще свежи в памяти публикации в ряде наших газет и журналов о том, что шведская Академия искусств, ежегодно присуждающая премию "за достижения в области поэзии и фантастики", дважды удостаивала специальной премии сотрудников стокгольмского Института метеорологических прогнозов, проявивших в своих предсказаниях погоды "необычную поэтическую фантазию, не имевшую ничего общего с действительностью". При каждой ошибочной метеосводке завзятый остряк не преминет изречь: "О погоде на завтра узнаете послезавтра". Не обходят в своем "творчестве" синоптиков и карикатуристы. Так, например, в одном из ноябрьских номеров 1985 года газеты "Советская Россия" в разделе "Нам рисуют читатели" был нарисован прохожий, стоящий перед вывешенным на стене (вероятно, здания Гидрометцентра) объявлением: "Бюро прогнозов срочно требуется ревматик".

Хотя шутки над прогнозами синоптиков уже давно перестали считаться признаками хорошего тона, тему все же продолжают "разрабатывать", поскольку ошибки в предсказаниях погоды время от времени дают пищу острословам. Так, совсем недавно на страницах одного зарубежного популярного журнала была опубликована небольшая заметка следующего содержания:

"...В январе прошлого года в городе Джиджа (Саудовская Аравия) неожиданно выпало рекордное количество осадков. Местная газета "Сауди газет" не замедлила откликнуться на знаменательное событие. Сообщение гласило:

"Прогноз погоды сегодня отменен из-за погоды.

Сводки о погоде к нам привозят с метеостанции аэропорта, но сейчас все дороги затоплены.

Будет или нет завтра в газете прогноз погоды - это зависит только от погоды"...

И все же, как ни язвительна премия шведской Академии искусств, как ни грустно шутливое сообщение газеты "Сауди газет", какие злые карикатуры и ядовитые остроты ни адресуются синоптикам, подавляющая часть населения земного шара продолжает верить метеорологам, так как знает, что за последние 25 лет они многое сделали и продолжают делать для повышения точности прогнозирования погоды.

Вероятность правильного прогнозирования погоды значительно увеличилась за последние годы вследствие расширения наблюдательной сети, оснащения ее более совершенными приборами, средствами автоматики, шарами-пилотами, радиозондами, метеорологическими и геофизическими ракетами, лазерными системами для исследования очень высоких слоев атмосферы, а главное - за счет использования так называемых численных методов прогноза, то есть применения к атмосферным процессам уравнений гидромеханики и термодинамики (построения сложных математических моделей движения воздушных масс).

Последнее стало по-настоящему возможным сравнительно недавно, после появления первых электронных вычислительных машин. Образно говоря, появилась возможность не предсказывать, а предвычислять погоду. Большой вклад в разработку и доведение до практической реализации численных методов внесли советские ученые член-корреспондент АН СССР И. А. Кибель, академики Н. Е. Кочин, А. М. Обухов, Г. И. Марчук и американский ученый Дж. Чарни.

Новую страницу в прогнозировании погоды открыли метеорологические спутники (рис. 1). Впервые они были запущены в космос в нашей стране в 1967 году. С тех пор вот уже двадцать лет в Советском Союзе действует космическая система "Метеор", включающая спутники и наземные региональные центры приема информации в Москве, Новосибирске и Хабаровске.

Рис. 1. С космического корабля можно видеть, как закручивает шторм свою гигантскую воронку

Начиная с 1975 года на орбиту регулярно выходят метеоспутники второго поколения "Метеор-2", гораздо совершеннее предыдущих. Они оснащены телевизионными, инфракрасными и актинометрическими системами, которые обеспечивают регулярное получение и распространение информации о распределении облачности, состоянии снежного покрова земного шара, ледовой обстановке на морях, а также о тепловой энергии, отражаемой и излучаемой земной поверхностью и атмосферой. Система из двух спутников, находящихся на круговых околополярных орбитах высотой около 630 км, плоскости которых пересекаются под углом 95°, дает в течение суток информацию с половины поверхности Земли. При этом каждый из районов планеты наблюдается в интервале 6 часов.

Снимки, передаваемые на Землю с метеорологических спутников, огромные спирали циклонов, в которых закручены многоярусные облачные поля - колыбели ураганов, поражают воображение. Нет такой силы, которая могла бы приостановить их развитие. Но если раньше эти аномалии в движении воздушных масс были большей частью для нас полнейшей неожиданностью, внезапно обрушивались на города и села, то теперь метеорологические спутники позволяют следить за движением циклонов и антициклонов, предсказывать многие погодные аномалии, стихийные явления природы.

Словом, с созданием метеоспутников синоптики обрели мощнейшее средство для проникновения в те области "кухни погоды", о которых составители первых прогнозов даже не мечтали.

Итак, процесс составления прогнозов погоды в настоящее время представляет собой четко отлаженную, непрерывно работающую систему взаимодействия человека с самой современной техникой - многочисленными измерительными приборами, разнообразными автоматическими устройствами, быстродействующими ЭВМ, метеоспутниками, высокоскоростной электросвязью и другими системами.

Исторически сложилось так, что в прогнозировании погоды сформировался ряд направлений, связанных со сроком прогноза: краткосрочный, среднесрочный и долгосрочный. Каждый из них опирается на специфическую методику, на использование соответствующего набора исходных метеорологических данных. Так, например, чтобы дать прогноз погоды всего на одни сутки только по Москве, метеорологам нужна детальная информация о состоянии атмосферы в радиусе до 2 тысяч километров, на 3 суток - со всего Северного полушария. Для прогноза до 5 суток требуются данные со всего земного шара. Это обусловлено тем, что "делающие погоду" воздушные массы движутся с весьма большой скоростью, проходя за сутки в среднем расстояние 1,5 тысяч километров, а за неделю - половину полушария.

Необходимую синоптикам для прогнозирования погоды информацию собирают входящие в Глобальную систему наблюдения Всемирной службы погоды (ВСП) 10 тысяч наземных метеорологических станций, 800 аэрологических пунктов радиозондирования атмосферы, около 300 буйковых станций, корабли погоды в Атлантическом и Тихом океанах, торговые морские суда, самолеты гражданской авиации, полярно-орбитальные искусственные спутники Земли и спутники на геостационарных орбитах.

Все материалы метеонаблюдений почти непрерывно поступают по специальным каналам связи в три крупных Мировых метеорологических центра (ММЦ), находящихся в Москве, Вашингтоне, Мельбурне, и в национальные метеорологические центры более 150 стран. Данные наблюдений расшифровываются, проверяются, анализируются, после чего производится расчет прогностических карт полей давления и циркуляции для различных уровней атмосферы на срок до трех дней. На основании прогностических карт с помощью специально разработанных методик составляется прогноз отдельных метеорологических величин (температуры, давления, влажности воздуха, скорости и направления ветра и др.) и атмосферных явлений (тумана, грозы, гололеда, метели и др.). Текст прогноза обсуждается ведущими специалистами, утверждается и распространяется потребителям.

А потребитель, доверившись очередной метеосводке, обещающей хорошую погоду в том или ином регионе, нередко, отправившись в служебную командировку или долгожданный отпуск, мается в аэропорту сутки, двое, а то и трое. Да и сам недавно назначенный на пост директора Гидрометцентра СССР кандидат географических наук А. А. Васильев в интервью корреспонденту газеты "Известия" признался:

"От плохого прогноза я и сам страдаю, как и все. Бывает, поедешь за город отдыхать, а тут как снег на голову ливень. Переживаю, конечно, что неудачно сработали. Хотя и знаю, почему..."

Почему ошибаются "боги погоды"

Почему же все-таки, несмотря на многотысячную сеть расположенных по всему земному шару метеорологических, гидрологических, аэрологических, метеорадиолокационных, морских и океанических, ионосферных, геомагнитных, гелиофизических станций и постов, оснащенных новейшими приборами, средствами автоматики, несмотря на метеоспутники, собирающие огромную синоптическую информацию, несмотря на разработку многочисленных моделей движения атмосферы, прогнозы погоды иногда оказываются неточными, а порою просто ошибочными?

Причин много.

Качество прогнозов погоды зависит в первую очередь от совершенства теории, на которой они базируются, а также от организации и работы целого ряда систем, составляющих службу погоды.

В идеале решить проблему безошибочного предсказания погоды можно было бы, превратив прогноз погоды в расчет погоды, подобно тому, как рассчитываются периоды лунных затмений и долгота дня астрономами. Однако законы движения воздуха и физические процессы, происходящие в атмосфере, к сожалению, намного сложнее законов движения планет. Так, например, чтобы наметить будущую траекторию какого-либо циклона, нужно рассчитать ожидаемые температуру и давление воздуха, ветер, осадки и другие факторы на разных высотах в атмосфере. Между тем в настоящее время метеорологи еще не знают досконально всех соотношений, связывающих между собой огромное число параметров, действующих на отдельно взятый циклон. Кроме того, так как каждый такой объект в процессе формирования перемещается из одних районов в другие, трудно предсказать детали всех явлений, которые он будет испытывать в новом для себя районе. Еще труднее предсказать, где и когда может возникнуть смерч и как он себя поведет. Порой, когда метеорологам приходится иметь дело с такими самыми разрушительными из всех локальных атмосферных явлений, как смерчи и шквалы, их прогнозирование превращается в уравнения, где неизвестных больше, чем самих уравнений.

Основной, главный источник ошибок в прогнозах погоды проистекает из неполного знания физических процессов в атмосфере и невозможности их точного математического описания.

Второй источник ошибок - недостаточное количество наблюдений, метеоданных. Дело в том, что сеть метеостанций, от которых поступает начальная информация, расположена на нашей планете крайне неравномерно (рис. 2). Большую часть информации метеорологи получают с материков. Да и то не отовсюду. Из Южного полушария сведений поступает крайне мало. Экваториальные области, в общем, почти не изучены, так как наблюдения за ними ведутся не систематически. И наконец, самое главное - океан. Здесь рождаются мощные циклоны и антициклоны, которые бессовестно путают карты синоптикам - в прямом и переносном смысле. По сути дела, вся атмосфера над океаном остается вне поля зрения метеорологов. Хотя в Атлантическом и Тихом океанах плавают "корабли погоды", а метеоинформацию поставляют и рейсовые суда, все равно это поистине капля в море - в сущности, две трети поверхности Земли остаются как бы в тени: что на самом деле происходит в океане, в атмосфере, неизвестно.

Рис. 2. Точки показывают, как расположены метеостанции в Северном полушарии. Даже материки по-разному насыщены ими (сравните Евразию и Америку), не говоря уже об океанах. В океанах черными треугольниками обозначены места, откуда уже сейчас могут брать информацию метеоспутники. Как видите, и тут есть пробелы, ибо спутников еще мало

Как редкая рыболовная сеть не задерживает мелкую рыбу, так и редкая сеть станций не улавливает мелкомасштабные процессы атмосферы. А для прогноза погоды важны все атмосферные процессы - от крупномасштабных до локальных.

Перечисляя источники ошибок, приводящие к неточности, к неоправдываемости выдаваемых синоптиками прогнозов погоды, нельзя не отметить еще одно чрезвычайно важное обстоятельство.

Нередко из уст синоптиков можно услышать: "Ах, если бы у нас была целая вечность для того, чтобы составить прогноз погоды на завтра, этот прогноз был бы великолепен..."

Не правда ли, звучит парадоксально, если учесть, что постоянными помощниками метеорологов уже давно стали быстродействующие ЭВМ. Но в приведенном высказывании нет ничего парадоксального, ибо, как совершенно справедливо заметил один французский метеоролог, "метеорологическая информация - это самый скоропортящийся товар". Нельзя же прогноз на сутки составлять сутки. Важно не только быстро принять оперативную информацию. Надо как можно скорее переработать ее и передать синоптикам, иначе она потеряет свою ценность.

Между тем электронные вычислительные машины с быстродействием миллионы операций в секунду, имеющиеся сейчас в распоряжении метеорологов, не справляются с обработкой огромного, все время увеличивающегося массива информации. Для интегрирования "уравнений погоды" в глобальном масштабе нужны машины более высокого класса (с быстродействием до 1014 операции в секунду). Поскольку таких ЭВМ у метеорологов пока нет, зачастую им приходится сознательно упрощать схему прогноза, сокращать объем вычислений, что приводит к уменьшению точности прогноза.

И еще. В любом непрерывно работающем сложном механизме могут случаться отдельные, временные неполадки. Бывают они и в такой грандиозной по масштабам системе, как Международная служба погоды, и могут сказаться на качестве прогноза в тот или иной день. Например, несвоевременное поступление данных наблюдений из какого-либо района Северного полушария приводит к необходимости замены их прогностическими или климатическими данными, что отрицательно влияет на точность прогноза. К неправильным расчетам могут привести и сбои в работе ЭВМ, и такие непредсказуемые грозные явления природы, как землетрясение в недрах океана, порождающее сокрушительное цунами, или внезапно проснувшийся после многолетней спячки вулкан, выбрасывающий из жерла в атмосферу миллионы кубических метров пепла, снижающего интенсивность солнечной радиации, доходящей до поверхности Земли.

В конечном счете совокупность всех перечисленных причин и приводит к тому, что даже лучшие синоптики, которых называют богами погоды, невольно, не желая этого, иногда нас подводят.

Публикуемые в разных странах данные о достигнутой точности краткосрочных прогнозов - о погоде на завтра - весьма разноречивы. По одним истояникам, оправдывае-мость прогнозов на 12-18 часов достигает 86%, на 18-36 часов - равна примерно 75%, по другим - ежедневные прогнозы подтверждаются на 56-61%.

Такой разброс в приведенных процентах оправдываемое™ краткосрочных прогнозов погоды, вероятно, является результатом различных критериев, различной жесткости методик, подходов к оценке достоверности публикуемых метеосводок. В среднем, по нашим расчетам, оправды-ваемость научных краткосрочных прогнозов (на 1-3 суток) в настоящее время составляет 80-83%, то есть из каждых 5-6 прогнозов один оказывается неверным, ошибочным. Именно они-то и порождают шутки, остроты и карикатуры, служат мишенью для острословов: "Прочитай прогноз и рассчитывай на обратное". Что поделаешь, так уж устроены люди - замечают только несостоявшиеся прогнозы, а правильно предсказанную погоду воспринимают без благодарных телефонных звонков в Гидрометцентр своей страны. Каждый из нас - очень строгий контролер труда синоптиков, а однажды, дважды или трижды промокший человек злопамятен!

Но если в краткосрочных прогнозах погоды благодаря планомерно проводимым научным исследованиям атмосферных процессов, оснащению научно-исследовательских учреждений и оперативных подразделений вычислительной техникой, новыми автоматическими средствами наблюдения отмечается постоянный прогресс, повышается их точность (в Советском Союзе оправдываемость прогнозов на 24-72 часа приближается к 90%), то о долгосрочных этого сказать нельзя. За примерами далеко ходить не надо.

...1983 год. "Улицы - реки", "Наводнение века", "Небывалая засуха", "Ливни с градом", "То жара, то ураганы", "Снегопады в Индии", "Вода, кругом вода...", "Великая сушь Австралии", "Опустошительное наводнение", "Атака стихии", "Библейский потоп", "Ураганные ветры и проливные дожди", "Майский снег", "Золотой штат во власти разъяренной стихии"... Такого рода сообщения различных телеграфных агентств почти не сходили в течение всего года со страниц всех газет мира. Многочисленные еженедельники, научные и научно-популярные журналы печатали обширные статьи ученых, журналистов под броскими заголовками: "Наихудшая погода за последние сорок лет", "Беспомощная метеорология", "Нас ждет всемирный потоп", "Эта обезумевшая погода"...

И действительно, погода обезумела. На всех континентах земного шара творилось что-то невероятное. Большая часть сезонных прогнозов метеорологов на обоих полушариях не оправдалась.

Жестокие удары нанесла мать-природа американцам. Небывалой силы шквалистые ветры, все сметающие на своем пути стремительные потоки горных рек, величайшие оползни, многочисленные населенные пункты, затопленные водой, семиметровые волны, пристани, превратившиеся в груды каменных развалин, - такую жуткую картину можно было наблюдать в Калифорнии в начале марта. Во власти разъяренной стихии оказались также штаты Колорадо и Невада. В результате таяния льдов и снегов в Скалистых горах и проливных дождей вышла из берегов река Колорадо, уровень воды в которой достиг рекордной за последние 66 лет отметки. Потоки воды размыли во многих местах дамбы, блокировали дороги. В июне ливневые дожди с градом, сопровождавшиеся мощными ураганами, обрушились на обширные районы Среднего Запада США. Сильные наводнения нарушили систему коммуникаций в штатах Висконсин, Канзас и Айова. В начале июля ливни внезапно прекратились. Им на смену пришла изнурительная жара. Столбик термометра на Среднем Западе и на Восточном побережье страны поднялся до 40-градусной отметки, местами жара превышала 45 градусов. К концу месяца в результате необычайно жаркой погоды число жертв достигло 157 человек. Сотни людей были госпитализированы из-за тепловых ударов. Небывалая жара нанесла большой урон сельскому хозяйству страны. Не принес облегчения американцам и август. В 1983 году он был самым жарким в США за последнее столетие. Сентябрь же на большей части территории США выдался холодным. В районе Скалистых гор необычно рано выпал снег. Особенно интенсивные снегопады наблюдались в штате Монтана. Местами толщина снежного покрова достигала 30 сантиметров!

От невероятных капризов погоды пострадали не только Соединенные Штаты Америки. Стихийные бедствия обрушились на ряд стран Южной Америки. Наводнением века назвали в Бразилии июльский разгул водной стихии в Южных штатах - Риу-Гранди-ду-Сул, Парана и Санта-Катарина. В результате проливных дождей уровень воды в реке Уругвай поднялся выше ординара на 10 метров, реки Игуасу - на 27 метров! От наводнения погибли 120 человек, 300 тысяч жителей потеряли свои жилища. В еще худшем положении оказались северо-восточные бразильские штаты - Алагоас, Сеара, Риу-Гранди-ду-Норти, Пернам-буку, Пиауи, Параибу, Стержини, Мараньон и др. Эти штаты, территория которых равна Японии, Италии и Франции, вместе взятым, поразила страшнейшая засуха. Согласно официальной статистике в общей сложности число пострадавших от засухи превысило 16 миллионов человек. В то время как жители северо-восточных штатов Бразилии умирали от нестерпимой жары, голода и жажды, сильные наводнения, вызванные продолжительными ливнями, охватили северо-восточные провинции Аргентины. Воды вышедших из берегов рек Парана, Парагвая и Уругвая разрушили дамбы и плотины, многие километры железных и шоссейных дорог, залили 15 миллионов гектаров посевных площадей, затопили десятки городов и селений. Буйство стихии обошлось стране ущербом, превысившим миллиард долларов.

Немало сюрпризов в 1983 году преподнесла погода и европейским странам. В самом начале весны небо над Западной Европой плотно затянули тучи. Начались проливные дожди. Как подсчитали бельгийские метеорологи, за два месяца - с середины марта до середины мая - в этой стране только четыре дня были полностью солнечными. "Нынешний май больше похож на октябрь", - мрачно пошутил комментатор брюссельского телевидения, посоветовавший телезрителям переносить мебель на верхние этажи. Непрекращающиеся сильные дожди вызвали небывалое наводнение в сельской местности и городах в западной части ФРГ.

Продолжавшиеся в течение нескольких недель дожди привели к сильнейшим наводнениям в восточных, а затем в юго-западных районах Франции. В результате повышения уровня воды в реках оказались затопленными многие населенные пункты, автомобильные дороги. В ряде департаментов потоки воды уничтожили посевы зерновых и овощных культур, значительную часть виноградников. Три весенних опустошительных наводнения нанесли Франции ущерб, оцениваемый пятью миллиардами франков. Были и человеческие жертвы.

Необычным выдалось и лето в ряде других европейских стран. В июне во многих провинциях Испании столбик термометра превысил 40-градусную отметку. В результате сильной жары многие районы пострадали от засухи. В критическом положении оказались 20 тысяч жителей провинции Сарагосы, где были исчерпаны все запасы пресной воды. Живительную влагу пришлось доставлять цистернами. А через два месяца на северные районы Испании обрушилось вызванное проливными дождями небывалое за последние 30 лет наводнение, унесшее не один десяток человеческих жизней. В июле сильнейшая жара охватила Италию. На обширных площадях юга страны запылали леса. В Сардинии, где температура достигала в некоторых местах 49 градусов, пожары уничтожили 60 тысяч гектаров леса. По расчетам специалистов, для того чтобы восстановить сгоревшие на юге Италии лесные массивы и сельскохозяйственные угодья, понадобятся десятки лет.

Невиданная за последние 124 года жара установилась в июле в Австрии. Двенадцать дней подряд ртутный столбик термометра поднимался в Вене до 30-35 градусов. Абсолютный рекорд жары - плюс 37,8 градуса был зарегистрирован в Зальцбурге. Июль был и самым сухим в Австрии за последнее столетие. Количество выпавших осадков составило не более 10-15 процентов месячной нормы. Необычно жаркая и сухая погода причинила многомиллионный ущерб сельскому и лесному хозяйству, особенно кукурузным и картофельным плантациям, а также садам и виноградникам. В ряде районов Зальцбурга, Тироля, Верхней Австрии, Штирии вспыхнули сильные лесные пожары Метеорологическими рекордами был отмечен июль и в Be ликобритании. Над большей частью страны стояла жар кая погода. Столбик термометра ежедневно превышал отметку в 30 градусов. Такого горячего июля, по данным метеорологических центров, не наблюдалось на Британских островах с 1659 года, то есть 324 года! После продолжавшейся в течение двух недель сильной жары на Великобританию обрушились проливные дожди, грозы и ураганные ветры. В северо-западных районах страны выпала месячная норма осадков. Дожди нанесли значительный ущерб сельскохозяйственным угодьям, серьезно повредили ряд шоссейных и железных дорог.

Буйство стихии испытали на себе весной и летом 1983 года жители Португалии и Швейцарии. Май в Португалии выдался удивительно снежным. На севере страны слой выпавшего снега достиг четырёх метров! Образовавшиеся на дорогах сугробы прервали автомобильное сообщение между некоторыми городами. Столь обильных снегов не могли припомнить даже старожилы. Резкое похолодание, сопровождавшееся штормовыми ветрами, ливневыми дождями и грозами, принес в мае на территорию Швейцарии мощный атлантический циклон. В горных западных районах страны выпал снег, толщина покрова которого достигала 30-50 сантиметров. Снежные оползни и заносы блокировали дороги во многих местах.

Не обошла стихия и многие страны Азии. В Японии, где привыкли к тому, что четыре времени года пунктуально сменяют друг друга, в мае вдруг прошел небывалый для этого времени снегопад (совсем по-зимнему выглядели города и поселки островов Хоккайдо и Хонсю). В июле на западные районы страны обрушились ливневые дожди. В результате наводнений и многочисленных крупных оползней погибли и пропали без вести 120 человек, сотни строений оказались полностью разрушенными, свыше 10 тысяч домов затопленными, на большой территории - от индустриального центра Осака на острове Хонсю и Нагасаки на Южном Кюсю - было прервано автомобильное и железнодорожное сообщение. И как бы для того, чтобы напомнить японцам, оказавшимся в плену затянувшихся проливных дождей, что это еще не самое страшное, природа преподнесла им в августе и сентябре еще два сильнейших тайфуна! Настоящий потоп, который иначе как библейским нельзя назвать, поразил Гонконг, Тайвань, Бангладеш и Южный Китай. Казалось, что над этими районами Азии разверзлось само небо и вниз хлынули непрерывные потоки воды. Только в одной китайской провинции Гуандун наводнения унесли более 30 человеческих жизней, погубили много скота, около 100 тысяч акров посевов, разрушили 3800 километров шоссейных дорог и значительный отрезок железной дороги Кантон - Пекин, 38 мостов и 250 тоннелей. В северных и западных районах Бангладеш от наводнений пострадали более двух миллионов человек. В то же время, когда жители Южного Китая, Гонконга, Тайваня готовы были отдать полжизни за клочок голубого неба, в Бангкоке температура воздуха достигла 38 градусов, а на плодородных равнинах Северного Таиланда ртутный столбик поднимался де отметки 40 градусов; на Индонезию, Филиппины, Индию, Шри-Ланку, Малайзию и Кампучию обрушилась суровая засуха. По данным министерства сельского хозяйства, из 22 штатов Индии от сухой и жаркой погоды пострадало 15, то есть 261,7 миллиона человек, и 43 миллиона акров посевов. В Шри-Ланке от страшной, невиданной за всю ее историю засухи жестоко пострадали почти 400 тысяч крестьянских семей. Солнце буквально выжгло посевы риса и других зерновых нового урожая, а также овощные культуры в 16 из 22 округов страны. 35 тысяч сборщиков чая, латекса, кокосовых орехов и корицы остались без работы. Из-за засухи, охватившей многие районы Шри-Ланки, "взбунтовались" слоны. Дикие животные стали совершать опустошительные набеги на деревни. В районах Хоровупотан, Ваннадипалам и Андиягал агрессивные животные разрушили десятки крестьянских домов, съели все запасы зерна, выпили до дна воду из деревенских колодцев. В целом засуха в Индии, Индонезии, на Филиппинах, Шри-Ланке унесла более 500 человеческих жизней, а материальный ущерб, нанесенный хозяйствам, в том числе в результате гибели урожая, исчислялся миллиардами долларов.

Но больше всего от невероятного хаоса в атмосфере, от "сошедшей с ума" погоды пострадали жители обширных территорий Австралии и Африки. Особенно тяжелым в 1983 году сложилось календарное лето (декабрь, январь, февраль) в Австралии. Жестокая, небывало длительная засуха охватила основные сельскохозяйственные районы страны. На всей территории восточной части континента люди денно и нощно возносили молитвы о дожде. Однако обращения к небесам оставались безответными. В январе в центральных и восточных районах температура доходила до 42-44 градусов. Пересохли пруды, реки, озера. Начали пылать огромные массивы эвкалиптовых лесов. Обширные районы штатов Виктория и Южная Австралия, заросшие сухим кустарником, превратились в пылающий ад. Огненные смерчи, полыхавшие до самого конца лета, выжгли сотни тысяч гектаров леса, посевов и пастбищ. По мере того как травянистые пастбища превращались в пыльные, выжженные пустыни, скотоводы вынуждены были прибегнуть к отчаянным мерам: со слезами на глазах пристреливать и закапывать бульдозерами целые отары овец, на выращивание которых у них ушли годы забот, тщательной селекционной работы. "Великая сушь" стала трагедией национального масштаба. Из 170 тысяч фермерских хозяйств от засухи пострадало 80 тысяч. В общей сложности засуха нанесла экономике страны убыток, исчисляемый шестью миллиардами австралийских долларов. Чтобы восстановить продуктивность пастбищ и поголовье скота, некоторым районам Австралии, по мнению специалистов, потребуется 7-8 лет.

Почти аналогичная ситуация сложилась в ряде районов Африканского континента, где проживает свыше 50 миллионов человек. Небывалая, самая свирепая за последние сто лет засуха обрушилась на ЮАР. Особенно сильно она поразила так называемые черные районы. Во многих хоум-лендах, созданных правительством белого меньшинства Претории для коренных жителей страны, погибли посадки маиса, основного продукта питания согнанных в резервации людей. В крайне тяжелое положение попали традиционные жертвы сехельских засух: Мали, Чад, Острова Зеленого Мыса, Мавритания. Засуха жестоко прошлась даже по странам, обычно избегавшим ее смертельного дыхания: Берегу Слоновой Кости, Бенину, Того. Пересохли водоемы, плодородные почвы превратились в пыль, погибли сотни тысяч гектаров зерновых, плантаций кофе и какао. Засуха уничтожила не только сельскохозяйственные культуры, сожгла сотни тысяч, акров лесов. Ее жертвами стали также десятки тысяч голов домашнего скота и дикие животные, тщетно пытавшиеся найти хотя бы небольшие источники влаги. Над многими странами Африки нависла угроза голода...

Не менее "урожайным" по ошибкам долгосрочных прогнозов выдался 1985 год. "Боги погоды" ряда стран не сумели своевременно разглядеть в безмятежной сини небосвода лик многих будущих невзгод - обильные снегопады, затяжные дожди, наводнения, мощнейшие тайфуны, свирепые смерчи и ураганы, страшные засухи.

Необычно холодным выдалось начало нового года в Италии. Столбик термометра резко опустился ниже нуля. Повсюду дули пронизывающие ледяные ветры. Густо падал снег. В "Вечном городе" можно было увидеть картины, напоминающие какое-то сказочное представление: покрытые пышным снежным покровом экзотические кроны средиземноморских пальм, лыжников, катающихся около величественных стен Ватикана. Неожиданный, невиданный за последние 40 лет обильный снегопад принес итальянцам большие .неприятности. Прекратили работу многие государственные учреждения, 12 крупных аэропортов, в том числе в Риме, Венеции, Болонье и Неаполе, На ряде автострад, железнодорожных линиях прекратилось движение транспорта. В некоторых районах страны температура понизилась до 35 градусов мороза. Во многих городах Центральной и Южной Италии закрылись школы, крупные предприятия. Практически полностью парализовалась деловая жизнь в таких индустриальных центрах севера Италии, как Милан и Турин. Необычайно сильные морозы привели к гибели обширные плантации цитрусовых и винограда, к массовому падежу скота. Особенно сильно пострадали плантации маслин, в результате холодов погибло 180 миллионов деревьев. По мнению специалистов, последствия зимы 1985 года будут сказываться на сельском хозяйстве Италии еще в течение нескольких ближайших лет.

Сильные холода и снегопады обрушились и на Испанию. Только в одной Валенсии суровая зима нанесла ущерб плантациям цитрусовых и овощей, исчисляемый более ста миллионами долларов. Особенно сильно пострадали северные районы Испании. За несколько дней января на улицах городов замерзли 26 человек.

Чрезвычайно сложная ситуация создалась в январе и феврале в ряде других стран Европы. Тридцатиградусные морозы сковали всю Францию от Лазурного берега до Ла-Манша, от Альпийских гор до побережья Атлантики. Во многих районах прошли обильные снегопады. Великолепные пляжи Ривьеры укрыл 50-сантиметровый слой снега. В ряде районов Австрии впервые за последние 15 лет была зарегистрирована температура 31-33 градуса мороза. На юге ФРГ - столбик термометра упал до рекордной по стране отметки - минус 39,1 градуса. "Полюсами холода" в Европе стали поочередно поселки, расположенные в Северо-Восточной Финляндии. Первый рекорд был установлен в поселке Посио - минус 50,1 градуса, затем "полюс холода" переместился в близлежащий поселок Нарушка, что в 10 километрах от финляндско-советской границы,- минус 50,4 градуса. Спустя некоторое время первенство перешло к поселку Салла, где столбик термометра упал до минус 50,7 градуса. Подобные холода здесь были зарегистрированы впервые за 100 лет наблюдений. Сильные морозы, холодные ветры, обильные снегопады стали причиной крупных аварий в системах водоснабжения и снабжения электроэнергией многих городов Великобритании, Франции, ФРГ, Австрии, Бельгии, привели к хаосу и катастрофам на десятках автострад, парализовали работу ряда железнодорожных линий, речных портов.

Резкое похолодание обернулось подлинной трагедией для многих жителей перечисленных стран, которым нечем было платить за отопление или у которых вообще не было крыши над головой. Только в британские больницы за три зимних недели с диагнозом "переохлаждение организма" было доставлено более тысячи англичан. Гораздо больше людей оказались в больницах после сердечных приступов, параличей и воспалений легких, вызванных холодами. Сотни бедняков, бездомных поплатились жизнью.

Волна холодного воздуха захлестнула также Турцию. В восточной части страны ртутный столбик термометра упал до рекордно низкой отметки - минус 36 градусов по Цельсию. Резкое похолодание сопровождалось мощными снегопадами. В ряде провинций толщина снежного покрова достигала 2,5 метра. Столь сильные морозы и снегопады почти полностью парализовали жизнь в южных и восточных районах страны. Из-за повреждения многих линий электропередачи ряд городов остался без электроэнергии. Прекратилось движение на значительной части шоссейных дорог. Закрылись многие аэропорты, в том числе столичный. В крупнейшем городе страны - Стамбуле остановился городской транспорт. Прекратилась учеба в школах некоторых провинций. Многие поселки на Черноморском побережье Турции на длительное время оказались полностью отрезанными от внешнего мира.

Не пощадили морозы и снега Японские острова. Необычно низкая температура отмечалась в центральных и западных районах острова Хонсю. Порою столбик термометра опускался до 20 градусов ниже нуля. Снежный покров в северных районах Страны восходящего солнца достиг четырех метров! Снег выпал также и на южных островах Японии, где раньше его никогда не бывало. Метели, снегопады, холода серьезно нарушили привычное течение жизни в ряде районов страны. К середине января из-за непогоды погибли 43 человека и свыше 200 получили обморожения и ранения.

Во власти леденящих морозов и белых вихрей оказались огромные просторы США. Мощная волна арктического холода и ураганные ветры принесли в середине января сильнейшие снегопады в северные, центральные и атлантические районы страны. В штате Южная Дакота выпал слой снега толщиной более 30 сантиметров. Резкое похолодание привело к обледенению автострад в ряде штатов Атлантического побережья, парализовав движение и приведя к многочисленным авариям. В Нью-Джерси, Нью-Йорке, Мэриленде, Делавэре были прекращены занятия в школах, закрыты многие учреждения и предприятия. В Массачусетсе температура упала до минус 40 градусов по Цельсию, в северных районах штата Нью-Йорк - до минус 30. Рекордно низкие температуры были отмечены по меньшей мере в 20 крупных городах, в некоторых из них такие морозы были зарегистрированы впервые за последние 100 лет! Сильнейший снежный буран обрушился на "солнечный Техас", как называют этот штат. Непогода парализовала жизнь ряда городов штата. За одни сутки в городе Сан-Антонио, на юге Техаса, выпало свыше 30 сантиметров снега. Это вдвое больше рекордного уровня, отмеченного почти 60 лет назад. В городе с населением миллион человек прекратили работу предприятия и учреждения, закрылись школы. Штормовой ветер рвал в клочья линии электропередачи, валил деревья, переворачивал грузовики. Очень холодная погода установилась и в такой, казалось бы, недосягаемой для стужи области, как Флорида. В самом драматическом положении оказались плантации Флориды, где самые сильные холода за. минувшее столетие уничтожили более половины урожая цитрусовых и овощных куль тур. Серьезно пострадали многие фруктовые деревья. В целом ущерб, нанесенный стихией сельскому хозяйству Флориды, по предварительным подсчетам специалистов, превосходит миллиард долларов. Сотни жизней американцев унесли жгучие морозы, свирепые снежные бураны.

Разгулялась, разбушевалась зимушка-зима в середине января даже в некоторых странах Северо-Западной Африки. Необычно холодная погода установилась на всей территории Марокко. Температура в городе Ифран упала до минус 12 градусов. В Удже, Мекнесе и во многих других городах этой африканской страны выпал снег. Толщина снежного покрова в горной местности превысила один метр. Из-за сильных снегопадов было прервано автомобильное движение на ряде автострад. Резкое похолодание в Марокко стало подлинным бедствием для его населения. Перемещение в Африку масс холодного воздуха с Европейского континента вызвало резкое похолодание во многих областях Алжира. Впервые за многие гиды жители алжирской столицы увидели на улицах снег. Им покрылись ветви пальм, зелень садов и парков. Снег выпал в Оране, Сиди-Бель-Аббесе, Маскаре. В восточных районах, где снегопады начались раньше, толщина снежного покрова достигла двух метров.

Не обошла снежная стихия и наши субтропики. Почти не переставая, весь февраль шел снег, дул сильный холодный ветер во многих районах Абхазской АССР. В снегах утопал возле моря Батуми. Только память подсказывала, что там, в сугробах, под снежными шубами должны быть нежно-зеленые кипарисы, магнолии и пальмы - баловни южного солнца. Над домами и улицами, посылая людям сигналы своего птичьего бедствия, носились тучами морские чайки. Они покинули море, переставшее их кормить, потому что рыба ушла спасаться от холода в глубокие воды...

Нерадостной сложилась и весна 1985 года в ряде стран Европы, Африки, Азии и в США. Обильные снегопады обрушились на Западную Грузию и ФРГ (толщина снежного покрова в некоторых районах достигала 3 метров!), волна холодов прокатилась по Среднему Западу США, по европейской части СССР. В плену апрельских метелей оказалась Австрия. "Прохудилось" небо над северо-восточными штатами Бразилии: проливные дожди, библейской силы наводнения лишили крова 400 тысяч человек. Огромный материальный ущерб нанесли тропические ливни Кении и Индонезии. После затяжной и необычно холодной зимы в Болгарии в середине апреля началась невиданная за последние 100 лет жара. Страшная засуха разразилась в ряде стран Африки. Большие беды принесли десяткам и сотням тысяч людей ураганы и смерчи, возникновение которых не было предсказано метеорологами. Первым открыл счет своим жертвам обрушившийся на Фиджи (небольшое островное государство в Тихом океане) "суперураган" "Хайна". Затем грозный торнадо (так называют в США смерчи) майским безоблачным утром в течение 10 минут несколькими мощными ударами стер с лица земли 300 домов в американском городке Винеса (штат Флорида). 24 мая на горизонте Бенгальского залива неожиданно вздыбились гигантские, цвета свинца водяные валы. Словно разъяренные фантастические чудовища, стремительно ринулись они к берегу. Мгновение - и водяные валы с громовым ревом обрушились на беззащитное побережье. Через несколько минут, когда волны отпрянули назад, увлекая в пучину все, что попадалось на их пути, побережье напоминало огромную открытую рану. Такую жуткую картину можно было наблюдать в районах Южного побережья Бангладеш. Виновником драмы был мощнейший за последние пятнадцать лет циклон, нагнавший волны высотой до 50 метров. По официальным данным, ураган в Бангладеш лишил жизни 25 тысяч человек, 300 тысяч оставил без крова, погубил 50 тысяч гектаров вызревавшего урожая и около миллиона голов скота. В общей сложности от циклона-убийцы пострадали около 5,5 миллиона человек.

Не поскупилась природа на многие погодные сюрпризы и в летние и осенние месяцы 1985 года. В середине июля в одном из районов Франции выпал крупный град. Градины массой 750 граммов нанесли серьезный ущерб сельскохозяйственным угодьям в горном массиве Вогезы. В это же время буря с дождем и градом обрушилась на австрийские земли Каринтия, Штирия и Зальцбург. Ураганный ветер валил деревья и мачты электропередачи, срывал крыты домов. Под водой оказались тысячи гектаров сельскохозяйственных культур. В округах Шпиталь и Филлах выпал 20-сантиметровый слой града. Градины покрыли автомобильные дороги, повредили множество различных строений, нанесли большой ущерб сельскому хозяйству. Памятное событие произошло в Бразилии. В этой тропической стране, где люди о снеге знают только понаслышке, впервые в ее истории целый город (Интабиринья-ди-Мантейга) пострадал от крупного града. 20 человек погибли от ударов градин, еще 10- под обломками рухнувших под тяжестью льда крыш. Травмы и увечья получили свыше 600 человек, более 4 тысяч лишились крова. В отдельных местах толщина града, покрывшего улицы, превысила полтора метра. Стихия уничтожила урожай кофе и кукурузы на всех окружающих город плантациях.

Иного рода сюрприз преподнесла проказница-природа Саудовской Аравии. В пустынных, засушливых местах, где даже маленького дождика обычно приходится ждать несколько месяцев, меньше чем за неделю выпала почти годовая норма осадков. В результате уровень воды в некоторых реках страны поднялся на несколько метров. Необычайно обильные ливневые дожди обрушились летом на ряд районов Средней Швеции, По данным Шведского метеорологического института, только за первую неделю сентября количество выпавших там осадков в 2-3 раза превысило обычную среднемесячную норму. Вода прорвала крупную плотину в губернии Даларна, затопив большую территорию. Во власти водной стихии после сильных проливных дождей, порою сопровождавшихся резкими порывистыми ветрами, оказались многие районы Колумбии, Аргентины, Южной Кореи, Бангладеш, Японии, Нигерии, Таиланда, Румынии и недавно пораженной засухой Эфиопии. Обширные наводнения, вызванные ливневыми дождями, нанесли экономике перечисленных стран величайший ущерб. Вода покрыла сотни тысяч сельскохозяйственных угодий, разбушевавшаяся стихия лишила крова многие десятки тысяч людей, разрушила линии электропередач, мосты, сотни километров автострад, железнодорожных магистралей. Особенно горестными были последствия наводнения в индийском северном штате Уттар-Прадеш. Под водой оказались десятки деревень, тысячи домов и построек, все дороги. Мощные водяные потоки уничтожили около 1,4 миллиона гектаров посевов различных сельскохозяйственных культур. Погибли сотни людей. В общей сложности с июня по октябрь более 10 миллионов человек пострадали в различной степени от разыгравшейся стихии.

Не прекратила природа после кратковременного затишья "одаривать" жителей различных регионов мира и мощнейшими тайфунами, смерчами и ураганами. Чередой прошли за летние и осенние месяцы по обширным районам США, Японии, Мексики, Китая, Пуэрто-Рико, Кубы, Доминиканской республики, Вьетнама, Республики Филиппины всевозможные "Джефф", "Ли", "Тэсс", "Хуан", "Кейт", сея смерть и разрушения на своем пути. Только один из этих тайфунов, напавший на вьетнамскую провинцию Биньчитхьен, полностью разрушил 47 тысяч и повредил более 180 тысяч домов, погубил 670 человек, 257 получили тяжелые ранения, многие пропали без вести. Больше всех тайфунов - 17, обрушилось с января по декабрь на Филиппины. Они оставили без крова тысячи и тысячи филиппинцев, нанесли невосполнимый в течение ближайших лет ущерб сельскому хозяйству страны.

Поражая одни страны тяжеловесным градом, обильными дождями, сильнейшими наводнениями, природа в то же время обрушивала на другие страны нестерпимую жару, засухи и снегопады. Так, в октябре в перуанском департаменте Медеде-Дьос только за одну неделю в результате сильной жары (термометр показывал в тени 42 градуса по Цельсию) погибло более 500 человек. В трудном положении вследствие разразившейся сильнейшей за последние годы засухи оказались многие районы Франции. От жары и нехватки влаги особенно сильно пострадали центральные и южные области страны. Более двадцати департаментов были объявлены зонами бедствия. Необычайно жаркая погода установилась в Турции и Греции. Горячие, сухие ветры стали причиной величайших лесных пожаров в ряде районов этих стран. В середине ноября неожиданно вопреки предсказаниям югославских метеорологов задули ветры с Карпат. Они нагнали свинцовые тучи, и в течение трех дней над страной, расположенной у Адриатического моря, плясала свирепая не по времени метель. "Кошава"- так называют югославы этот северо-восточный ветер. Его скорость доходила до 150 километров в час. Он вызвал бурю на Дунае, оборвал линии электропередач, наделал много других бед. Столь же неожиданно несколькими днями позже прошел небывалый снегопад в нашем Ставропольском крае. Накануне термометр показывал 17-18 градусов тепла. Цвели розы. И вдруг погода резко изменилась. Похолодало. Пошел густой липкий снег. Шел он несколько суток, покрыл землю метровым слоем снега. В снежном плену оказались и многие районы ФРГ. Сильный снегопад парализовал работу железных дорог, заблокировал аэропорты, сделал невозможным использование автострад, связывающих ФРГ с Австрией и Италией. Такого большого количества снега в ноябре даже старожилы не могли припомнить...

Многочисленными неожиданными рекордами погодных аномалий отличился декабрь. Какой только погоды не бывало в этом месяце 1985 года!

Один из первых "рекордов" погоды достался столице Туркмении. Зима здесь, как правило, понятие почти условное. В первых числах декабря в Ашхабаде вовсю голубело небо, сияло солнце, алели в парках и скверах города прекрасные розы, а зелень листвы еще с полной силой соперничала с багрянцем осени. И вдруг... обильнейший снегопад. Установилась настоящая русская зима с морозцем. В то же самое время, когда в южных районах США несколько суток подряд шли сильнейшие ливни, на севере страны установились холода, каких не было больше 100 лет. В эти же дни сильные снегопады обрушились на северные районы китайского автономного района Внутренняя Монголия. Толщина снежного покрова в некоторых местах достигала метра. В- трудное положение попали более двух тысяч крестьянских дворов, около 500 тысяч голов скота. Обильные снегопады и необычные для середины декабря морозы были зарегистрированы на Японских островах. Рекордное количество снежных осадков выпало на побережье Японского моря и в центральной части острова Хонсю, где из-за более чем полуметровых снежных сугробов прекратили работу аэропорты, остановилось движение на железных дорогах и автострадах. Температура ниже нуля опустилась даже в южных префектурах Сига и Ва-каяма. В Болгарии после долгих дней поистине жаркой для декабря погоды - до плюс 15 градусов и даже выше - на всей территории страны установились непроглядные туманы. В Эфиопии в разгар уборки первого после длительной засухи урожая основных сельскохозяйственных культур зарядили затяжные дожди. Сильнейшие ливневые дожди обрушились на бразильский штат Баия, на столицу Малайзии - Куала-Лумпур, на индонезийскую провинцию. Мощные потоки воды вышедших из берегов рек залили обширные территории сельскохозяйственных угодий, лишили крова десятки тысяч людей. В ночь на 18 декабря пушечные раскаты грома разбудили жителей Краснодара и пригородов этого краевого центра задолго до рассвета. Ослепительно сверкала молния. В середине месяца, кото-,рый, как гласит поговорка, год кончает, зиму починает, вместо давно ожидаемого снега на землю .обрушился продолжительный ливень. Такого давненько не видывали и в разгар лета. Виновником необычного явления стал так называемый ныряющий циклон. Зародившись в северных районах Атлантического океана, он со скоростью свыше 100 километров в час начал наступление на Кавказ. Не прошло и суток, как природа преподнесла новый сюрприз столице Туркменистана. В 10 часов утра в Ашхабаде вдруг стало смеркаться. Небо окрасилось в оранжево-серый цвет. А еще через полчаса в домах пришлось включить свет. Город окутала сплошная тьма. Поднялся штормовой ветер, и завихрилась "каракумская метель". Ураганные порывы ветра, достигавшие 20 метров в секунду, гнали шлейфы песка по асфальту, ломали деревья, срывали крыши, рвали провода. В тринадцать часов небо посветлело. Жизнь города вошла в обычный ритм. Но вскоре все повторилось. Город опять потонул во мгле. Пыльный ураган, пришедший с Аравийской пустыни, хозяйничал в столице еще почти два часа...

Такой в общих чертах была, погода в 1985 году в различных районах земного шара. Едва ли не каждый день средства массовой информации сообщали об установленных погодой то в одном, то в другом регионе рекордах по морозам и жаре, снегопадам и дождям, засухам и наводнениям, снежным метелям и песчаным бурям, ураганам и лесным пожарам. Неожиданных погодных аномалий, опрокинувших выкладки большей части национальных метеослужб, было так много, что швейцарские метеорологи на страницах газеты "Тагес анцайгер Цюрих" назвали прошедший 1985 год годом "сумасшедшей" погоды.

"Не иначе как в механизме погоды соскочила какая-то шестеренка",- такой шуткой один маститый широко известный в Европе метеоролог попытался объяснить несбывшиеся прогнозы погоды своих коллег на разных континентах.

А в действительности? Что случилось с погодой? Чем объяснить зафиксированные на обоих полушариях многочисленные погодные парадоксы? В чем первопричина аномалий погоды в последние годы?

Об истинных причинах необычной погоды в 1983 и 1985 годах у метеорологов, судя по публикациям в нашей и зарубежной печати, нет единого мнения. Высказываются различного рода гипотезы о механизме сложного комплекса грандиозных природных процессов, которые вызвали описанные выше резкие изменения погоды на обширных территориях земного шара.

По одной из гипотез, которой придерживаются многие метеорологи, главным виновником всех стихийных бедствий, обрушившихся в 1983 году на Северную и Южную Америку, ряд европейских стран, на Азию и Австралию, является загадочное пульсирующее океанское течение с невинным названием "Эль Ниньо" (или "Ребенок", "Малыш"). До недавнего времени большинство ученых считало, что "Эль Ниньо" представляет собой явление сугубо местного значения. Оно получило свое название потому, что обратное течение на восток, возникающее циклично с промежутками от 4 до 30 лет, обычно "посещает" только Перуанское побережье Южной Америки на рождество. Оно пересекает экваториальный пояс, двигаясь навстречу основной массе дующих здесь ветров и принося с собой нагретые поверхностные воды океана. Однако заявив о себе в 1982 году у берегов Индонезии, где на огромном пространстве возникли сильные ветры, это "невинное дитя" затем отметило свой путь страшными следами стихийных бедствий, захвативших обширные территории земного шара. Для большей части Азии это была катастрофа, которая случается только 1 раз в столетие. Она вызвала смертоносную засуху в Австралии, обрушила на Гонконг проливные дожди, задержала приход северо-восточных муссонов в Индии и Юго-Восточной Азии и принесла на Гавайи и Таити мощные тайфуны. В Токио необычно рано пришло лето, а побережье Южной Америки и засушливые районы американского Запада оказались залитыми в результате сильнейших ливней. Словом, "Ребенок" оказался непослушным и злобным. "Мы никак не ожидали такого,- говорит Джон Хорелл из метеорологического центра института Скрипса в Калифорнии.- Те примеры, которые мы пытаемся обнаружить и которые помогают нам заранее определить масштабы бедствия, напрочь отсутствовали".

В отличие от Д. Хорелла профессор Джеймс Стадлер из Гавайского университета полагает, что на основании имеющихся данных нельзя возлагать всю вину на течение "Эль Ниньо" за цепь происшедших в 1983 году бедствий. "Жесточайшие бури вокруг Азии и засуха в Австралии, - как считает ученый, - одно из самых загадочных явлений за все время наблюдений, которое не имеет аналогов в истории".

Погодные "качели" 1985 года некоторые ученые-метеорологи объясняют изменениями распределения температуры воды на поверхности океанов, радиационно-теплового баланса планеты вследствие довольно часто происходивших мощных извержений вулканов, колебаниями солнечной активности и межпланетного магнитного поля и т. д. и т. п.

Несомненно, все эти факторы оказывают влияние на атмосферу. Однако нет веских качественных доказательств относительно того, какому из этих факторов или их сочетанию принадлежала решающая роль в формировании необычной зимней, весенней, летней или осенней погоды в ушедшем году в той или иной части планеты. А для народного хозяйства, для жителей любой страны, их многообразной практической деятельности чрезвычайно важно получить от метеорологов на несколько месяцев (на сезон) вперед точную картину погоды, свободную от ошибок, от случайностей, от всего, что иногда синоптики стыдливо называют аномалией. Такой долговременный точный прогноз позволял бы своевременно принять все возможные меры против надвигающейся засухи или многомесячного ненастья, смягчить удары сегодня еще не подвластных человеку ураганов, смерчей, снегопадов, ливней и других грозных, слепых сил природы. Но...

По публикуемым в разных странах данным статистики, современные долгосрочные прогнозы погоды в среднем оправдываются на 55-60 процентов, в лучших случаях - на 65 процентов. Иными словами, из каждых 10 предсказаний 4 оказываются неверными. Разумеется, такие прогнозы погоды на месяц, на сезон, публикуемые национальными метеослужбами, не пользуются особым доверием многочисленных потребителей, поскольку носят чисто статистический характер и в значительной мере субъективны. "Боги погоды" (первую скрипку играют в долгосрочных прогнозах они) даже при самом большом опыте и самой тонкой интуиции могут предвидеть лишь более или менее типический ход процессов, когда они не очень выходят за рамки постоянного климата. Метод синоптиков (от греческого "синоптикос" - обозревающий) зачастую напоминает юриспруденцию в старой Англии. Там судья, разбирая какое-нибудь дело, отыскивал в анналах истории подобное же дело и принимал такое же решение, какое принял когда-то его предшественник. Так и синоптик, собрав необходимую метеоинформацию и оценив начальное, исходное состояние погоды, по аналогии с тем, как в прошлом в подобных ситуациях развивались события, делает соответствующий прогноз. Но существующие ряды наблюдений составляют в лучшем случае 80-100 лет, а на большей части земного шара они вообще отсутствуют. Из-за ограниченности периодов наблюдений за погодой статистическая заблаговременная точность прогнозирования погоды получается невысокой. Уверенно, абсолютно точно предсказать резкие и длительные отклонения от климата?- такие, например, как засухи 1972, 1975 годов в СССР, в 1976 году в Западной Европе, в 1983-1985 годах в Африке или обрушившуюся в прошлом году на огромные просторы Евразии и Северной Америки неистовую по силе морозов и обильным снегопадам зиму, статистические методы пока не позволяют.

В оценке срока, на который сегодня и в обозримом будущем можно будет надежно прогнозировать погоду, мнения ученых резко расходятся. Например, заместитель председателя Госкомгидромета СССР доктор географических наук Е. И. Толстиков считает, что, пользуясь имеющимися в настоящее время моделями движения земной атмосферы, можно получить удовлетворительный прогноз на 7-10 дней, не более. Это так называемый теоретический предел предсказуемости. Некоторые метеорологи утверждают, что абсолютно точно можно предсказать погоду лишь на одни сутки в радиусе до 200 километров. Другие полагают, что надежный прогноз можно составить на 2-3 дня, но усредненно, в радиусе 500 километров. Иного мнения придерживаются ученые-метеорологи, собравшиеся не так давно на международный симпозиум в ФРГ. Они пришли к выводу, что "безошибочное прогнозирование еще долгие годы не будет подвластно науке", так как "для абсолютно точного предсказания, даже на сутки вперед, необходимо собрать и проанализировать данные с каждого квадратного километра земной поверхности. К сожалению, сегодня метеорологи не располагают такой возможностью..." Что же касается реальной возможности разработки точных глобальных прогнозов на срок, больший, чем несколько дней, скажем на недели и месяцы вперед, то на сей счет у многих метеорологов уверенности нет. Больше того, есть мнение, что задача эта вообще неразрешима. Так, в конце семидесятых годов на страницах газеты "Цуэн" (Франция) директор отдела внешних сношений французской службы погоды Жак Даттвийе сообщил: "Как и все метеослужбы мира, мы провели 15-летний эксперимент. И пришли к выводу, что при нынешнем положении вещей нельзя делать долгосрочных достоверных предсказаний. Чувство ответственности потребовало от нас прекратить эксперимент".

Совсем недавно во французском журнале "Нувель обсервер" было напечатано: "Прогнозы, составляемые Национальным метеорологическим управлением, вполне удовлетворительны на двадцать четыре часа вперед. В этом случае они правильно предсказывают погоду на восьмидесяти пяти процентах территории страны. Попытки же составлять прогнозы на три дня уже оказываются безуспешными, а если брать более продолжительные" сроки, то остается уповать на астрологию".

Заместитель заведующего отделом метеорологии во Французском научно-исследовательском центре профессор Пьер Морель так поясняет (на ниже описываемом опыте) причины, препятствующие созданию надежного долгосрочного прогноза погоды.

"Возьмите ведро, наполните его водой и придайте ему равномерное вращательное движение вокруг собственной оси, - пишет ученый. - Вода и ведро - жидкое и твердое тела - составят одно целое в движении, как и в состоянии покоя. Вода одинакова всюду внутри ведра, а ведро остается ведром во всех точках поверхности. Поэтому всегда можно знать, что происходит в ведре".

Причем же здесь метеорология?

Земля и атмосфера - это то же самое ведро с водой. Но с такими усложнениями, что весь процесс становится в конце концов длинной серией исключений из правил.

Твердое (ведро - это Земля) и газообразное (вода - атмосфера) тела прочно связаны друг с другом. Но вот первая помеха: Земля вращается не только вокруг своей оси, но и вокруг Солнца, являющегося единственным источником энергии. Эта энергия распределяется по земной поверхности неравномерно, вследствие чего на экваторе гораздо теплее, чем на полюсах. Горячий, легкий воздух поднимается из экваториальных областей и движется в направлении полюсов, в то время как плотные массы холодного полярного воздуха устремляются к экватору. Здесь и начинаются осложнения, ибо Земля - неоднородное тело: существуют океаны, горы, пустыни. Движение воздушных масс то замедляется, то ускоряется. Воздушные потоки сталкиваются, изменяют свой характер, охлаждаются либо нагреваются.

Но известно ли, где, когда и как эти воздушные массы, начавшие движение от полюсов и экватора, неожиданно остановятся и начнут свое "сумасшедшее" кружение? "Это похоже на шарики в воронке, - поясняет Морель. - Потрясешь, они проходят сквозь отверстие, а затем вдруг где-то как-то сталкиваются, и движение прекращается. Попробуйте узнать, почему..."

В конце концов итоговый, вполне определенный вид движения атмосферы должен установиться, но стабильным, устойчивым это течение является не более чем устойчив обруч, установленный на сфере. Малейшее возмущение - и колесо покатится, или, как образно выразился известный математик, взмах платка в принципе может привести в движение атмосферу всей планеты.

"...В самом деле, - говорит советский ученый, доктор географических наук В. Самойленко, - ведь если смотреть правде в глаза, то можно поразиться громадному количеству физических и географических факторов, в разных частях планеты оказывающих в той или иной степени влияние на атмосферные процессы. Поэтому в каждый данный момент имеется огромное число вариантов дальнейшего развития атмосферных процессов на Земле в целом. Их приходится учитывать даже при прогнозе погоды на ближайшие сутки. Но чем дальше отодвигается в будущее срок предсказания, тем больше становится число возможных вариантов, и, наконец, их оказывается так много, что состояние атмосферы, которое наступит через 10-15 дней, фактически уже становится не более чем делом-случая, который предсказать невозможно.

Да, прогнозирование погоды на большой срок - дело совсем не простое как из-за разнообразия способов перехода энергии в атмосфере из одних форм в другие, так и из-за влияния множества факторов планетарного характера. Тут, как говорится, ничего не поделаешь, процессы, происходящие в воздушном океане нашей планеты, подчиняются сложнейшим и пока практически неизвестным законам внутреннего развития, в результате чего то или иное воздействие на атмосферу довольно часто приводит к совершенно непредсказуемым изменениям погоды в каждой конкретной местности Земли. Кроме того, на погоду сейчас все в большей степени влияет совершенно новый фактор - глобальная деятельность человека. По глубокому убеждению видного американского ученого профессора Корнеллского университета Карла Сагана, "точные прогнозы погоды, особенно, скажем, на неделю вперед, - вещь пока неслыханная".

Но наука тем и сильна, что не терпит скепсиса, когда речь идет о решении жизненно важных для всего человечества глобальных проблем. По данным Всемирной метеорологической организации, сегодня более чем в 50 странах проводятся научные исследования и оперативная работа по долгосрочному - в пределах месяца или сезона - прогнозированию погоды. Объединяются усилия ученых на всех континентах, объединяются и науки, чтобы разгадать секреты "кухни" погоды, найти новые методы и средства для повышения оправдываемых прогнозов.

В поисках ключа к тайнам погоды

За последние 20-25 лет в различных странах мира учеными разработано много довольно сложных математических моделей для расчета будущего состояния погоды. В каждой из них в той или иной степени детализации учитываются все основные физические процессы и явления, протекающие в атмосфере, океане и почве. Для практического использования таких моделей в качестве прогностического инструмента необходимо знать текущее состояние атмосферы, океана и почвы, то есть иметь количественную, подробную информацию об их состоянии. И конечно же, нужно иметь достаточно мощное техническое средство для реализации моделей - быстродействующую электронно-вычислительную машину. Все эти три компонента - модель, информация и ЭВМ, именуемые прогностической системой, определяют качество прогнозов. Но каждый из перечисленных компонентов прогностической системы несовершенен.

Модель невозможно сделать абсолютно адекватной природе. В ней существуют различного рода аппроксимации (приближения) и параметризации, которые вносят в результаты расчетов "шум" и ошибки. "Компьютерные глобальные модели - это пока своего рода искусство, поскольку нам никогда не удается достичь того уровня, на котором происходят физические процессы", - говорит директор Европейского метеорологического центра Леннарт Бенгтссон. Начальная информация также содержит "шум", связанный с неполнотой данных наблюдений, их плотностью и точностью измерений. Таким образом, ошибки, содержащиеся в начальной информации и в самой модели, а также создаваемые ЭВМ за счет округлений при вычислениях, в процессе работы модели (во время прогноза) порождают новые ошибки, "шум". Этот "шум" из-за нелинейности уравнений модели со временем растет и через определенный момент времени (примерно через неделю) оказывается доминирующим над полезной информацией. Такое свойство модели породило отмеченный нами выше так называемый теоретический предел предсказуемости погоды не более чем на 7-10 дней.

Обычно в подобной метеорологии - области науки - принято проводить эксперименты. Но как можно экспериментировать с погодой? В каком-то узком масштабе это возможно, но, безусловно, не в мировом. А для того чтобы понять и использовать для долгосрочного прогноза закономерности атмосферы как единой целостной физической системы, метеорология нуждается прежде всего во всеобъемлющей, глобальной информации о многообразных процессах, происходящих в воздушном океане и подстилающее поверхности. При отсутствии точных данных о поведенш атмосферы на всем земном шаре в течение определенной периода времени, хотя бы в течение года, нельзя, невозможно судить о справедливости тех или иных допущений, которые неизбежно делаются при построении теории движения атмосферы - теоретической основы прогнозов погоды. Хорошо осознавая это, метеорологи давно вынашивали идею создания глобальной системы наблюдений, которая позволила бы выявить те физические процессы, которые определяют формирование крупных аномалий погоды на долгий срок. Реализация этой идеи стала возможной с появлением спутников и накопленным в СССР и США в 60-е и 70-е годы опытом эксплуатации метеорологических космических систем совместно с наземными системами наблюдения за атмосферой.

11 лет длилась под эгидой Всемирной метеорологической организации и Международного совета научных союзов подготовка грандиозного международного мероприятия - Первого глобального эксперимента Программы исследования глобальных атмосферных процессов (ПИГАП). В нем приняли участие более 50 государств, в том числе и Советский Союз.

Временная глобальная наблюдательная система начала функционировать 1 декабря 1978 года и завершила работу 1 декабря 1979 года. Основой системы являлась традиционная сеть наблюдений Всемирной службы погоды: свыше 2500 синоптических станций (из них в СССР - более 500), ведущих наблюдения за погодой у земли, свыше 700 аэрологических станций (из них в СССР - более 200), зондирующих атмосферу до высоты 30-40 километров, и система полярно-орбитальных метеорологических спутников СССР и США, фотографирующих облачный покров в видимом и инфракрасном диапазонах спектра излучения (некоторые из этих спутников выполняют также дистанционное зондирование атмосферы - фиксируют распределение температуры в атмосфере по высоте в подспутниковом районе). В дополнение, к этой постоянно действующей сети наблюдений были созданы временные наблюдательные системы. Над экватором на высоту 35 800 километров было выведено 5 геостационарных спутников, расположенных примерно на равных расстояниях друг от друга. Обработка последовательных фотографий облаков с этих спутников позволяла определять скорость и направление ветра на нескольких высотах в атмосфере в широтном поясе между 50 градусами с. ш. и 50 градусами ю. ш.

В океанах Южного полушария, а также в Арктике было расставлено более 360 дрейфующих буев, из которых одновременно работало до 206. Эти буи совместно с двумя полярно-орбитальными спутниками образовывали систему для измерения температуры воды и давления на поверхности океана, профиля температуры в атмосфере, а также скорости и направления течений в океане. В экваториальной зоне около 40 научно-исследовательских судов вели наблюдения за ветром и другими метеорологическими и океанографическими величинами. Несколько десятков специально оборудованных пассажирских самолетов измеряли скорость и направление ветра и температуру воздуха по маршруту полета и автоматически передавали эти данные в специальные центры сбора. Были организованы и другие системы наблюдений.

Весь огромный поток метеоинформации практически собирался без потерь благодаря специально созданному плану управления данными. В основном он опирался на метеорологическую глобальную систему телесвязи, но в дополнение к традиционной системе сбора, обработки и распространения гидрометеорологической информации был организован ряд дополнительных центров, которые отвечали за обработку информации, поступающей от специальных наблюдательных средств.

Хотя обработка всей собранной информации еще продолжается и результаты первого глобального эксперимента будут окончательно оценены, вероятно, через несколько лет, уже сейчас можно сказать, что получены важные результаты, в ряде случаев меняющие представления метеорологов о глобальных атмосферных процессах.

До проведения первого глобального эксперимента было общепринято мнение о сравнительно малой изменчивости метеорологических величин в тропической зоне. Считалось также, что в экспериментальном поясе меридиональные движения воздуха малы и поэтому обмен воздушными массами между полушариями не велик, и, следовательно, при математическом моделировании атмосферных движений каждое полушарие можно рассматривать независимо - движения проходят так, как если бы на экваторе существовала стенка, препятствующая доступу воздушных масс из одного полушария в другое. Конечно, это была некоторая идеализация, но считалось, что она близка к действительности из-за малости меридиональных движений. Наблюдения первого глобального эксперимента показали, что воздушные течения в верхней половине тропической атмосферы обладают очень большой изменчивостью, здесь происходит интенсивный обмен воздушными массами через экватор, особенно во время зимы Северного полушария. А это значит, что происходит также интенсивный обмен теплом и влагой. Проведенные численные эксперименты по моделированию атмосферных движений в Северном полушарии совершенно определенно показали, что сходство рассчитанных движений с действительностью существенно ухудшается, если исключить наблюдения Южного полушария, то есть поставить на экваторе стенку. Результаты этих экспериментов с несомненностью свидетельствуют, что численный прогноз погоды по дням на сроки до 10 суток возможен только при условии, если мы будем опираться на глобальные наблюдения за атмосферой.

Впервые за всю историю метеорологии были получены достаточно подробные данные о распределении давления на уровне моря и в свободной атмосфере над океанами Южного полушария в течение годаь, Их анализ позволил установить, что глубокие области низкого давления образуются в умеренных широтах Южного полушария, гораздо севернее Антарктиды. Их смещение позволяет объяснить ранее непонятные внезапные и резкие изменения давления, наблюдавшиеся на некоторых островных станциях Южного полушария. В целом атмосферные движения в умеренных широтах Южного полушария (40-60 градусов ю. ш.) являются более интенсивными, чем предполагалось ранее. Так что "ревущие сороковые" есть следствие этой интенсивной циркуляции атмосферы Южного полушария.

С несомненностью установлено, что атмосферные процессы, происходящие в тропических широтах, влияют на процессы в умеренных и высоких широтах значительно быстрее и значительно более существенно, чем предполагалось ранее. Их влияние обнаруживается уже в пределах 4-5 дней. Это значит, что качество прогнозов на 3-5 дней существенно зависит от наблюдательной системы в тропических широтах, которая в настоящее время требует серьезного улучшения на основе последних достижений науки и техники.

В целом первый глобальный эксперимент убедительно показал, что, если человечество хочет более точно прогнозировать погоду по дням на сроки от 3 до 10 суток, а также месячные и сезонные аномалии погоды, включая засухи и дождливые периоды, ему придется снова построить глобальную систему наблюдений, но теперь уже не временную, а постоянную. Сделать это не так уж трудно, если обратить часть средств, затрачиваемых сейчас во всем мире на вооружение, на построение глобальной системы наблюдений за состоянием атмосферы и океана.

А пока, чтобы пробить брешь в так называемом теоретическом пределе предсказуемости (7-10 дней), по инициативе советских ученых разработана и осуществляется международная научная программа "Разрезы". Работа по этой программе рассчитана до 1990 года.

Известно, что своеобразным накопителем тепла является океан. Океан, как более инерционная, чем атмосфера, среда, медленно накапливает энергию в теплые сезоны года, черпая ее из солнца и атмосферы, а затем, перераспределяя ее в своей среде, постепенно отдает атмосфере в холодный период времени. Программа "Разрезы" предусматривает регулярное слежение за состоянием океана. В комплексных наблюдениях будут участвовать научно-исследовательские суда Госкомгидромета и Академии наук СССР, а также спутники, сообщающие данные о состоянии атмосферы и океана, самолеты-лаборатории, морские буи. Осуществление этой программы, как надеются ученые, позволит через несколько лет собрать уникальный материал, с помощью которого можно будет проверить существующие гипотезы и проводить новые исследования и интересные численные эксперименты с математическими моделями атмосферы и океана. Последующая специальная обработка этой информации позволит создать архив многолетних данных, без которых немыслимы исследования по долгосрочным прогнозам погоды.

Научные поиски этой программы будут направлены на подтверждение с помощью численных экспериментов тех взаимосвязей между настоящей и прошлой погодой, которые были найдены эмпирически на основе существующей довольно бедной информации о состоянии океанов, а также гипотезы об определяющей роли состояния океана для погоды континентальных районов Земли.

Недавно на помощь метеорологии пришла бионика. И это закономерно. Во-первых, "метеорология, - как справедливо отметил известный советский ученый, академик Е. Ф. Федоров, - превратилась в столь важную для всех науку, что о ее будущем должны думать и заботиться сейчас не только метеорологи". Во-вторых, когда человек истощает весь запас своей изобретательности, либо когда время торопит его в решении сложных, крупных, жизненно важных проблем, он неминуемо должен обратиться к живой природе за новым вдохновением, за новыми идеями.

В настоящее время бионикам известно более тысячи различных видов животных и растений, способных "прогнозировать" погоду на несколько дней, на месяц, сезон и даже год. Кроты, например, загодя узнают, на сколько разольется река, и свои подземные сооружения воздвигают выше того уровня, до которого в половодье доберется вода. Медведи умудряются еще осенью определить, какая будет весна, и залегают в берлоге на высоких местах, чтобы обильные талые воды не подмочили им бока. Причудливой и закономерной игрой красок на теле, четко, в деталях пророчествует человеку о будущей зиме зловредная личинка майского хруща, которая в земле терзает корни растений. Если личинка совсем белая - следует ждать крепких морозов; когда ее тельце отдает голубизной - это верный признак, что зима будет теплой; а если голубеет лишь задний конец - сильные морозы ударят только в начале зимы. Обильно цветущий терн предсказывает холодную весну, липкий изнутри стебель камыша - долгую и суровую зиму.

Чем же руководствуются живые организмы, предопределяя погоду на различные сроки?

Живая природа миллионы лет отрабатывала и совершествовала свои творения. В течение всего этого времени животные и растения развивались, разнообразились и приспосабливались к всевозможным изменениям окружающей среды. На каждом этапе, при каждом значительном изменении климата природа изменяла прежние решения. В результате естественного отбора безжалостно отвергалось все, что не могло приспособиться к условиям существования. В ходе эволюционного развития под воздействием всякого рода раздражителей (света, звука, обонятельных сигналов, тепла, холода и т. д.) в живых организмах сформировались многие весьма тонкие органы чувств, высокосовершенные механизмы обмена веществ, преобразования энергии, восприятия, переработки и передачи многообразной информации. Эти "биоинженерные системы" природы функционируют очень точно, надежно и экономично, отличаются поразительной целесообразностью и гармоничностью действий, способностью реагировать на ничтожные, едва уловимые изменения многочисленных факторов внешней и внутренней среды, запоминать и учитывать эти изменения, отвечать на них различными приспособительными реакциями. Именно эти высоко чувствительные биометеорологические системы и позволяют животным и растениям с большой точностью прогнозировать погоду.

К сказанному нужно добавить, что в дошедшем до нас русском фольклорном наследстве содержится (если отбросить все вздорное, наносное, что не выдерживает научной критики) не менее 2000 народных метеорологических примет, отражающих показания своеобразных барометров - животных и растений, способных предчувствовать погодные перемены. В них нет фантазии, вымысла, мечты. Выраженные в виде пословиц и поговорок, они издревле на Руси были в ходу во все времена года и являлись подручным средством для распознавания предстоящей погоды на близкие и дальние сроки. Особенно ценными, мудрыми, полезными были "хозяйственные" метеорологические приметы. И нужно отдать должное дальновидности многих русских ученых, которые еще в прошлом веке, по достоинсту оценив непреходящее теоретическое и практическое значение отечественной сокровищницы народных примет для будущей научной метеорологии, призывали своих коллег к самому тщательному изучению русских изречений, касающихся климата и погоды. Вот что, например, писал по этому поводу в 1882 году, более ста лет назад, замечательный знаток сельского хозяйства и крестьянской жизни А. Н. Энгельгардт в своей книге "Из деревни": "Часто, слыша мужицкие поговорки, пословицы, относящиеся до земледелия и скотоводства, я думаю, какой бы великолепный курс агрономии вышел, если бы кто-нибудь, практически изучавший хозяйство, взяв пословицы за тему для глав, написал бы к ним научные физико-физиолого-химические объяснения".

Увы, этот мудрый совет в течение 80 лет не был и не мог быть осуществлен. Для того чтобы дать "научные физико-физиолого-химические объяснения" многочисленным народным приметам и на базе добытых знаний разработать новые более совершенные методы и средства прогнозирования погоды, нужен был принципиально новый подход к проблемам жизни и техники, нужно было соединить воедино интересы метеорологов, биологов, физиологов, математиков, физиков, химиков, инженеров и технологов. Иными словами, нужна была кибернетика (наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах" и обществе) и родившаяся в начале 60-х годов XX века синтетическая наука, "наука-перекресток" - бионика. Только в рамках таких наук может происходить воссоединение, необходимое для научно-технического прогресса.

В свете рассматриваемой нами проблемы - как повысить точность прогнозирования погоды - бионический подход к изучению каждой проверенной веками народной приметы сулит многое. Прежде всего, изучив сами повторяющиеся метеорологические условия в определенные, часто весьма короткие, отрезки времени (их называют узловыми точками погоды) и причины таких повторений, можно обнаружить новые явления и связи в деятельности земной атмосферы. С другой стороны, народные приметы могут, никак не ставя под сомнение прогнозы Всемирной службы погоды, помогать синоптикам в их нелегком труде при прогнозировании атмосферных ситуаций. Наконец, каждая к нам поздно - в середине мая и начинает петь по народной примете, "когда напьется из березового листка", то есть когда на березе образуются такие листочки, что в них могут уместиться капли росы. Другая примета гласит: соловей запел - вода пошла на убыль. Поет соловей месяца полтора - с момента прилета до конца июня. Если вам доведется услышать в это время неумолчное в течение всей ночи пение соловья, знайте - птица вас извещает о наступлении ведренного дня. Она опытный синоптик, и можете вполне довериться ее прогнозу.

Очень точно "работает" воробьиное "бюро погоды". Каждый человек с самого детства знает этих маленьких вороватых птиц. Возле нас они кормятся, согреваются. Их песню - простое чириканье - мы часто вовсе не замечаем. Но стоит ей почему-либо утихнуть, мы чувствуем, что привыкли к этим нехитрым звукам, к бойкому, суетливому проявлению жизни. И если мы расстаемся с родными местами, воспоминание о доме непременно связано с этой серенькой птицей.

В хорошую погоду вездесущие воробьи всегда веселы, подвижны, порой драчливы. Но вот вы замечаете, что бойкие воробьи стали вялыми, притихли, сидят напыжившись, либо собираются на земле, чирикают, купаются в песке: будет дождь. А если воробьи защебечут в продолжительное ненастье, то можно ожидать наступления ясной погоды. Воробьи перелетают стайками с места на место - перед сильным ветром, прячутся под стреху - к буре. Летают кучами - к сухим, погожим дням. Нередко воробьи, обитающие под крышами домов в разных щелях, вдруг среди зимы начинают интенсивно собирать пух и перья около курятников и тащат их в свои укрытия, как будто собираются вить гнезда и выводить птенцов. Оказывается, как показали многолетние наблюдения, чуткие птицы утепляют ночлег. Через несколько дней обязательно ударят сильные морозы. Если зимой воробьи сидят на деревьях или строениях втихомолку - будет снег без ветра, а дружно расчирикаются - к оттепели. Прячутся в хвост - перед метелью.

Поздней весной одной из последних прилетает в наши леса иволга. Увидеть ее трудно, поскольку она очень редко покидает кроны деревьев. Лишь иногда мелькнет среди вершин ярко-желтое брюшко самца (резко контрастирующее с черными крыльями и хвостом) либо быстро пролетит меж ветвей менее яркая, желто-зеленого цвета самка. Но зато очень часто можно услышать в лиственных рощах мелодичный флейтовый свист иволги. Непосвященный наблюдатель может даже принять его за человеческий свист. Округлыми звуками "фиу-лиу" (заслушаться можно, так чудесны они!) птица извещает: будет хорошая погода. А бывает, что иволга издает резкие, похожие на кошачий визг, душераздирающие (хоть уши затыкай) звуки - это значит, что она почуяла перемену погоды и загодя предупреждает всех обитателей леса о надвигающемся ненастье.

Хорошим барометром зарекомендовала себя обыкновенная кукушка - птица, именем которой называют бездушных, ленивых женщин, эгоисток, не желающих утруждать себя материнскими заботами. Однако справедливости ради надо сказать, что кукушка, как это подмечено наблюдениями, не такая уж беспечная мать, как принято считать. Как у всех других птиц, у нее тоже сильна материнская любовь. Но беда ее в том, что она своего гнезда не вьет, яйца для высиживания подкладывает другим птицам, птенцов не выкармливает, "поручает" заботу о своем потомстве малиновкам, горихвосткам, пеночкам и другим певчим пташкам. Пережив множество опасностей и волнений в момент кладки яиц, кукушка успокаивается и усердно принимается за истребление различных вредных насекомых, их личинок, охотно поедает прожорливых волосатых гусениц шелкопряда, которых опасаются трогать другие птицы. Великая польза лесу от кукушек. Известны случаи, когда они спасали целые дубовые рощи, сады и парки от нашествия различных вредителей.

Обыкновенная кукушка обитает практически в лесах всей Евразии, но увидеть эту красивую птицу, похожую по оперению на ястреба, редко кому удается. Уж очень она осторожна, пуглива. Но где бы она ни скрывалась в чаще, всегда выдает себя звучным голосом. Нет-нет, да и встревожит вдруг лесную тишь далеко слышным "Ку-ку...". А если кукушка регулярно кукует, длинную песню поет - верная примета погоды, полученная из многолетних наблюдений за поведением того или иного живого организма, - бесценное свидетельство того, что в безбрежном царстве фауны и флоры бионик может найти нужную ему по требуемым параметрам живую модель метеорологического прибора, которую стоит скопировать и воспроизвести с помощью наличных технических средств. В бионике изобретать, творить - значит уметь искать и находить в природе такие биосистемы, которые значительно совершеннее, умнее, надежнее и экономичнее существующих технических систем. Давайте же, читатель, пройдемся не спеша по лабораториям старейшего в мире "метеорологического института" живой природы, заглянем в его "мастерские", "патентную библиотеку", "конструкторские бюро", давайте хорошенько подумаем, что можно здесь позаимствовать дли дальнейшего развития метеорологии, для более точного прогнозирования погоды.

Крылатые метеорологи

Чудесными синоптиками являются многие птицы. Постоянно находясь в атмосфере, непосредственно испытывая на себе воздействие всех происходящих в воздушном океане изменений, птицы в течение веков приобрели высокую чувствительность к изменению атмосферного давления, к уменьшению освещенности (тонкие прозрачные облака, ослабляющие солнечный свет, - предвестник ненастья), к скоплению в атмосфере электричества перед грозой и т. д. И что особенно важно - птицы реагируют на все метеорологические изменения заранее. Это находит отражение в их пении, криках, поведении и ежегодных сроках прилета и отлета.

Вероятно, каждый из вас видел зяблика. У самца красно-коричневый низ, каштановая спина, серо-синий верх головы. Самка сверху буровато-серая. Длина тела птицы - 15 сантиметров. Зяблика практически можно встретить везде, где имеются древесные насаждения самых различных типов: пойменные леса, холмистые местности, лесной пояс гор, сады и парки, аллеи среди полей. Залихватским посвистом серебряного голоска только один певец - зяблик - мастак поставить восклицательный знак - заключительный аккорд нежно-звучной, красивой и радостной своей песенки: "пиньк... пиньк... фить-фить-фить... ля-ля-ля..." В другой раз услышите - и не узнаете: что случилось с зябликом? Сидит на ветке присмиревший и совсем по-другому, без раската, тихо, монотонно цедит: "рю-пинь-пинь-рю..." Птицеловы говорят: "Зяблик рюмит - к дождю". И это верно. Зяблик не обманывает. За полдня, а то и за сутки чует непогоду.

Настоящий пернатый "барометр" жаворонок - защитник полей от вредителей и семян сорняков. Еще влажен, свеж и душист наполненный грозой полевой воздух, еще побрызгивают крупными каплями тучные облака, но жаворонку в мокрой ржи не терпится ждать^прогляда солнца. Серебряным колокольчиком пернатый силолтик ввинчивается в простор поднебесных высот, будто в намерении приблизиться и пропеть свою несмолкаемую песню Солнцу. В пернатом царстве это непревзойденный быстропев: 130 разных звуков в секунду, словно неиссякаемо льется серебряная струйка задумчиво-певучего лесного ручейка. Сколько раз помню такую картину: дивился нетерпению жаворонка, его песне под крупноредкими каплями утихающего дождя. Песня этой прелестной птицы с маленьким хохолком на голове - Предвестие ясной погоды, что удостоверяет и народная пословица "Где гроза, там и ведро".

Под стать жаворонку барометром слывет краса и гордость наших садов, парков, рощ и лесов, непревзойденный певец - знаменитый соловей. Нет, наверное, такого человека, который бы не заслушивался пением этой скромной в своем наряде птицы. Когда весенними ночами он начинает петь, жизнь в лесу буквально замирает, умолкают все его обитатели, птицы и звери; затихают, будто заколдованные удивительным голосом, листья деревьев. Коричневато-буро-сероватая пичуга с рыжинками, большими темными умными глазами и длинными тонкими ножками прилетает это указывает на установление теплой погоды и прекращение холодных утренников. Кукушка стала куковать - морозу не бывать, говорят старожилы; закуковала кукушка - пошли грибы.

Добрую славу завоевал своими синоптическими способностями другой санитар леса - большой пестрый дятел. Эта птица водится в лесах почти по всему земному шару, за исключением Австралии, Полинезии и Мадагаскара. Длина тела 23 сантиметра, оперение с характерным черно-белым рисунком. Подхвостье у него красное. Такого же цвета затылок у взрослого самца, а у молодых весь верх головы. Перемену погоды большой пестрый дятел возвещает барабанной дробью, отбиваемой на сучьях. Когда дятел "барабанит" весной - это обычно связано с весенним возбуждением птицы. Своей дробью самцы привлекают самок или обозначают границы своего гнездового участка. Но если дятел стучит клювом по суку в погожий летний день - значит, быть дождю. И этому есть объяснение. Дятел кормится преимущественно насекомыми, личинками, которых он добывает, выдалбливая из толщи древесины или доставляя из ходов в коре с помощью языка. Когда стоит сухая погода, различные жучки и личинки не прячутся под корой, и дятлу довольно трудно добывать себе пропитание. Когда же приближается ненастье, различные жучки и другие насекомые, предчувствуя непогоду, забираются в укрытия под кору, и добыча их значительно облегчается. Вот тут-то и возвещает дятел своим стуком-дробью предстоящую перемену погоды. Благо, для такой инструментальной метеосигнализации природа наделила дятла крепким клювом. В зимнее время большой пестрый дятел частыми ударами клюва о сухой сук приветствует предстоящее потепление. Но не всегда такое потепление бывает продолжительным, стойким. Нередко оттепель прекращается, и опять наступают морозные дни и недели со снегопадами. Так что дятел не всегда бывает точным прогнозистом.

А вот стрижи никогда не обманывают в своих "предсказаниях" погоды. Эти, очень полезные уничтожением многих вредных насекомых, птицы в прошлом гнездились только в скалах и в дуплах деревьев - это их исконные места обитания. Со временем, однако, они освоили населенные пункты, в том числе и шумные большие города, где сегодня устраивают гнезда под крышами и в щелях зданий. Многие ныне даже привыкли считать стрижей городскими жителями. Но все же основным местом их обитания остаются леса, с той разницей, что в лесах мы их не замечаем, а в городах видим постоянно.

Стрижа легко узнать в полете по саблевидно изогнутым узким крыльям и короткому вильчатому хвосту. Оперение его имеет скромную буровато-черную окраску, лишь на горле более светлую - грязно-белую. Гнезда (скромная кучка перьев и сухих травинок, склеенных собственной слюной) стрижи устраивают в дуплах высоких деревьев, растущих неподалеку от открытых пространств, так как вся их жизнь проходит в воздухе. В воздухе они ловят насекомых, в воздухе же находят строительный материал для своих гнезд. Даже пьют стрижи на лету, пролетая над самой водой и зачерпывая ее широко открытым клювом. Стрижи - неугомонные птицы, они очень редко отдыхают: из 24 часов в сутки лишь 6 проводят в гнезде - спят, остальное время - в полете. Летают целыми днями, чтобы добыть пищу для своих птенцов. Стрижи - заботливые родители, сами недоедят, а детенышей накормят. Однако бывает, что самец и самка вдруг покидают свое гнездо. И не на день и не на два, а на несколько суток. Куда же они деваются? Почему улетают из насиженного гнезда? На кого оставляют своих беспомощных птенцов? Ведь они могут погибнуть от голода и холода.

Но странное дело: вернувшись домой, родители застают своих детишек живыми, здоровыми и веселыми.

Долгое время ученые терялись в догадках, кропотливо изучали жизнь стрижей, их повадки, пока в конце концов не открыли тайны их необычного поведения. А весь секрет, оказывается, заключается вот в чем.

Перед похолоданиями, бурями и длительными дождями стрижам становится трудно добывать пищу - насекомых, которых они ловят только высоко в воздухе (при непогоде насекомые приземляются). Это заставляет стрижей покидать районы, которым угрожает ненастье. Прекрасные летуны, способные летать со скоростью около 100 кило метμров в час, преодолевают во время миграций за сутки до 1000 километров, они легко откочевывают за сотни километров туда, где стоит теплая погода, где ярко сияет солнце, где вдоволь летающих насекомых. И с такой же легкостью возвращаются в свои пенаты, когда на родине устанавливается хорошая погода.

А как же стрижата?

Гнезда их закрыты, и непогода им не страшна. А главное, как установили ученые, с наступлением ненастной, а значит, холодной погоды стрижата, как и их ближайшие родственники - колибри, впадают в кратковременную спячку, так называемый анабиоз. В это время все жизненные процессы у них замедляются: дыхание, кровообращение почти останавливаются, сердце бьется еле-еле, и птенцы могут несколько дней прожить без пищи. Этим и пользуются родители, отлучаясь из дома без треволнений на время непогоды. Выглянет солнышко, пригретые стрижата проснутся, а родители уж тут как тут.

Так из "синоптических" и приспособительных реакций стрижей и сложились приметы: "Если вдруг среди лета стрижи исчезают из города - жди дождя. И дождь будет затяжной"; "Летающие высоко над строениями до самых ; поздних сумерек стрижи - признак сохранения теплой, хорошей погоды".

Жди ясного на завтра дня,

Стрижи мелькают и звенят.

Пурпурной полосой огня

Прозрачный озарен закат.

А. А. Фет

Поздней осенью и зимой можно руководствоваться прогнозами снегирей. Эти спокойные, скромные птицы образуют несколько подвидов, живущих в хвойных лесах Европы и Азии, до Японии и Камчатки включительно. Свое название они получили отнюдь не за белый, снежный цвет своего оперения. Он у них, наоборот, яркий: у самца ярко-красные грудь и боковые поверхности головы, черные шапочки, подбородок, концы крыльев и хвост, голубовато-серая спина и белое надхвостье; у самок красный цвет замещен буровато-серым. В стайках снегирей часто встречаются и коричневые птенцы. Это молодые снегири. Лишь после линьки они обретут свою натуральную окраску. Название же свое снегири получили за то, что появляются у нас с первым снегом. Выпал снег - и снегири прилетели, посвистывают "Жю... жю... жю..." - "Мы прибыли!". Снегирь обладает незаурядным даром художественного свиста. Его мелодичную позывку можно услышать в природе чаще, чем песню, составленную из скрипучих звуков. Из многолетних наблюдений за снегирями сложилось несколько довольно достоверных примет о погоде: "Свистит снегирь - скоро зима будет", "Снегирь под окном чирикает - к оттепели".

Хорошими прогнозистами погоды зарекомендовали себя в мире пернатых вороны. Попутно нельзя не отметить и другие достоинства этих птиц. Нередко вороновых (врановых) из-за их относительно высоких умственных способностей считают венцом эволюционного древа птиц. Они, действительно, обладают сравнительно "высоким интеллектом", который проявляется в сложности их общественной жизни и в том, насколько они умеют руководствоваться в своем поведении приобретенным ими личным опытом. В мире пернатых бдительные и сообразительные вороновые часто невольно выполняют роль сторожей, поднимающих тревогу при приближении опасности, серьезность которой они в определенной степени способны правильно оценить. Каждому охотнику хорошо известно, что без ружья можно подойти к сидящей вороне гораздо ближе, чем с ружьем за плечами. Лучше всего способности этих птиц проявляются при их содержании в неволе, где они могут многому научиться, в том числе и произношению отдельных слов, так как являются неплохими имитаторами.

По размеру и весу вороновые - самые крупные из певчих птиц, 100 видов которых населяет практически весь мир (нет их только в Южной Америке, в Новой Зеландии и в Антарктиде). Излюбленным местообитанием этих могучих птиц длиной 63 см являются скалы, на уступах которых они помещают свои гнезда, а также высокие деревья. Вблизи от гнезда ворона ведет себя настолько осторожно, что почти никогда не выдает его местоположения. Строится оно, как правило, в развилке толстых ветвей крон деревьев или на завалках кустарника и представляет собой солидное сооружение, основу которого образуют ветки, скрепленные дерном и глиной. Перед дождем серая ворона обычно усаживается на сук или где-нибудь на изгородь, нахохлится, сгорбится, опустит крылья и сидит, словно древняя старуха. Сидит и каркает. Голос у вороны в это время глухой, хриплый. Вот и говорят в народе: "У вороны поясницу ломит - накаркает дождь". Истошный крик в ясную погоду домоседов-галок - также верный признак дождя и летом и осенью.

Заранее узнают вороны и галки и о приближении сильного ветра, бури, снегопада, наступлении морозов, оттепели и т. д. На каждый "краткосрочный прогноз" погоды врановых существует определенная народная примета. Перед морозом вороны и галки садятся на верхушки деревьев. На нижние ветки - к ветру. На снег садятся - к оттепели. Если зимой вороны собираются целой стаей, летают, кружатся и каркают - жди снега или мороза. Ворона прячет "нос" под крыло - к холоду. Каркает зимой - к метели. Если зимой вороны и галки с громким криком затевают "игры" - будет оттепель. А если вороны летают стаями высоко, поднимаются под тучи - к ненастью. Летом ворона купается - к дождю. Если же вороны купаются ранней весной - к теплу.

Понаблюдайте внимательно сами неделю-две-месяц за поведением ворон, прислушайтесь к их хриплому карканью, его различной модуляции, и вы, несомненно, откроете для себя немало любопытных примет ожидаемых изменений погоды. В частности, если присмотритесь к тому, как вороны устраиваются на ночлег, то заметите, что готовятся эти птицы ко сну не всегда одинаково. Если вороны садятся кто-как: кто в одну сторону головой, кто в другую - это значит, что ночь будет безветренная, теплая. Если же все вороны садятся головой в одну сторону, да еще стремятся сесть на сук потолще и поближе к стволу дерева, то следует ожидать сильного ветра. И будет он дуть с той стороны, в какую птицы повернулись головами. Так устраиваются они для того, чтобы ветер не проник под перья, не охладил их тело под оперением. А толстые сучки и близость к стволу дерева - это в определенной степени комфорт и гарантия устойчивости ночлега каждой особи вороньей стаи.

В семействе врановых, в которое входят галки, вороны, сороки, сойки, ореховки, клушицы, голубые сороки, пустынная сойка, не последнее место по синоптическим способностям занимают и грачи (которых многие путают с черной вороной). Эти черные птицы с металлическим отливом приносят нам на крыльях весну. Грачи прилетели! Исстари радуются люди, услышав эту весть. Птицы шумно празднуют свое возвращение, ликуют от встречи с родиной. Утомленные перелетом, они обычно забывают об усталости: прямо с дороги - непоседы гордо и чинно расхаживают по косогорам, затейливо кувыркаются в воздухе, мощными клювами взметают снежный наст - гонят зиму вон. Недаром говорят: "Грач зиму ломает". Грачи очень полезные, трудолюбивые птицы. Они лучше многих пернатых очищают поля и леса от самых вредных насекомых. В лесах помогают скворцам и кукушкам истреблять личинки непарного шелкопряда - мохнатую, волосистую нечисть, на посевах добывают клопа-черепашку, долгоносиков, хлебных жуков, озимую совку. За день на пашне грач склевывает 400 проволочных червей - личинок жука-щелкуна, который вредит посевам свеклы.

Объединяющиеся на гнездовье в большие колонии, грачи всегда на виду у людей. Отсюда в народном календаре мудрости множество примет-прорицаний характера весны, ожидаемой погоды по поведению грачей. "Грач на горе - весна на дворе", "Коли грачи прямо на гнезда летят - дружная весна", "Если грач прилетел до 14 марта, снег рано сойдет", "Если сели в гнезда, через три недели надо выходить на посев". "Когда грачи вьются высоко стаями и опускаются стрелой на землю или когда летом "пасутся" на траве - скоро следует ждать дождя". "Грачи играют - будет хорошая погода, стаями, с криком вьются над гнездами, то сядут, то опять взволнуются - погода переменится"...

Реагируют на изменение погоды и глазастые совы. Они обитают всесветно (кроме Антарктиды и некоторых островов Океании). Населяют пустыни и тундру, тропические джунгли и леса всех типов. Из известных 130 видов сов в нашей стране живет около 20 видов - от маленького воробьиного сычика до огромного филина. Наиболее распространены ушастая сова, сплюшка, неясыть, болотная сова и филин. Почти все совы живут у нас круглый год, за исключением полярной, которая на лето улетает на север, и перелетной сплюшки, на зиму улетающей на юг. В народе говорят: сова кричит - к холоду. Но совы хорошо чувствуют и приближение ненастья и заблаговременно оповещают об этом родственников. Показательно в этом отношении поведение симпатичной небольшой совы с ушками - сплюшки. Как и все совы, сплюшка начинает охотиться с наступлением темноты. И если вам доведется быть в это время в лесу, вы можете услышать ее печально-мелодичный голос-свист, который похож на слово "сплю-ю". Днем совки-сплюшки обычно молчат. Но бывает и так. В лесу стоит тишина. Птиц не видно. Все спрятались в густой листве. А совки-сплюшки вдруг начинают перекликаться. Не ночью, а днем! Это значит, что нужно ждать дождя. Вероятно, повышенная влажность воздуха перед ненастьем обманывает их, и сплюшкам кажется, что наступил вечер: ведь вечером воздух более влажный, чем днем.

Незаурядные синоптики - фазаны, тетерева, глухари, рябчики, куропатки и многие другие представители отряда куриных, охватывающего около 260 видов птиц. Если, например, фазаны с вечера усаживаются на ветви деревьев - это верный признак, что ночь будет сухая и тихая. Но если эти охотничьи птицы ищут укрытия, прячутся в кустах - быть дождю и ветру. О приближении дождя характерным криком заблаговременно извещают перепела. Опытные лесники, бывалые охотники знают, что, если тетерева и куропатки улетают зимой с открытых мест и редких перелесков под защиту бора или в затишье среди лесных чащоб, - значит, скоро начнется пурга. За несколько часов до бурана эти птицы прячутся в снег. При оттепелях, ближе к весне, когда на поверхности снега по ночам образуется ледяная корка - наст, птицам грозит ледяной плен. В таких случаях, как рассказывают охотники, тетерева инстинктивно определяют, можно ли ночевать в снегу или нужно спать на дереве. В своих прогнозах лесные птицы редко ошибаются.

Очень чутки к изменению атмосферного давления, влажности, температуры воздуха глухари. Эти крупные лесные красавцы (самец весит 4-6 кг и превышает 1 м в длину) обитают обычно там, где есть роена и кедр, хвоей которых они питаются зимой.

...Предрассветная тишина апрельского леса. В сумраке соснового бора смутно белеют последние пласты снега. Ы холодном воздухе пахнет снеговой водой, березовыми дровами и ожившими муравейниками. Слегка приморозило... От каждого шага раздается пугающе громкий хруст. Но вот из глубины бора донесся какой-то неясный звук. Показалось? Нет, звуки повторяются, можно уловить даже их ритм... Ага, это глухарь запел, начал свой предрассветный гимн весне. Глухариный ток - одно из самых поэтических таинств весеннего леса. Кап, кап... - словно падают увесистые капли на Тонкостенную звучную деку. Все чаще, всe неразборчивее капли сливаются в шелест, и вот капанье переходит во второе колено - шепелявое точение. О глухариных токах издавна рассказывают множество легенд. Глухариное игрище очень привязано к излюбленному месту и, если его не тревожить, десятками лет будет сохраняться в одном и том же участке леса. Это почти всегда урочище отдаленное, глухое, как можно меньше посещаемое и по виду угрюмое - где-нибудь на берегу мохового болота или на дальней высокой боровой гриве. Настоящие нетронутые глухариные тока и сегодня еще можно кое-где найти в отдаленных уголках Сибири - там, куда нельзя ни на чем проехать, куда можно добраться только пешком. Образ жизни глухарей, по-видимому, дал повод великолепному знатоку русской природы и ее первому поэту в прозе С. Т. Аксакову утверждать, что "имя глухаря дано ему не потому, что он глух, - потому, что водится в глухих, уединенных и крепких местах". Однако это не так. Достаточно лишь однажды побывать на току, чтобы стало ясно происхождение иной версии глухаря. Другой птицы с такой особенностью поведения у нас нет. Стоит лесному певцу начать "точение", как можно прыгать к нему по хрустящему насту, кричать и даже, как рассказывают охотники, стрелять - глухарь не слышит и выстрела!

Глухариные тока похожи на массовые тетеревиные скопища. Собираются десятки (а то и сотня!) певцов. Они начинают токовать на деревьях, а ближе к рассвету слетают на землю и устраивают настоящие турниры. В пасмурное или туманное утро ток глухарей начинается и кончается, позже, чем при хорошей погоде. А если глухари не токуют и не поют - нужно ждать ненастья. Но случается, что глухари прилетают токовать даже в ненастное утро, - это значит: погода наладится.

О предстоящих переменах погоды имеется ряд верных примет, связанных с питанием пернатых. В предчувствии дождя, бурана, сильного мороза птицы кормятся вечером дольше, чем обычно, до самой темноты. Вероятно, их барометр сигнализирует: завтра будет тяжелый день и нужно поужинать поплотнее. Так поступают многие птицы, живущие в лесах, в горах и в степях. Например, кеклики (каменные куропатки) - родственники фазанов, гнездящиеся в СССР на Кавказе, в горах Средней Азии, в Южном Казахстане, Южном Алтае, в юго-восточной части Западного Саяна, обычно кормятся утром и вечером. Но если они вышли собирать корм среди жаркого дня - будет ненастье. Так же ведут себя и фазаны. Посытнее кормят перед бурей или ливневыми дождями своих птенцов оляпки - водяные воробьи, населяющие берега быстрых чистых речек и ручьев, в которых они ловят насекомых и даже мелких рыбок. Чувствуя приближение непогоды, эти единственные из певчих птиц, которых с полным правом можно назвать обитателями вод, пытаются насытить своих малюток впрок, чтобы меньше голодали.

Немало примет о погоде связано с поведением шустрых ласточек. Наиболее известны такие: ласточки летают высоко - на сухую погоду, на вёдро, ласточки летают то вверх, то вниз - жди бури, ласточки купаются и тревожно летают то в гнездо, то из гнезда - перед дождем, ласточки задевают крыльями поверхность воды - к дождю. Есть и другие изречения: ласточки летают низко над землей - не жди погоды сухой. Приметы верные. Но дело здесь отнюдь не в самих ласточках, не в их способности тонко улавливать происходящие изменения в окружающей атмосфере, а в насекомых, которыми питаются ласточки. Летом, в хорошую погоду, когда воздух сухой, сильные воздушные потоки поднимают множество насекомых высоко вверх. За ними и устремляются ласточки. Перед ненастьем картина меняется. Чувствуя приближение непогоды, многочисленные насекомые затаиваются в траве, а если и летают, то очень низко. Объясняется это очень просто: перед дождем воздух становится более влажным, тоненькие крылышки насекомых набухают, тяжелеют и тянут вниз. Вот ласточки и вынуждены ловить их над самой землей, над водой или просто с травинок подхватывать.

Таким образом, предстоящие изменения погоды в сущности определяют насекомые, а сами ласточки своим полетом, охотой за ними лишь показывают нам, где находятся насекомые, так сказать, являются "стрелкой" природного барометра. Ведь насекомые маленькие, человек не может издалека разглядеть их ни высоко в небе, ни в траве, а ласточки ему видны хорошо. Вот и родились из многолетних наблюдений за этими птицами, за их повадками различные широко известные ныне приметы. Но так как ласточки сами по себе не являются барометрами, бывает, что иногда они и обманывают нас. Случается это обычно тогда, когда они летают в хорошую погоду низко над землей где-нибудь между хлевами, сараями, скотными дворами. Там иногда скапливается много насекомых, которых воздушные потоки не унесли вверх. Получается, что ласточки "предсказывают" ненастье, когда оно и не ожидается. Правда, это случается не так уж часто, но все же случается.

Своеобразно реагируют на предстоящие изменения погоды дикие утки. Перед ветром и дождем они уходят дневать в прибрежные заросли, а порой выходят даже на берег. Если утки кормились днем на открытых озерах, то за час-два до бури они спешат улететь на заросшие озера, где им легче укрыться от ветра. И летят они обычно в ту сторону, куда будет дуть ветер. Этими верными приметами руководствуются многие рыбаки: находясь на воде, не мешкая гребут к берегу.

Изменение погоды заблаговременно чувствуют многие морские птицы, буревестники и альбатросы. Буревестники и альбатросы относятся к отряду трубконосых, охватывающему примерно 100 видов типичных морских птиц. Характерными, общими для всех его представителей признаками являются: клюв, роговой покров которого не сплошной, а состоит из отдельных щитков; удлиненные ноздри в роговых трубочках и ноги с хорошо развитой плавательной перепонкой. Большую часть жизни трубконосы проводят в воздухе и на воде, задерживаясь на суше только в период размножения. Гнездятся колониями на пустынных скалистых побережьях и островах. Среди них есть птицы величиной с ласточку, есть и великаны с размахом крыльев до 3,5 метра. Самые крупные из них - альбатросы. У странствующего альбатроса размах крыльев подчас достигает 4 метров. Живут альбатросы парами и, как утверждают орнитологи, всю жизнь сохраняют верность друг другу. Питаются рыбой, морскими ракообразными, а некоторые и кальмарами. Для добычи корма альбатросы садятся на воду. Они часто сопровождают в морях и океанах корабли - здесь можно хорошо поживиться, подбирая остатки пищи с камбуза. Непревзойденные мастера парящего полета, они иногда часами могут следовать за кораблями.

Моряки с большой любовью относятся к этим вечным бродягам, считают, что они приносят судам счастье, ласково называют их вестниками удачи. Во время парящего полета при сильных ветрах над океаном альбатросы затрачивают очень мало энергии и могут пролетать огромные расстояния. А когда нет воздушных течений и море спокойно, птицы садятся на воду и отдыхают. Это верный показатель хорошей погоды. Но, когда в штиль над морем появляются альбатросы и буревестники, моряки знают - скоро наступит ветреная погода, надо ждать шторма. Во время сильного шторма дымчатые и черные альбатросы стремительно носятся в воздухе, за ними не уследишь: то взмоют вертикально вверх, то спустятся к бурлящей поверхности океана, то скроются между волнами, то появятся над их пенящимися гребнями.

"Буревестник с криком реет, черной молнии подобный, как стрела пронзает тучи, пену волн крылом срывает", - писал А. М. Горький в знаменитой "Песне о Буревестнике". Образно и абсолютно точно!

По-иному ведут себя перед штормом чайки - птицы средней величины, населяющие внутренние водоемы и моря, питающиеся рыбой, моллюсками и ракообразными. Чувствуя приближение бури, эти птицы, несмотря на то что прекрасно плавают и хорошо владеют парящим полетом, не летают в море за добычей, не качаются на голубой глади безбрежного моря. Шторм им опасен. Они остаются на берегу и с писком бродят по песчаным отмелям либо среди прибрежных скал. Разыскивают скудную поживу и ждут бури. И в своем прогнозе не ошибаются. Ясное утреннее небо затягивается тучами, к обеду поднимается ветер, крепчает, гонит волны на берег. Море ревет, становится черным, волны увеличиваются, отчаянно бьются о скалы, все дальше и дальше заливают песчаный берег и с шумом откатываются назад, увлекая за собой все, что встречается на пути. Разразился шторм...

Моряки давно научились определять погоду по поведению чаек. Верят им, как самому точному, надежному барометру. Сочинили даже поговорку-примету: "Чайка ходит по песку, морякам сулит утоску, села чайка на воду, жди хорошую погоду".

"Предсказывают" довольно верно погоду своим поведением и некоторые домашние птицы. Это подтверждается соответствующими народными приметами, выдержавшими проверку временем. Гусь лапу подымет - к стуже, стоит на одной ноге - к морозу. Загогочет зимой гусь - к теплу, а если сидит поджавши ноги - к холоду и метели. Утки и гуси головы под крыло прячут - на холод и стужу, если в мороз крыльями хлопают - к оттепели, подолгу плещутся в пруду, ныряют, хлопают крыльями, кричат и усердно смазывают перья жиром - перед дождем. Если в сильный холод индюк кричит, подует теплый ветер.

Куры купаются в песке, хлопают крыльями, перебирают перья, ощипываются в своем пуху, кудахчут - к ненастью. Если куры взлетают на самые высокие предметы в саду, сарае или под навесом - надо ждать скорого дождя. Наседка сажает цыплят под себя - к ненастью. Если куры не прячутся от дождя, то он будет не сильным и не продолжительным. Бывает, что моросит дождь, а куры не торопясь, спокойно разгуливают по двору. Это случается тогда, когда ненастье грозит быть длительным, но без проливных дождей. Курицы хвостами вертят - к метели. Зимой, перед сильными морозами, куры рано садятся на насест и стараются залезть повыше - там теплее.

"Работают" барометрами и забияки-петухи. Большинство петушиных примет связано с их пением-кукареканием. Вот одна из старинных примет: "Петух вечером поет - к перемене погоды". Раннее пение петухов в сильные морозы - к теплой погоде. Эту народную примету очень хорошо выразила в одном из своих стихотворений поэтесса Елена Аксельрод:

Напрасно в морозы

Петух не разбудит -

Поет он на радостях -

Оттепель будет...

Если в летнюю пору петухи вдруг ни с того ни с сего начинают кукарекать среди белого дня, по всей деревне перекличку устраивают - будет дождь. А когда в пасмурную дождливую погоду в самом начале дня неожиданно начинают петь петухи - значит, погода разгуляется, будет вёдро. "Точная примета", - говорят старожилы.

Не обошла природа синоптическими способностями и пернатых, обитающих в джунглях. Если путешественник, пробираясь, скажем, через джунгли Гватемалы, вдруг вспомнит, что забыл по рассеянности взять с собой барометр, ему не следует расстраиваться. О предстоящей перемене погоды его известит птица чачалка криками - громкими, хриплыми, пронзительными...

Известно немало птиц - "специалистов" по долгосрочным прогнозам погоды. Когда, например, у берегов Балтийского моря появляется много чистиков (птиц крупнее голубя, но много меньше тонкоклювой кайры) - зима будет ранней и суровой. Изящная длиннохвостая белая трясогузка (она распространена от субтропиков до Арктики) - признанный предвестник ледохода - всегда прилетает в канун вскрытия рек, поэтому ее в народе называют ледоломкой. Появление же стаек белых трясогузок в сухую осень предвещает наступление ненастной и дождливой погоды... Ранний прилет журавлей возвещает раннюю весну. А ранний прилет жаворонков - верная примета, что весна будет теплой. Есть и такие приметы, составленные по многолетним наблюдениям за перелетными птицами: если журавли осенью летят высоко - осень будет дождливой, высоко летят гуси - к дружному и весеннему половодью, низко - к малой весенней воде.

Прославилась своими долгосрочными прогнозами дроз-довидная камышовка. Излюбленное место обитания этих птиц из семейства славковых, из отряда воробьиных - заросли тростников и кустарников по берегам водоемов. Возвратившись весной в родные места, камышовки не сразу приступают к строительству гнезд, а ждут, пока деревья и кустарники покроются зеленой листвой и подрастет тростник. Свои уютные, чашеобразные гнезда высотой 15-20 сантиметров они устраивают на стеблях тростника или на кустах, над водой, укрепляя на нескольких рядом стоящих стеблях тростника. Обычно камышовки устраивают гнезда не выше 1 метра над уровнем воды. Но если ожидается особенно большой паводок или дождливое лето с наводнениями, эти насекомоядные птички свои гнезда вьют выше. По каким-то приметам они узнают о предстоящем разливе заранее и принимают необходимые меры безопасности. Отсюда и примета: если камышовки строят гнезда выше обычного уровня над водой - нужно ждать подъема воды. Причем вода поднимается выше обычного на столько, на сколько высота гнезда окажется выше обычной нормы.

По свидетельству бывшего преподавателя Тартуского государственного университета В. А. Желнина, многие годы ведущего фенологические наблюдения и пробующего делать прогнозы погоды по поведению животных, в частности птиц, заранее знают о летних осадках и утки-кряквы. Однажды ему удалось увидеть гнезда этих птиц довольно высоко на деревьях. И пернатые не ошиблись: обильными на осадки выдались в 1978 году июнь и июль... Приходилось Желнину не раз наблюдать, как и другие водоплавающие и болотные птицы перед сухим летом устраивают гнезда на более низких местах, чем перед дождливым...

Многоопытными "синоптиками" среди пернатых слывут также фламинго. По-разному величают в народе эту огромную - почти в рост человека - птицу. Называют красным гусем за ее отрывистый гогот, за алые крылья жар-птицей. Древние римляне сравнивали ее с пламенем - отсюда и ее нынешнее название - фламинго. Но как нам кажется, правильнее было бы ее называть розовой птицей из сказки. Если вам доведется увидеть фламинго в обычных местах их обитания (их можно встретить в Европе, Азии, Африке, Южной Америке, у нас в СССР - на Юго-Восточном побережье Каспия и на некоторых крупных озерах Казахстана), присмотритесь к ним повнимательней, и в роскошном фламинговом наряде отыщутся десятки оттенков: от бледно-розового до пурпурно-красного, алого, как кровь, маховые же перья на крыльях и вовсе черные. Но издали все теряется: стоит над зеркалом озера розовая статуэтка, играет рябь ее розовыми отражениями...

Иное дело, когда фламинго находятся в зоопарках. Недавно выяснилось: в неволе фламинго медленно превращается в абсолютно белую птицу. Оказывается, пища не та. На украшение фламингового пера идет красящий пигмент всевозможных рачков и мелких улиток, а в зоопарках с подобными деликатесами туго. Сам же фламинго розовый пигмент не вырабатывает. Стали птицу подкармливать толченой скорлупой раков и крабов, а в Венгрии - красным перцем, и фламинго в зоопарке вновь порозовел.

Все фламинго чрезвычайно пугливы. Дело в том, что во время линьки у них все маховые перья осыпаются с крыльев сразу, и птицы на целый месяц становятся пешеходами. Поэтому фламинго предпочитают гнездиться колониями в топких соленых мелководьях, забираясь в илистые хляби, бездонные солончаки, куда ни одному зверю дороги нет. Особенно недоверчиво относятся фламинго к человеку. Если лисицу или одичавшую собаку, пробравшуюся к колонии, птицы прогонят дружными криками и наскоками, то от человека предпочитают уйти сами, быстро и, как говорится, не раздумывая. Стоит человеку появиться в период насиживания яиц или выкармливания птенцов - и все фламинго, бросив пуховичков, уходят с того места надолго: на недели, на месяцы. Беда непоправима - все потомство обречено на гибель...

Гнездо фламинго, искусно свитое из ила и водорослей, обычно имеет вид усеченного конуса. В чашевидное углубление на вершине гнезда самка фламинго откладывает одно, максимум два крупных белых яйца, покрытых известковым налетом, на которых, подобрав под себя длинные ноги, сидят поочередно оба родителя. По тому, как эти благородные птицы сооружают свои жилища, можно узнать, какое будет лето. Если фламинго строят низкие гнезда - лето будет сухое. Если же с весны фламинго наращивают гнезда-тумбы свежей глиной, делают их выше и только тогда несутся - лето будет дождливым, уровень воды в водоемах поднимется, но яйца в гнезде не будут залиты.

Итак, мы познакомились с прогностическими способностями отдельных представителей отряда воробьиных, вороновых, дятловых, длиннокрылых, голубеобразных, журавлиных, куриных, голенастых и трубконосых. Привели множество примеров, иллюстрирующих умение птиц тонко улавливать изменение атмосферного давления, температуры и влажности воздуха, ослабление солнечной радиации, изменение силы и направления ветра, электрического поля в атмосфере, воспроизвели ряд забытых и ныне бытующих народных примет, связанных с поведением птиц, предсказывающих дождь и ясную погоду, холод и тепло.

Как же зяблики или чайки и другие птицы делают свои "прогнозы" о предстоящей перемене погоды? Какие у них есть для этого "приборы"?

Исчерпывающих ответов на эти вопросы пока не могут дать ни орнитологи, ни бионики, потому что синоптические способности птиц, их метеорологические биосистемы целенаправленно начали изучаться совсем недавно. В настоящее время на сей счет существует две гипотезы.

По одной гипотезе птицы обладают своеобразной барометрической системой, состоящей из полых трубчатых костей скелета, воздушное пространство которых соединено с девятью тонкостенными воздушными мешками, размещенными по всему телу птицы. Предполагается, что изменение атмосферного давления воздействует на пневманические кости птиц, и они заранее реагируют на это переменой своего поведения. Вполне возможно, что изменение барометрического давления вызывает своеобразное раздражение специальных барорецепторов, заложенных в пневма-нических костях и в ряде внутренних органов, связанных с воздушными мешками.

Другая гипотеза объясняет способность птиц предсказывать погоду устройством их контурных перьев.

Контурные перья - это те перья, которые одевают когда голец мечется вверх-вниз, вправо-влево и кажется, что в аквариуме целый клубок темных длинных тел, это значит, что скоро в окна забарабанят капли дождя. Предсказания гольца более точны, чем прогнозы синоптиков: он ошибается только в 3-4 случаях из 100!

Большой восприимчивостью к изменениям барометрического давления отличается вьюн, водящийся в заболоченных стоячих водах, в заводях рек с наносами болотистого ила. Это рыба длиной до 30 см в хорошую погоду редко поднимается к водной поверхности, а, находясь в аквариуме, всегда спокойно лежит на дне. Но если вьюн начинает проявлять беспокойство, мечется по аквариуму, мутит воду, часто всплывает наверх и снова погружается на дно - значит, быть ненастью.

При желании каждый может обзавестись у себя в квартире таким живым барометром. Для этого нужно заполнить стеклянную банку или небольшой аквариум водой, предварительно уложив на дно сосуда слой песка с илом. Вода должна быть свободной от хлора, отстоянной; весной или летом - лучше всего дождевая, зимой - из талого снега или льда. Теперь в выбранный сосуд можно запустить вьюна. Воду в банке или аквариуме рекомендуется менять не так часто (зимой - через 5-6 суток). Температуру воды нужно сохранять постоянной. Вьюн-рыба неприхотливая, и содержать ее дело нехлопотное. "Живой барометр" можно кормить мотылями, мелкими червями, рачками, всеми беспозвоночными, обитающими на илистом дне рек и озер. Не беспокойтесь, если поначалу ваши вьюны, попав из водоема в банку или аквариум, будут отказываться от корма. Это не страшно: как и многие пресноводные рыбы, они могут длительное время жить без корма. Поголадают два-три дня и начнут "работать". О перемене погоды, сопровождаемой изменением давления воздуха, вьюны предупредят человека примерно за сутки и более своим поведением: поднимаясь к поверхности воды, захватывая воздух ртом, будут издавать характерный писк...

Перемену погоды предсказывают и маленькие красивые аквариумные рыбки. Когда все рыбки плавают под самой поверхностью воды - будет ненастье. Если же рыбки роются в песке на дне аквариума - значит, будет хорошая погода и рыба в озере или на реке будет хорошо брать приманку.

Почему же голец, вьюн и маленькие обитатели аквариумов столь точно прогнозируют погоду? Благодаря оригинальному устройству плавательного пузыря. Обычно этот орган выполняет у рыб функции гидростатического регулятора, помогая им удерживаться на той или иной глубине. У перечисленных же рыб плавательный пузырь - это высокочувствительный прибор, воспринимающий перепады давления, и улавливает он изменение внешнего давления на одну миллионную долю! Очень ценно и другое: такой живой барометр чрезвычайно чувствителен к медленным колебаниям давления. Именно это и делает многие виды рыб непревзойденными синоптиками.

К числу наиболее компетентных и проверенных барометров относятся также лягушки. В погожий, жаркий летний день, когда от полуденного зноя прячется и замирает все живое, из густо заросшего пруда или реки слышится ленивое: "Кум-кума... кум-кума..." Это перекликаются известные всем озерные лягушки. Озерная лягушка - самый крупный у нас представитель семейства лягушек из отряда бесхвостых земноводных. Всю жизнь она проводит в воде или недалеко от нее, обитая в самых разнообразных водоемах. В процессе эволюционного развития у лягушек выработалась способность дышать не только легкими, но и кожей. В коже у них имеется густая сеть разветвленных тончайших кровеносных сосудов, в которые проникает растворенный в воде кислород. Благодаря этому лягушки могут подолгу находиться под водой, а на зиму вообще залегают в спячку на дно водоема и не погибают от удушья. Кожа лягушек обладает еще и способностью пропускать извне воду. Когда лягушка находится на суще, ее кожа остается влажной, так как в ней много особых железок, вырабатывающих слизь. Слизь же защищает кожу от высыхания, способствует кожному дыханию. Но если погода хорошая и воздух сухой, кожа у лягушек все-таки обезвоживается, высыхает, а это им вредит. Поэтому в сухую погоду лягушки отсиживаются в воде. А когда воздух становится влажным, что бывает перед дождем, обезвоживание лягушкам не грозит, и они вылезают из воды. Существует целый набор народных туловище птицы, придают ему обтекаемую форму, определяют весь внешний облик птицы. Контурное перо - истинное чудо инженерного искусства природы. Ему одновременно свойственны и чрезвычайная легкость и прочность. Каждое контурное перо состоит из стержня, окаймленного по сторонам опахалом. Стержень подразделяется на очин и стебель или ствол. Очин представляет начальную, свободную от опахала и полую внутри часть стержня пера. Очины сидят глубоко в перьевой сумке толщи кожи. Возле основания, очина пера, ткани тела птицы густо пронизаны чувствительными нервными окончаниями. А сам пустотелый очин напоминает своего рода барометр - анероид. При изменении атмосферного давления изменяется давление и внутри очинов, оно улавливается нервными окончаниями сосочков кожи птиц. Все это "устройство", как полагают ученые, и позволяет птицам предсказывать погоду.

Какая из изложенных гипотез верна или обе правильно объясняют устройство и принцип работы метеомеханизмов птицы, сегодня трудно сказать.

Нам думается, что дело здесь гораздо сложнее, чем на первый взгляд кажется. Вероятнее всего, что птичий метод прогнозирования погоды множественный, что "метеостанция" каждого вида пернатых - это многозвенная система, сложный комплекс "приборов", состоящий из известных нам органов чувств и других, еще не выявленных пока учеными, высокочувствительных механизмов, позволяющих птице тонко улавливать, сопоставлять, анализировать происходящие в атмосфере процессы и "строить" те или иные прогнозы погоды, находящие в конечном итоге отражение в поведении, действиях птицы.

Рыбьи и лягушачьи прогнозы

Остро чувствуют атмосферные изменения многие виды рыб. Так, например, верный барометр - щука. Если в весенние дни перед нерестом, когда бывает кратковременный жор, щука хорошо хватает жерлины, а потом вдруг перестает их хватать, надо ждать похолодания, ветра, ненастья.

За сутки узнает о перемене погоды эта хищница, прекращает брать приманку и уходит отлеживаться в свои владения в глубине реки. Щука и весенний снегопад предугадывает. А пройдет непогода, и щука опять выходит на кормежку.

Перед грозой и ненастьем плещутся, сверкают ясным серебром чешуи быстрые уклейки (рыбы семейства карповых). Они даже, как летучие рыбы тропиков, выпрыгивают иногда из воды. В чем дело? Да очень просто: перед дождем растет влажность воздуха, и на крылышках комаров и мошек появляются крошечные капельки влаги. Бывшие прозрачными тонкие крылья насекомых теперь, словно гири, притягивают букашек к земле и воде. За ними уклейки и охотятся. Выпрыгивают из воды, и потяжелевшие летуны один за другим исчезают в их ртах. Хорошо берут уклейки, говорят рыболовы, и на муху, только таскай одну за другой на берег жемчужные рыбинки. Всюду, где есть вода, уклейка целыми днями перед глазами любого удильщика - она не таится, как другие рыбы, она самый общедоступный живой барометр и легкий трофей рыболова.

Хорошими прогнозистами дождя, грозы являются отшельники дна рек, лежебоки сомы. "В большинстве случаев появление сомов днем, - писал наш замечательный натуралист Л. П. Сабанеев, - предвещает ненастье, грозу или перемену погоды... Особенное беспокойство сом выказывает во время грозы и перед ее началом. В это время он уже не может лежать спокойно на дне, а держится верхних слоев, совершенно бесцельно плавая взад и вперед по своей яме; в ночную грозу он плавает всю ночь, и в такую пору поднимаются со дна омута даже самые древние его обитатели, самые крупные великаны сомовьего царства, олицетворяющие водяных... Они подымают такую возню, трудно приписать ее рыбе...".

В ясную погоду рыба голец обычно лежит без движения на дне аквариума. Но вот начинает подавать признаки жизни: виляя длинным телом, снует вдоль стенок аквариума... И через некоторое время небо затягивает облаками. А примет, связывающих поведение лягушек с переменой погоды. Лягушки по суше прыгают - к дождю. Лягушки расквакались - к непогоде. Лягушки квакают вечером с приятной трелью - к ясной погоде. Лягушки с вечера долго кричат - к хорошей погоде. Если лягушки держатся на поверхности воды и квакают, выставляя мордочки наружу, - к ненастью. Лягушки "турчат" - на дождь, молчат - перед холодной погодой. У лягушек кожа черного цвета - к дождю, если кожа желтая - в ближайшее время установится ясная погода. Зашумит река и закричит лягушка - будет дождь.

Лягушку можно использовать, как это делали когда-то наши предки на Руси, в качестве живого домашнего барометра. Устройство его нехитрое. Нужно сделать маленькую деревянную лесенку и опустить ее в стеклянную банку с водой (рис. 3.) Затем поймать лягушку, озерную остромордую, и посадить ее в банку. Когда животное привыкнет, можно начинать наблюдения. Если лягушка поднимается по лесенке, ждите плохой погоды, спускается - погода будет переменная, барахтается на поверхности воды - тепло, солнечно, сухо. По наблюдениям натуралистов, лягушачий барометр гарантирует точность показаний на 90-95 процентов.

Рис. 3. Лягушка-барометр

Предсказывать погоду могут и такие существа, как... пиявки. Да, да, те самые пиявки, которых, если вы помните, ловил и продавал Дуремар, персонаж из сказки о деревянном человечке Буратино. Пиявки издавна и верно служат человеку. Наши предки называли их средством от тысячи болезней. Разумеется, это было преувеличение, но в течение многих столетий эти маленькие животные пользовались очень большой популярностью в народной медицине и у врачей. Вероятно, мало кто знает, что огромное количество пиявок ввозили в Западную Европу из России. Их экспорт считался выгоднейшей статьей дохода. Достаточно сказать, что в 1850 году только в одну Францию было вывезено около 100 миллионов штук пиявок! Правда, в конце XIX века интерес к пиявкам несколько снизился, но потом медики вновь вернулись к этому старому испытанному средству. И сейчас пиявки занимают весьма почетное место в арсенале медицины. Их применяют терапевты, хурурги, невропатологи при тромбозах, гипертонии, повышенной свертываемости крови и других болезнях.

На земном шаре насчитывается около 400 видов пиявок (в нашей стране водится около 60 видов). Они относятся к классу кольчатых червей, ведут полупаразитический или хищный образ жизни, большинство обитает в пресных водах, в небольших прудах, заболоченных озерах. Медицинские пиявки очень чутко реагируют на предстоящие изменения погоды. В летнее время, когда погода хорошая, пиявки спокойно ползают по дну водоема или по стеблям подводных растений, а то и просто лежат на дне без движения. Но если пиявки начинают подниматься вверх и даже вылезают из воды - это верный признак того, что приближается ненастье, будет дождь или гроза. Нередко в этих случаях пиявки прикрепляются к растениям и наполовину высовываются из воды. Такое поведение пиявок связано с изменением атмосферного давления. При понижении атмосферного давления, что обычно бывает перед дождем, содержание воздуха и кислорода в воде уменьшается. Ощущая в нем недостаток, пиявки выходят из своих убежищ и поднимаются наверх. В хорошую погоду давление воздуха высокое, вода становится более обогащенной кислородом, и пиявки чувствуют себя на дне водоема нормально. Даже ветер влияет на поведение пиявок.

Если он дует с севера и северо-востока, а вода прохладная, они уходят на дно, зарываются в ил, и ничем их оттуда не выманишь. А когда дует теплый ветер с запада, вода теплая, но еще прохладно, пиявок плавает мало, присасываются они слабо и быстро уплывают. Значит, в этот и на следующий день будет ветер или где-то поблизости идет дождь. Если пиявки хорошо ловятся вечером, до и после захода солнца, то на другой день будет хорошая, солнечная, безветренная погода.

Чтобы знать, какая будет погода в ближайшие дни, некоторые любители-рыболовы, охотники и туристы обзаводятся "пиявочным барометром". Для этого пиявок сажают в высокий стеклянный сосуд, наполненный до половины речной водой. На дно насыпают слой песка. Сосуд покрывают холстом или марлей. В летнее время воду меняют раз в неделю, а зимой - вдвое реже. Если пиявки лежат на воде или висят, наполовину высунувшись из воды, - скоро будет дождь; если они вне воды присасываются к стеклу - быть буре; находятся в постоянном движении вне воды - к грозе; спокойно лежат на дне - к хорошей ясной погоде; медленно движутся около одного места или долго остаются в одном положении - к холоду; если пиявки стягивают в комочек свое тело - к граду.

Некоторые биологи высказывают предположение, что кольчатые черви (к ним, в частности, относятся и дождевые черви) очень чувствительны к изменению атмосферного электричества, поэтому они довольно точно прогнозируют погоду.

Интересной синоптической способностью наделила природа небольших манящих крабов. Эти жители тропических илистых прибрежных отмелей, известные особым устройством глаз (они расположены на очень длинных, подвижных стебельках, высоко Над головой) и клешней (у самцов правая клешня огромных размеров, ею краб производит особые манящие движения в пору размножения для привлечения самки и отпугивания соперников), умеют точно предугадывать наступление урагана.

Вот как описывает этот феномен Айвен Т. Сандерсон, плававший вдоль берегов Гондураса (Центральная Америка):

"...Однажды наша маленькая шхуна вошла в устье реки и бросила якорь в ее илистое дно: надо было починить двигатель. Кроме того, мы остались без связи с внешним миром: вышла из строя рация, и капитан потащил ее ремонтировать в портовый городок поблизости. Словом, у нас было время полюбоваться на так называемых манящих крабов, которые усеивали болотистое побережье. Стояла чудесная погода. Но наутро небо оказалось затянутым облаками. Нестерпимо парило.

Я немало бродил по свету, и мне случалось нередко видеть весьма странные явления природы. Иной раз они казались очень забавными. Но до того дня я никогда не встречал ничего подобного. Крабы посходили с ума. Все самцы, держа перед собой свои огромные правые клешни, в истерическом возбуждении кружили вокруг норок. Затем начали выкапывать самок из заполненных водой норок и погнали их перед собой. На краю реки, у самой мутной воды, самцы образовали плотную фалангу, как один повернулись в сторону суши. С любой подступавшей маленькой волной или даже рябью они, как поплавки, двигались туда и обратно.

Это бесконечное метание продолжалось примерно час. Затем, как по команде, вся фаланга целеустремленно двинулась в глубь суши, причем каждый краб торжественно размахивал своей непомерно большой клешней. Эта огромная живая дуга, уходившая в стороны, сколько глаз мог видеть, гнала перед собой неорганизованную толпу остальных крабов. Вскоре многотысячная армия исчезла в низкорослых манговых зарослях. Мы осторожно следовали за ними, пока не наступила темнота. И все это время крабы ни разу не остановились.

Вечером явился наш капитан и принес починенную рацию. Он сообщил, что ожидается ураган. Мы задраили иллюминаторы и люки, запустили двигатель и тронулись вверх по реке. Ночью мы снова встретились с манящими крабами. Они все еще уходили от моря; теперь их было столько, что казалось, будто вся земля сплошь покрыта панцирями. Шхуна с пыхтением обгоняла одну крабью толпу за другой. Наконец мы зашли достаточно далеко вверх по реке и пришвартовались среди манговых деревьев.

На следующее утро крабы догнали шхуну, но дальше не пошли. А в четыре часа дня ураган обрушился со всей своей слепой яростью. Как нередко бывает в таких случаях, вода в море поднялась на много футов и затопила низменные берега. Однако вода только-только замочила подножих деревьев и лапки крабов там, где мы стояли на якоре...

Откуда же крабы более чем за сутки знали, что близится сильный ураган, и кто им сказал, до какого места следует идти в глубь континента, чтобы избежать сокрушительных волн?

Объяснение этого феномена, по мнению А. Сандерсона, вроде бы вытекает из общеизвестного явления: ураган стягивает на себя воду с поверхности океана. И манящие крабы, проживающие в заполненных водой норах прямо над уровнем нормального прилива, могут быть очень чувствительны к колебаниям морской поверхности, первые признаки которых слишком ничтожны для людей. Однако это не объясняет ни крабьей шеренги, ни способности крабов к бегству точно до границы наводнения. Эту загадку, как и многие другие, задаваемые нам "метеорологическим институтом" живой природы, еще предстоит разгадать.

Несут "службу погоды" на берегу и раки.

Порой опытный рыболов, сидящий на берегу реки, диву дается: далеко от края воды выползают на сушу раки, Вот оказия! Немногие знают эту синоптическую примету; только перед дождем, к ненастью, раки карабкаются из воды на берег.

Недавно ученые установили, что и среди пресмыкающихся имеются своего рода барометры. Речь идет о нильских крокодилах. Эти животные обитают в реках Центральной и Южной Африки и на Мадагаскаре. Они представляют собой наиболее крупные формы среди современных рептилий (достигают длины 5 м) и являются последними потом ками той ветви, к которой некогда принадлежали динозавры.

Вне воды крокодилы кажутся несколько неуклюжими, в воде же они чувствуют себя превосходно. Они не только прекрасно плавают или неподвижно "висят" у самой поверхности, но могут и скрываться под водой, выставив наружу только выпуклые глаза и ноздри. Именно поэтому, когда крокодил подкрадывается, например, к черепахам, водоплавающим птицам или рыбам, его уплощенные челюсти не вызывают даже ряби на воде. Крупные крокодилы в состоянии совершенно незаметно подкрасться даже к находящимся на берегу животным, наброситься на них (и на человека тоже) и быстро утащить на глубину, энергично работая хвостом. Важнейшее приспособление у крокодилов - преграда, защищающая дыхательный путь от попадания воды при питании. Часто добыча оказывается слишком крупной и сильно искалеченной, ее трудно заглатывать. В таких случаях крокодилы крепко хватаются зубами за какую-нибудь часть добычи и быстро поворачиваются вокруг своей оси. Проглотив оторванный кусок, они повторяют этот прием, пока не прикончат всю добычу. Чтобы не захлебнуться при питании в воде, крокодил выставляет над поверхностью свои выпуклые ноздри, расположенные на кончике морды. Вдыхаемый через ноздри воздух проходит дальше по парным носовым ходам, отдаленным от ротовой полости вторичным костным нёбом. Перед самыми хоанами - внутренними ноздрями - сверху спускается мускульная завеса, которая прижимается к аналогичному выросту в основании языка и образует клапан, полностью отделяющий ротовую полость от дыхательного пути. Сами ноздри также могут плотно замыкаться мышцами - они автоматически сокращаются, стоит животному нырнуть. Благодаря таким приспособлениям крокодил в состоянии утопить, разорвать и проглотить добычу без риска захлебнуться самому.

Изучая жизнь нильских крокодилов, ученые пришли к любопытному выводу. Оказывается, одним из регулирующих факторов питания этих рептилий является атмосферное давление. Его понижение вынуждает животных отказываться от еды. В чем причина? За понижением давления следует похолодание, при котором у крокодилов ослабляется процесс пищеварения. Значит, по степени интенсивности их питания можно определять предстоящие изменения температуры воздуха.

Это открытие - новая иллюстрация, подтверждающая невероятное многообразие живых барометров природы.

Предсказывают бурундуки, кошки и собаки

Много хороших "синоптиков" среди "сухопутных" животных. Особенно чувствительны к изменениям погоды различные виды млекопитающих. Примером может служить бурундук - зверек из семейства беличьих. Он водится в наших таежных лесах Дальнего Востока и Сибири. Длина его тела вместе с хвостом не превышает 25 сантиметров. Шерстка желто-охристая, снизу тела белая, на спинке чередуются черные и желтые полосы. Охотники-сибиряки почему-то зовут бурундука Кузьмой. Откуда взялось это прозвище - трудно сказать. О бурундуке часто рассказывают в сибирских сказках как о запасливом хозяине. И молва не расходится с действительностью. Прежде чем начать заготовку пищи на зиму, зверек осматривает свои старые продуктовые склады. Выбрасывает из них все остатки, настилает сухие листья. Затем приступает к сбору и складированию лесной продукции. Работа продолжается целый месяц. В защечных мешочках бурундук может переносить 10 граммов пшеницы, 100 семян подсолнуха, лиственницы, шиповника и до 16 кедровых орехов. Качество заготовленной пищи всегда безупречно. В запасах никогда не бывает гнилых семян, косточка всегда с ядром и полноценная. Количество собранной осенью пищи достигает 8 килограммов. Здесь кедровые орешки и желуди, почки и грибы, семена хвойных и лиственных деревьев, плоды маньчжурской липы и дикорастущие травы. До апреля бурундук беспробудно спит в своей норке под корнями деревьев, теряя осенние запасы жира. Л когда первые весенние лучи пригреют его жилище, зверек пробуждается, но не бродит в поисках пищи по лесу, как медведь, а вскрывает свою кладовую и питается заготовленными лесными продуктами. Для охотников этот подвижный и игривый маленький зверек верный, незаменимый барометр. Иногда в ясный, солнечный день бурундук вдруг начинает волноваться и резко посвистывать, а то сядет на камень или пенек, закроет уши лапками, поглядывает на деревья и жалобно кричит "трум!". Это значит, что скоро небо затянет тучами и пойдет дождь. Если Кузьма начинает посвистывать утром, то погода изменится к вечеру. И это точно: бурундучьи прогнозы безошибочны!

Многие охотники Дальнего Востока и Сибири в своем промысле пользуются услугами бурундуков: ручной бурундук может подсказать, стоит сегодня идти на охоту или лучше остаться дома. Несколько лет назад нам довелось услышать из уст одного бывалого сибирского охотника следующий рассказ. "Как-то поздней осенью, когда выпал первый снег, я пошел в лес поохотиться по пороше. И не обнаружил ни одного следа зверя. В этот день бурундук оставался в своем дупле в куске дерева, установленного в клетке - вольере. Ночью из клетки непрерывно слышался шорох - бурундук бодрствовал. Ранним утром я пошел в лес и вернулся с богатой добычей. И так бывало не раз: когда бурундук спит, в лесу зверя не найти, на охоту идти бесполезно, но если бурундук выходит кормиться и бегает по вольеру - охота обязательно будет удачной".

Умеют бурундуки предугадывать и летне-осенние наводнения в горах. Они первыми из зверей за много часов до начала наводнения покидают долины рек и уходят в горные леса. Однажды бурундуки предсказали наводнение в долине реки Иман Приморского края: все они заранее дружно переселились из прибрежного леса в ближайшие горы.

Вероятно, ни один зверек не обладает таким удивительно тонким "чутьем на погоду", как бурундук. Лишь кроты кое в чем могут соперничать с бурундуками.

Обыкновенный крот - один из самых известных представителей насекомоядных. Его длина обычно бывает 15 сантиметров, из которых хвост составляет всего лишь около 3 сантиметров, тело покрыто короткой мягкой шерсткой черно-бурого цвета. Кроты распространены по всей Европе, слегка заходя за Урал. Питаются преимущественно дождевыми червями и земляными насекомыми. Всю жизнь кроты проводят в подземных коридорах. Они активны круглый год. За многие тысячелетия у этих зверьков выработался охранительный инстинкт, подсказывающий им необходимость быть бдительными, беречься ненастья: дождь может залить их норы, лишить жизни. По предпринимаемым кротами мерам сложилось несколько примет. В частности, если крот делает высокие кучи - надо ждать плохой погоды; кроты выходят из-под земли - жди дождя; если вход в кротовую нору расположен на север, зима будет теплой, к югу - холодной, к востоку - сухой, к западу - сырой.

Замечательные синоптики - пищухи. Маленькие, куцехвостые зверьки внешне похожи на полевок. Но ближайшие их родственники не полевки, а зайцы и кролики. Вместе с ними пищухи образуют отряд зайцеобразных. В давние времена пищухи жили в разных местах - на севере и на юге, в горах и лесах. Но постепенно одни виды их вымерли, а границы распространения других сократились. Сейчас в нашей стране встречается всего семь видов пищух, и делятся они на две группы. В одной - степные виды, в другой - высокогорные.

Длина тела пищух достигает 23 сантиметров, ноги, уши и хвост короткие. У большой пищухи передние и задние ноги почти одинаковые. Окраска летом - от коричневой до красно-желтой. Пищухи во многих отношениях любопытные зверьки. Живут в норах, устроенных в земле или скалах, большими колониями. Каждая семья в колонии - самец, самка и их детеныши - занимают свою территорию примерно 200-400 квадратных метров. Они очень общительны. В ясные летние и осенние дни зверьки оживленно пересвистываются между собой. Выходя из норы, каждый зверек коротким свистом извещает об этом соседей, словно приветствует их. Те отвечают ему таким же приветствием. Протяжный крик - сигнал тревоги. Этот сигнал-свист подхватывают и передают, мгновенно убегая в норы, все зверьки колонии. В течение нескольких секунд устанавливается гробовая тишина. Но длится она недолго. Сидеть в норах надоедает, начинается приглушенная подземная перекличка - и вот уже из норы выходит первый смельчак. Он встает на задние лапки, оглядывается, издает резкий короткий свист - опасность миновала. Его радостно подхватывают другие, и жизнь колонии идет своим чередом.

Все пищухи питаются травой и делают запасы на зиму. Они отменные мастера по заготовке сена. Поэтому пищух называют еще сеноставками. К зиме эти зверьки начинают готовиться уже ранним летом. В заготавливаемом пищухами сене можно встретить самые различные растения. В Восточном Алтае, например, запасы сеноставок включают до 59 видов трав и кустарников. Собирают лекарственные растения, герани, астры, ирис, малину, березу, лиственницу, осину, багульник, бруснику и др. Интересные подробности запасания пищи даурскими сеноставками описал известный русский путешественник и географ Н. М. Пржевальский (1839-1888) во время экспедиции в Центральную Азию. В августе 1873 года во время путешествия на Гоби, когда исследователи прошли Улясутайский путь и двинулись далее на север, они часто встречались с этими животными. В конце августа у входа каждой норки были видны небольшие копны сена, засушенные и приготовленные на зиму. В этом сене были травы полыни, мотыльковые и сложноцветные, встречались даже веточки мелкого колючего кустарника - карагача. Копны были всегда заботливо уложены у самого входа в жилище. Иногда сено было укрыто настилом из старого сена, вытащенного наверх...

Запасы сена на зиму у пищух на семью достигают 8-10 и даже 12 килограммов. Чтобы собрать такую массу сена, нужно изрядно потрудиться. И сеноставки работают с завидным упорством. Иногда можно увидеть такую картину: маленькая сеноставка несется прыжками и тащит во рту растение, раза в два-три длиннее ее самой. Зацепится стебель за кусты - и зверек кубарем летит в сторону. Но тут же вскакивает, хватает свою ношу, снова пытается бежать, опять падает. Наконец, догадавшись, перегрызет длинный стебель на несколько кусочков и переносит их в свои владения по одному. Но так бывает редко. Обычно сеноставки ловко и изящно бегают по проторенным тропкам. Уложат траву и прыжками несутся за следующей порцией. Иногда в пучке-снопике бывает до 18 скошенных растений. Весит такой снопик от 2 до 7 граммов. В хорошую погоду зверьки приносят 30-40, а то и 60 пучков травы за 1 час. Причем без перерыва бегают минут семь и за это время успевают 5-6 раз обернуться. Потом отдыхают, едят, осматривают границы своих владений и снова принимаются за работу. Работа кипит, словно сеноставки понимают, что летний день год кормит! В жаркое сухое лето сеноставки сначала раскладывают скошенную траву рядками для просушки на солнце. Затем готовое сено укладывают в небольшие кучки-стожки диаметром 60-70 сантиметров, высотой до 30 сантиметров. Одна семья запасает 5-10 стожков сухой травы. Если бы ненастье заставало сеноставок врасплох, сколько труда пропало бы понапрасну! Зверьков выручает изумительный дар предвидения погоды. "Узнав", что предстоит лишь непродолжительный ливень, они ограничиваются тем, что прячут стожки под камни, в пустоты между корнями старых деревьев. Если же, по заключению сеноставок, грядущее ненастье затянется, они развешивают срезанную свежую траву на кустарнике под защитой больших хвойных деревьев. Особенно чувствительны к изменениям погоды взрослые перезимовавшие зверьки. Они чувствуют наступление затяжной непогоды за два-три дня.

Четко выраженными синоптическими способностями обладают куланы. Когда-то табуны этих чутких, пугливых и осторожных животных паслись на огромных просторах Средней Азии и других мест. Красивые и сильные куланы стали-жертвой поверия, бытовавшего в странах Дальнего Востока. Считалось, что мясо и жир куланов обладают целебными свойствами. Кроме того, из шкур изготовляли лучший сафьян и легендарную шагреневую кожу. Нещадное истребление привело к тому, что к середине нашего века осталось всего несколько сот куланов. Сейчас положение резко изменилось. Благодаря принятым мерам численность этого древнего вида животных удалось восстановить. Сейчас небольшими табунами они живут в бескрайних степях и горах от Ирана и Туркмении до Монголии. Круглый год эти животные, похожие на осла, но ростом с некрупную лошадь проводят под открытым небом, постоянно передвигаясь в поисках корма и воды. Это привело к выработке у них приспособительных реакций на различные изменения погоды. Профессор-зоолог А. Г. Банников рассказывал, что перемену погоды куланы предчувствуют минимум за 10-12 часов. Иногда почти за сутки до снежного бурана они уходят в укрытия.

Точно так же, как и куланы, чутко реагируют на изменения погоды сайгаки, обитающие в Прикаспии, Казахстане и в Монголии. На небе ни облачка, стрелка барометра стоит на "ясно", ничто, казалось бы, не предвещает ненастья, а эти высоконогие антилопы с горбатой мордой и небольшим, нависшим над ртом мягким подвижным хоботком дружно, табунами уходят в саксаульник или прячутся за песчаными барханами. Это значит, надо ждать бурана, опасного для жизни животных в открытых степных просторах.

По рассказам служителей зоопарков, своеобразно реагируют на перемену погоды белые медведи, содержащиеся в специально устроенных вольерах. За два-три дня до того, как должно наступить похолодание, они перестают купаться, не лезут в бассейн. Их туда и силой не загнать. А дня за три до потепления медведи охотно лезут в воду и подолгу купаются.

Чутко воспринимают предстоящие изменения погоды самые крупные гиганты суши - слоны, обитающие в саваннах Африки, в джунглях Южной Азии от Индии и Цейлона (Шри-Ланка) до Суматры. Наблюдая более двух лет за стадом слонов в кенийском национальном парке Цаво, швейцарский зоолог Леитхольд пришел к заключению, что этих млекопитающих вполне можно использовать в качестве... синоптиков. Все двадцать два слона в стаде всегда безошибочно предчувствовали выпадание осадков. Кочуя не менее 16 часов в сутки по обширной территории парка в поисках пищи (взрослому слону в день требуется для обеспечения энергией своего огромного тела не менее двух центнеров корма, главным образом трав), животные при этом, как показали наблюдения, постоянно учитывали и руководствовались метеоусловиями. Чувствуя приближение дождя, сильного ливня, они заранее покидали затопляемые низины и уходили на возвышенности - здесь не опасно для жизни и не грозит голод. Словом, определение "толстокожие" слонам не очень-то подходит. Кожа у них действительно толстая, зато натура тонкая до чрезвычайности. Далеко не все животные, обитающие в саваннах и джунглях, могут, как слоны, похвастаться своей феноменальной способностью безошибочно определять район, где идет дождь, зачастую находясь за сотни километров от дождевого фронта!

Интересные наблюдения содержатся в записках ряда путешественников по Южной Америке об умении обезьян прогнозировать погоду. В частности, польский писатель и путешественник В. Островский, проплывший на надувной байдарке более 2 тысяч километров по реке Парана, проходящей по территории Бразилии и Аргентины, рассказывает.

Однажды он и его спутник аргентинец в душный тихий вечер легли спать в палатке на берегу реки. Ночью спутник писателя приподнялся на локте и сказал:

- Теперь можем не спешить. Завтра мы никуда не поплывем. Будет северный ветер и дождь.

На рассвете путешественников разбудило хлопанье срываемой ветром палатки, по которой барабанили струи теплого тропического дождя. Неистовствовал северный ветер.

- Откуда ты знал, что ветер задует с севера и что он принесет с собой ливень? - спросил Островский аргентинца.

- А ты не слышал, как вечером где-то поблизости вопили обезьяны? Как заведенные: ууу...хууу...хууууу. Они кричали, потому что предчувствовали наступление ненастья, которое всегда приносит северный ветер из Бразилии.

Незаурядными метеорологическими прогностическими способностями обладают и некоторые домашние животные из обширного класса млекопитающих.

Процесс одомашнивания диких животных по одним археологическим находкам начался 10-12 тысяч лет назад, по другим - еще на 5-6 тысячелетий раньше. За все эти годы из великого множества животных человеку удалось приручить около 60 видов. Новый образ жизни, естественно, не мог не сказаться на их поведении, привычках, рефлексах. Однако несмотря на то что "порвалась связь времен", у оратьев наших меньших не угасли древние инстинкты, доставшиеся им от далеких предков. Во всяком случае, биомеханизмы, воспринимающие самые разные метеорологические факторы (это и колебания атмосферного давления, температуры, влажности и газового состава воздуха, и изменения направления и силы ветра, облачности и т. п.), у домашних животных сохранились в том же комплексе, которым обладали их прародители. Сегодня мы не можем сравнить остроту чувств, скажем, верблюдов, баранов, коз, свиней и других домашних парнокопытных с остротой чувств их далеких предков, ведших стадный образ жизни. Можно лишь полагать, что в процессе приручения, при изменившихся условиях жизни, когда отпала необходимость искать укрытия от непогоды, добывать себе пищу (эти заботы взял на себя человек), чувствительность одомашненных животных, в частности млекопитающих, к происходящим в атмосфере процессам несколько понизилась, притупилась. Но как показывают многолетние наблюдения, прежде всего сельских жителей, натуралистов, зоологов, этологов, большая часть примет - метеопрогнозов этих животных верна.

Среди домашних животных надежными прогнозистами погоды слывут собаки. Вот уже много тысячелетий, как живут с людьми эти верные и хорошие друзья. Великолепно развитые органы чувств помогают собакам выслеживать дичь на охоте, разыскивать преступников, контролировать исправность газовых магистралей, обнаруживать наркотики, провозимые контрабандистами в самых замысловатых приспособлениях, и т. п. Особенно чувствительны их биоиндикаторы к изменениям, происходящим в атмосфере. Примером могут служить ездовые собаки-лайки, почти круглый год проводящие на свежем воздухе, под открытым небом. Жители Крайнего Севера, скотоводы, охотники знают: если вечером лохматые псы катаются по снегу, значит, нужно ждать непогоды. "Ночью буран будет", - говорят в таких случаях аборигены. И верно. Вскоре начинает мести поземка, видимость ухудшается. Ветер непрерывно усиливается, несет в воздухе тучи колючего снега, засыпает чум, нарты, собак. Буран входит в силу и свирепствует ночь, день, другой, третий...

Известны и другие синоптические приметы, связанные с поведением собак. Собака усиленно роет землю - к дождю. Катается на земле - к дождю и снегу. Собака свертывается и лежит калачиком - на холод. Растягивается на земле и лежит или спит, раскидав ноги и брюхом кверху, - на тепло. Летом собака много спит и мало ест - к дождю. Небольшие изнеженные собачки при похолодании устраиваются в мягких креслах или на диванах, прячут нос между лапами, свертываются и тихо дремлют. Вообще-то каждая порода собак по-своему реагирует на предстоящие изменения погоды. В 1910 году в газете "Русское чтение" сообщалось, что из собак лучшие живые барометры-бульдоги и фокстерьеры. Бульдог перед приближением ненастья становится вялым, отказывается от пищи. При наступлении хорошей погоды он тут же оживает, и вялости как не бывало. А фокстерьер перед дождем воет, роет землю и очень неспокойно спит.

Не уступают собакам и, можно даже сказать, превосходят их в синоптических способностях кошки. Инстинкты этих грациозных животных мало претерпели изменений в результате одомашнивания. Кошка по-прежнему превосходный охотник на мышей и мелких птиц. И хотя живет она у человека с давних времен, во многом сегодня это животное остается для ученых загадочным существом.

Деятельность органов чувств кошки необычайно сложна. Долгое время кошку считали животным, оценивающим внешнюю среду преимущественно своими глазами. И действительно, кошачьи глаза - очень развитый орган. Кошка видит примерно в шесть раз лучше, чем человек. Она узнает знакомого человека на расстоянии более 100 метров. Кошка может спокойно смотреть на солнце: зрачки животного прекрасно регулируют количество света, попадающего на сетчатку. Полностью открытый зрачок позволяет видеть кошке при таком малом освещении, когда человек считает темноту уже полной. Однако как показали последние исследования, в оценке внешней среды кошки опираются не только на информацию, собираемую их зрительным аппаратом. Наряду с высокосовершенным органом зрения природа наделила кошку феноменальным слухом (он много острее слуха человека и даже собаки). Более того, экспериментами ученых удалось установить, что кошка обладает своего рода глазным слухом, то есть как бы вторым органом слуха.

У кошки есть еще один чудо-орган - усы. Длинные упругие усы, брови кошки и небольшие волоски, растущие на задней стороне передних лап, - это, так сказать, звенья резервной системы ориентации кошки в пространстве. Благодаря им даже в абсолютной темноте и тишине, когда кошке уже не могут служить ни глаза, ни уши, она не превращается в беспомощное существо. Исследователи замечали, как животное, которого заинтересовал неизвестный предмет, включает в его исследование и свои усы. Кошка поглаживает ими поверхность предмета и каким-то образом, еще не совсем понятным ученым, узнает о предмете то, о чем ей не могут сказать ее глаза, уши и нос.

Ученые установили, что кошка своими усами может определять размеры и движения добычи, которую она держит в зубах вне поля своего зрения.

И еще об одной особенности кошек. Речь идет о их термометрических способностях. Один немецкий исследователь провел 392 наблюдения и обнаружил, что поза спящей кошки зависит от температуры окружающего воздуха. Когда в комнате холодно, кошка свертывается в клубочек - прижимает голову и лапы к животу, а снаружи прикрывает их хвостом. При потеплении кошка слегка распрямляется, и тогда ее тело образует дугу примерно 270°. Еще теплее - тело спящей кошки распрямляется до полукольца. В жару она совсем вытягивается по прямой линии.

Чуткие терморецепторы и, вероятно, другие, пока еще не выявленные, биомеханизмы домашних кошек позволяют им улавливать изменения погоды, "составлять" прогнозы, которые мы определяем по их поведению. Отсюда и кошачьи приметы, зафиксированные в народном погодоведении. Кошка лижется по телу - к ненастью, лижет хвост - к ненастью, моется, лижет лапу - к вёдру, морду хоронит - к морозу либо к ненастью, лежит клубком, в печурку садится - к морозу, скребет ногтями пол - к ветру и метели, стену дерет когтями, встав на задние лапы, - к вьюге, растягивается на полу или крепко спит - к теплу, вверх брюшком вытянулась - к теплу. Одна из таких примет нашла отражение в стихотворении А. А. Фета:

Мама! Глянь-ка из окошка -

Знать, вчера недаром кошка

Умывала нос:

Грязи нет, весь двор одело,

Посветлело, побелело -

Видно, есть мороз.

Есть и другие кошачьи приметы - прогнозы погоды. Все они более или менее верны. Если у вас есть кошка, понаблюдайте за ее поведением, проверьте по нему сложившиеся в народе приметы. А если нет кошки, заведите ее, и у вас будет свой домашний четвероногий синоптик.

В народном погодоведении есть немало примет о предстоящих изменениях погоды, установленных по поведению ближайших помощников человека - лошадей. Некогда их далекие предки с гулким топотом табунами скакали по степям большинства континентов. Все они были потомками небольшого существа ростом чуть выше спаниеля. Эта первобытная лошадь называлась "эогиппус" и появилась она в эоцене, около 60 миллионов лет назад. Почти все дикие лошади, которые населяли Землю в прошлом и насчитывали по меньшей мере 20 родов, теперь вымерли. В настоящее время сохранился лишь один вид истинно диких лошадей - лошадь Пржевальского, который в 1879 году открыл ее в степях Центральной Азии. Она принадлежит к роду, включающему все породы современных домашних лошадей (их существует около шестидесяти). Несмотря на длительный период одомашнивания, все существующие сегодня виды лошадей (они относятся к отряду непарнокопытных) слабо изменили свои природные задатки. В какой-то мере они, вероятно, немного притупились, но все же четко проявляются в различных жизненных ситуациях. Лошади тонко реагируют на изменения погоды. Из многолетних наблюдем ний за их поведенческими реакциями в обиход прочно вошли такие приметы: лошадь храпит - к ненастью, фыркает - к теплу, трясет головой и закидывает ее кверху - к дождю, ложится на землю летом - перед сырой погодой, зимой - перед снегом.

Прогнозировать погоду могут и коровы. Несколько лет назад американский журнал "Тайм" сообщил своим читателям, что некий Джон Макадаме, фермер из техасского городка Хантсвилл, бросил вызов хьюстонскому бюро погоды, заявив: "Корова, поднимающая хвост по направлению ветра, либо свинья, которая зарывается в грязь, предсказывает погоду лучше, чем метеосводки американских метеорологов, составляемые с помощью самой новейшей техники". Столь дерзкое заявление фермера было решено проверить на практике, организовав состязание между местной метеостанцией и принадлежащей Макадамсу коровой по кличке Браймер. В качестве арбитра выступила газета "Хантовилл айтем". Каждый правильный прогноз оценивался в одно очко. Как известил "Тайм", корова одержала верх над бюро прогнозов со всеми его компьютерами: счет 19:8 в ее пользу. Однако в последний день соревнования произошел сбой: корова не отреагировала на продолжавшийся непрерывно ливень. Бывает и такое с живыми барометрами!

И все же корова - довольно верный предвестник погоды. Известны такие старинные народные приметы: коровы перед ненастьем поднимают голову кверху, нюхают и сильно вдыхают воздух, облизывают губы, перед дождем коровы убавляют молоко, если животное жадно ест траву вечером - на следующий день жди дождя, мало пьют воды, днем спят - к дождю, корова на земле лежит - к теплой погоде.

Не обошла природа синоптическими способностями и свиней.

Начало одомашниванию этих животных, как полагают некоторые ученые, положил какой-то бесстрашный земледелец, который первым набрался храбрости либо поймать кабана с самкой, либо вырастить поросенка с рождения. Считается, что это произошло в неолите, около шести с половиной тысяч лет назад. Однако одомашнивание не наложило на свиней глубокого отпечатка, и они почти полностью сохранили свою дикую сущность. Невероятно выносливые и смышленые эти животные так же, как и лошади и коровы, отчетливо реагируют на различные атмосферные явления. По многолетним наблюдениям сельских жителей, когда свиньи в хорошую погоду с хрюканьем убегают с пастбища в свинарник, следует ждать дождя, если таскают солому - к буре, визжат - к вьюге и пурге, если жмутся друг к другу, следует ждать мороза...

Некоторые домашние млекопитающие - отменные "гигрометры" (приборы для измерения влажности воздуха). Лучшие живые гигрометры - бараны. Они очень чувствительны к изменениям влажности воздуха. О содержании водяных паров в воздухе (относительной влажности воздуха) животным сигнализирует их шерсть. Перед дождем и в сырую погоду поры каждой шерстинки заполняются водой, она набухает и удлиняется. В сухую погоду часть воды испаряется, и длина шерсти уменьшается. Этот "секрет" давно известен опытным скотоводам. Осмотрев и погладив шерсть животных, они могут прогнозировать предстоящие изменения погоды. Рассказывают, что однажды в ясный, солнечный день Исаак Ньютон (1643-1727) вышел на прогулку и встретил пастуха. Пастух посоветовал ученому вернуться домой, если он не желает попасть под дождь. Ньютон не послушался пастуха и пошел дальше. Через полчаса он был наказан за свое недоверие: полил сильный дождь, и он промок, как говорится, до нитки. Удивленный столь верным предсказанием, Ньютон пожелал выяснить, на основании каких данных пастух узнал о предстоящем ливне. Тот ответил, что ему помог баран, по шерсти которого он определил приближение дождя...

Попутно отметим, что чувствительнейшей деталью некоторых современных гигрометров служит... человеческий волос. Оказалось, что после соответствующей обработки его длина изменяется пропорционально влажности воздуха. Хотя это свойство волоса впервые было использовано еще в 1783 году, до сих пор выпускаются подобные приборы, так как измерения на них отличаются большой точностью.

Разнообразные синоптики имеются и среди водных млекопитающих. Примером могут служить моржи, самые крупные животные из отряда ластоногих, распространенные в Северном Ледовитом океане и северных частях Атлантического и Тихого океанов, и белухи из семейства дельфиновых, обитающие во всех морях Арктики, а также в Беринговом и Охотском морях. Просто диву даешься, как эти пяти-шестиметровые животные в поисках пищи втискиваются в щели между тяжелыми льдами, не боясь, что льды сойдутся и сплющат их. Однако действия моржей и белух отнюдь не бездумны. Очевидно, они заранее предчувствуют, что ветер переменится, погонит льды от берега, а щели превратятся в большую полынью. Блестящими прогностическими способностями белух и моржей, умеющих своим поведением предсказывать не только время и путь отступления полярных льдов, но и, наоборот, ухудшение ледовой обстановки, не раз пользовались советские моряки-полярники. Но секрет уникальных метеопрогностических способностей этих водных млекопитающих пока остается для ученых неразгаданным.

Барометры Жана-Анри Фабра

Наш рассказ о поисках и находках ученых в царстве фауны многих чудесных биопрогнозистов погоды, представляющих большой интерес для биоников, конструкторов метеорологических приборов и практической синоптики, был бы не полным, если бы мы ничего не сказали в этом плане о насекомых.

В зоологической системе насекомые занимают довольно скромное место, будучи всего лишь отдельным классом членистоногих. Но по числу видов они превосходят всех остальных животных и растений, вместе взятых. Насекомые развивались на протяжении 300 с лишним миллионов лет. Сейчас известно более 1 000 000 их видов, и ежегодно описывается по нескольку тысяч новых. Специалисты полагают, что среди еще не открытых видов животных, обитающих на нашей планете, около 1 миллиона видов насекомых. А по мнению некоторых ученых, это число достигает 10 миллионов!

Насекомые всюду сопровождают человека: они живут в его доме, нападают на него, поедают его пищу, спорят с ним за урожай с полей, другие одаривают чудодейственной цветочной пыльцой, воском, янтарным медом и другими продуктами. Эти самые разнообразные по размерам существа занимаются многими видами деятельности, свойственными человеку, причем отдельные работы они часто выполняют лучше человека. Среди насекомых есть земледельцы и пастухи, которые пасут и доят других насекомых, чтобы получить их сладкую жидкость; есть архитекторы, сооружающие жилые кварталы, столь сложно устроенные, что в них круглый год сохраняется ровный микроклимат; есть плотники, изготовители бумаги, рабовладельцы. Есть среди них и отменные, непревзойденные синоптики.

Взрослое насекомое, как правило, имеет прочный наружный скелет, который можно сравнить с панцирем, разделенным на сегменты. В его теле четко обособлено три отдела (голова, грудь и брюшко), которые подвижно сочленены друг с другом. На голове помещаются ротовой аппарат и две антенны; грудь несет три пары ног и, если они есть, крылья; брюшко включает выделительную и пищеварительную системы и другие органы.

Реакция насекомых на воздействие внешних раздражителей автоматична. Она обеспечивается простой, но весьма эффективной нервной системой, которая по внешнему виду напоминает бусинки, нанизанные на двух нитях, тянущихся вдоль всего тела. В каждом сегменте насекомого лежит пара нервных центров, так называемых ганглиев, и все ганглии соединены между собой нервными тяжами. Первые три пары ганглиев, слитые в одну массу, образуют мозг насекомого, который принимает сообщения от органов чувств и подает команду к действиям. Следующие три пары ганглиев, также находящиеся в голове и также слитые воедино, управляют работой сложных ротовых частей насекомого. Ганглии, находящиеся внутри грудного отдела, отвечают за работу крыльев и ног. Остальные пары ганглиев, размещенных в брюшке, управляют этой частью тела. Таким образом, каждый из трех отделов тела насекомого полуавтономен и может самостоятельно выполнять рефлекторные действия, не прибегая к помощи центрального пульта управления - мозга. Поэтому поведение насекомого складывается из непосредственных реакций на сигналы, поступающие из внешней среды. К ним относятся температура, свет, влажность, запахи, механические колебания, атмосферное давление и др. По цепи поведенческих реакций насекомых, вызываемых перечисленными и другими раздражителями, можно судить о происходящих изменениях в атмосфере, прогнозировать погоду.

Большой вклад в изучение синоптических способностей насекомых внес выдающийся французский натуралист, основоположник современной энтомологии Жан Анри Фабр (1823-1915). Особой известностью пользуется его десятитомное сочинение "Энтомологические воспоминания". За многие годы личных наблюдений над образом жизни насекомых Ж. А. Фабр собрал бесчисленное множество любопытных достоверных фактов. С одного из них мы начнем наше знакомство с метеопрогностическими способностями насекомых.

Последние тридцать лет своей жизни Фабр провел в Оранже и охотился за насекомыми в окрестностях этого южного французского городка. Однажды вечером он услышал от местных жителей, что на следующий день ожидается хорошая погода, между тем как метеорологические станции предвещали дождь. Предвидение жителей было связано с низким летом навозных жуков. Они с шумом проносились над землей, оттаскивая на выгонах и пастбищах свежий помет, оставленный днем домашними животными, забирались под него, чтобы проделать в земле вертикальные норки и зарыть в них помет. Утром Фабр увидел, что кучки, над которыми всю ночь неустанно трудились жуки-навозники, исчезли. Погода оставалась хорошей. Когда же шел дождь, было ветрено или холодно, жуки не летали над землей. Ученый стал приглядываться к навозным жукам (геотрупам), которые находились под проволочными колпаками. В его рабочей тетради появилась запись: "12, 13 и 14 ноября 1894 года геотрупы в моем садке чрезвычайно волновались. Я никогда еще не видел их столь оживленными. Они ползали по проволочной сетке, взлетали, падали, ударившись о решетку, снова взлетали... Против своего обыкновения они беспокойно ползали до поздней ночи.

Из-за чего вся эта суматоха? После нескольких дней, исключительно теплых для этого времени года, поднялся южный ветер с неизбежным дождем. 14-го вечером тучи затянули небо, и за несколько часов до этого геотрупы буквально бесновались. В ночь на 15-е ветер стих, небо стало однообразно серым. Начался монотонный дождь, прекратившийся только 18. Предчувствовали ли этот дождь геотрупы, так беспокоившиеся еще 12-го? По-видимому, да. Но перед обычным дождем эти жуки не выходили из своих норок. Нужны были еще какие-то события, чтобы взволновать их. Разгадку приносят газеты. 12 ноября на севере Франции разразилась сильнейшая буря. Ее отголоски достигли и моей местности. Резкий скачок барометра геотрупы отметили своим поведением".

В итоге своих наблюдений за жуками-навозниками Ж. А. Фабр так написал в своей книге "Жизнь насекомых": "Каким бы ни было небо, жуки предсказывают погоду - плохую или хорошую. Они предсказывают точнее барометра и ошибаются реже метеорологических станций".

Чутко реагируют на изменение погоды бабочки-крапивницы (из семейства нимфлид). Уже за несколько часов до наступления грозы, когда в небе ни облачка, крапивницы (их легко узнать по окраске крыльев - верхняя сторона кирпично-красная с черными пятнами и черной каймой) вдруг прекращают свои полеты и ищут укрытия. Они прячутся в пучках сухих веток, дуплах деревьев, различных нишах, на чердаках, нередко залетают через открытые окна на веранды и в комнаты ближайших домов. Прицепятся лапками к балке или потолку и висят: ножками - вверх, крыльями - вниз. Проходит час, другой, третий, и бабочки, не меняя положения, продолжают висеть.

Но вот в небе показываются тучи, темнеет, появляется ветер, спадает жара. Вдали раздаются раскаты грома. Брызнули первые капли дождя. Еще несколько минут - и в небе и на земле господствует гроза и дождь. И пока стихия - крапивницы остаются в своих укрытиях. Утихла гроза, кончился дождь, прояснилось небо - бабочки одна за другой покидают свои убежища и вновь весело порхают над умытыми дождем цветами и травами.

Бывает и так. Дождь стих, небо прояснилось. Через редкие тучи земле заулыбалось солнце, освещая мокрую зелень. А крапивницы по-прежнему висят под потолком, укрываются в дуплах деревьев, под сухими ветками и не летят на простор. И не зря. Вскоре снова подходят грозовые тучи и вновь идет дождь. Временное прояснение и появление солнца в небе бабочек не обманывает: они не ошибаются в наступлении ненастья, равно как и в приходе погожих дней.

О приближении ненастья заблаговременно сигнализируют человеку и стрекозы. В хорошую погоду они обычно, как бы не торопясь, летают поодиночке или парами среди кустарников, над прибрежными лугами, а то и вдали от водоемов. Но как только меняется атмосферное давление и увеличивается влажность воздуха, стрекозы заметно начинают проявлять беспокойство. Полет их становится как бы нервным, с более резкими перебросками. Высота полета снижается. И еще замечено: перед дождем стрекозы собираются в стайки. Помните, как у Тютчева: В душном воздухе молчанье, Как предчувствие грозы, Жарче роз благоуханье, Звонче голос стрекозы. Иногда стрекозы предупреждают людей и о более серьезной опасности. В Аргентине, например, появление стаи перепуганных стрекоз означает приближение урагана. Крылатые синоптики как бы подают сигнал пастухам, чтобы они скорее сгоняли с пастбищ скот и укрыли его в лесах или ущельях.

Хорошими синоптиками зарекомендовали себя пчелы (рис. 4). По поведению этих трудолюбивых насекомых пасечник может предсказать погоду довольно точно. Если пчелы с раннего утра весело "играют", стремительно летают - значит, день будет солнечным. Случается, что пчелы с утра не летят собирать сладкий нектар и пыльцу с цветков. Бастуют. Сидят в улье и гудят. В ближайшие 6-8 часов обязательно будет дождь. И наоборот, небо в тучах, даже гром гремит, а пчелы не прячутся, энергично трудятся. Это значит, что, несмотря на все признаки непогоды, дождя все-таки не будет.

Рис. 4. Безошибочно прогнозировать погоду пчелам помогает богатейший арсенал органов чувств. На схеме цифрами отмечены соответствующие органы пчелы-работницы. Тупая треугольная головка 1 несет три простых глазка, один из них виден спереди 2, и два ложных глаза 3. Антенны 4 состоят из 12 члеников; на них располагаются органы обоняния и осязания. Мандибулы 5 пережевывают воск и формируют его при строительстве ячеек. Под головой сверху хоботок 6, которым пчела сосет нектар, мед и воду. Когда надо почистить антенны, пчела протягивает их через вырезки на передних ногах 7. Длинными шпорами на средних ногах 8 она собирает воск, выделяемый восковыми железами. Каждая нога несет длинные коготки 9, которыми пчела цепляется за цветки. Из брюшка может выдвигаться зазубренное жало 10, а в промежутках между задними сегментами тела секретируются пластинки воска 11. Корзиночка 12 задней ноги полна собранной с цветков пыльцы. Когда пчела готова к полету, переднее и заднее крылья сцепляются краевыми крючками 13

Бывает и по-иному. Ясный солнечный день. Как будто бы ничто не предвещает изменения погоды. Но пчелы почему-то массами летят к ульям и скрываются в них. А если вы находитесь в поле, то можете заметить, что пчелы торопливо летят в одном направлении - к пасеке. Надвигается гроза, и мохнатые труженицы спешат укрыться в своих домиках. Пчелиный чуткий "барометр" не ошибается. Поднимается ветер, темнеет небо, налетают тучи. И вот уже первые капли дождя ударились о землю. Но они уже не опасны пчелам. Горе лишь замешкавшимся в пути. Они уже никогда не вернутся в родной улей...

Пчелы могут "выдавать" не только краткосрочные, но и абсолютно точные долгосрочные прогнозы погоды. Так, например, о том, какая будет зима, опытный пасечник может узнать по тому, как мохнатые труженицы заделали воском леток в улье. Какое отверстие для проветривания оставили, такая и будет зима. Большое отверстие - теплая зима ожидается, а если в летке пчелы оставили только маленькую дырочку - не миновать сильных морозов. Перед теплыми зимами они вообще могут не заделывать воском леток и оставляют его полностью открытым. Кончается зима, и пчелы снова выступают прогнозистами погоды. Если рано вылетают из ульев, то можно надеяться, что и весна будет ранней, да еще и теплой.

В 1963 году в предисловии к седьмому изданию своей книги "Из жизни пчел" широко известный своими исследованиями физиологии органов чувств самых разнообразных животных Карл Фриш писал: "Жизнь пчел похожа на волшебный колодец: чем больше из него черпаешь, тем обильнее он наполняется водой". И действительно, бионические исследования этого "волшебного колодца" в последние годы принесли нам немало весьма полезных для метеорологии разгадок уникальных синоптических способностей пчел. Так, например, американский ученый Э. Эриксон недавно прямыми измерениями обнаружил, что пчела, покидающая улей, несет на себе слабый отрицательный электрический заряд. Назад в улей она возвращается уже заряженной положительно. По данным Эриксона, разность потенциалов между пчелой и цветком может достигнуть 1,5 вольта! Зачем понадобилось этим удивительным насекомым так неожиданно использовать электростатику? Эриксон высказал гипотезу, что к наэлектризованной пчеле притягивается пыльца, что электрическое поле, по-видимому, играет важную роль в общении пчел между собой. Но как предполагает ученый, очень может быть (это самое главное), что электрический заряд, величина которого зависит от степени солнечной радиации, помогает пчелам узнавать о приближении непогоды.

Не так давно обнаружилась еще одна синоптическая способность пчел. По наблюдениям японских ученых, основываясь на поведении диких пчел, можно, оказывается, составлять достаточно точные долгосрочные прогнозы "тайфуноактивности". Когда назревают тайфуны, дикие пчелы выбирают себе для местожительства дупла деревьев и щели деревянных построек. В спокойные годы они предпочитают травянистые ложбины.

Многоопытными метеорологами зарекомендовали себя пауки, которых насчитывается около 21 тысячи видов. Они принадлежат к тому же типу членистоногих животных, что и насекомые, но объединены в отдельный класс паукообразных. Из всех видов этих животных лучшими синоптиками себя зарекомендовали пауки-тенетники. Если во время дождя они принимаются за плетение паутины, то будьте уверены: вот-вот должно проясниться. Зато в преддверии ненастья пауки прячутся подальше в какую-нибудь щель. Замечено также, что когда ожидается повышение температуры воздуха, паутина плетется в южном направлении, а при похолодании - в северном. Если паук старается уменьшить первоначальные размеры паутины, то наверняка будет очень ветрено. Один немецкий ученый-энтомолог заметил, что паук-крестовик перед наступлением сильного ветра разрывает основные нити своей колесо-образной постройки, причем именно с той стороны, откуда ожидается ветер. Лучше самому разорвать, где нужно, чем погубить всю работу! И вот еще что заслуживает быть отмеченным: паучьи прогнозы погоды в равной мере верны как на несколько дней, так и на недели вперед. Известен такой исторический факт. Осенью 1794 года французская армия вступила на территорию Голландии. У голландцев не было ни солдат, ни пушек, чтобы задержать первоклассную для того времени армию французов, и они прибегли к хитрости. Открыли шлюзы канала и затопили дороги, обочины и поля. Путь врагу, казалось, был закрыт. И действительно, французы уже начали готовиться к тому, чтобы покинуть Голландию, как вдруг командующий войсками генерал Шарль Пишегрю (учитель Наполеона Бонапарта) отдал приказ задержать отступление. Основанием для такого решения послужило полученное Пишегрю тайное сообщение о неожиданном изменении поведения... пауков: эти насекомые с удвоенной энергией начали плести паутину. А так они обычно ведут себя перед сухой и холодной погодой. Восьминогие "барометры" не подвели французов - после временного потепления наступили морозы. Вода замерзла, и уже ничто не могло остановить полки интервентов. В конце декабря французская армия по льду перешла реку Ваал и в начале января вошла в Утех...

Подобно жукам-навозникам, бабочкам-крапивницам, стрекозам, пчелам, тысячекратно доказали умение прогнозировать погоду мухи и осы, комары и мошки, кузнечики, цикады и многие другие виды насекомых. И это отмечено многочисленными проверенными жизнью народными приметами: сильный треск кузнечиков в поле предвещает сухую погоду; мухи сильно гудят - к дождю; комары роем - к хорошей погоде; много комаров - быть хорошему овсу, комаров нет - овса и трав не будет; если поздней осенью вылетают на солнышко комары - зима будет мягкой.

Не боясь преувеличения, можно сказать, что любое насекомое - это своеобразная "живая метеостанция", оснащенная комплексом микроскопических высокочувствительных приборов, датчиков, тонко улавливающих изменения различных характеристик внешней среды. Едва заметные изменения атмосферного давления, силы и направления ветра, температуры, влажности и движения воздуха, появление различных запахов - все это регистрируется биологическими датчиками насекомых и проявляется затем определенными поведенческими реакциями.

Интересное открытие недавно сделали английские биологи, изучая жизнедеятельность сверчковых.

Как известно, в семействе насекомых отряда прямокрылых есть полевые и домовые сверчки. Первые распространены в Южной и Средней Европе, в Северной Африке и в Западной Азии. Вторые обитают в теплых странах Старого Света, держатся, как правило, вблизи человеческого жилья, а в более холодных странах встречаются только в домах с постоянным отоплением. Так вот, оказывается, что издаваемый этими безобидными существами специфический стрекот находится в прямой зависимости от температуры окружающей среды. Ученые составили специальную таблицу, по которой, подсчитав частоту издаваемых сверчками звуков, можно определить температуру воздуха с точностью до одного градуса!

Высокоточным термометром наделила природа также и москитов. Усики этих двукрылых кровососущих насекомых, обитающих в странах с теплым климатом, как установили бионики, обладают столь высокой чувствительностью, что ощущают колебания температуры на четыре тысячных градуса по Фаренгейту!

Несколько лет назад два голландских ученых, работающих в Лейденском университете, произвели исследование органов чувств мокрицы - животного, относящегося, как и все насекомые, к членистоногим беспозвоночным животным. В результате этих исследований было выявлено, что на теле каждой мокрицы (их можно встретить в морских и пресных водоемах, а также на суше, предпочтительно во влажной среде) имеется около сотни чувствительных "гигрометров", тонко реагирующих на изменения влажности атмосферы. Эти органы "чувства влажности" у мокрицы устроены весьма оригинально: они расположены у нее возле основания ножек в виде крошечных бугорков, покрытых тонкой кожицей, к которой изнутри близко подходят группы нервных окончаний. Кожица, покрывающая органы "чувства влажности", достаточно надежно защищает их от воды и в то же время обеспечивает доступ воздуха к нервным окончаниям. Аналогичные "гигрометры", регистрирующие изменения атмосферной влажности, обнаружены и у некоторых видов жуков.

Предвестники наводнений

Не уступает стрекозам, пчелам, паукам в точном прогнозировании погоды и муравьиное племя, насчитывающее около 7 тысяч видов.

У всех муравьев общественный образ жизни развит в большей мере, чем у пчел и ос. Кипящие жизнью муравейники чрезвычайно долговечны; нередко демонстрируют долговечность и отдельные муравьи: некоторые "рабочие" живут до 7, а "царицы" - до 15 лет. Сообщества муравьев можно встретить всюду: в лесах, полях, садах, лугах, болотах и даже в пустынях. Они заботятся о потомстве, накапливают запасы пищи (например, в живых "медовых бочках"), охотятся, пасут "скот" и даже выращивают съедобные растения. Муравьи мастера на все руки, они стоят близко к вершине, если не на самой вершине развития беспозвоночных. Среди всех животных у них полнее всего развито сложное поведение, управляемое внешними раздражителями. Их органы чувств тонко воспринимают все происходящие в атмосфере процессы. Так, например, в народе сложилась верная примета-пословица: "Муравей знает, когда дождь пойдет".

Наилучшими "предсказателями" погоды, как установили сотрудники небольшой метеостанции, расположенной в предгорьях Тибета, являются некоторые виды ядовитых муравьев. Муравьи одного из этих видов перед сильным дождем перебираются на новое местожительство с сухим твердым грунтом. Если же эти муравьи выбирают для жилья затененные влажные ложбины, то следует ждать сухую погоду. Другого рода крылатые муравьи чутко улавливают приближение бури. Примерно за 2-3 дня до наступления ее крупные насекомые начинают метаться по земле, а мелкие летают на небольшой высоте. И чем беспорядочнее бегают муравьи и чем интенсивнее летают, тем более сильной бури следует ждать. Однажды в течение года муравьи-метеорологи предсказали 22 изменения погоды, и в 20 случаях их прогноз оказался правильным.

Муравьи могут предсказывать и наводнения. Эту способность насекомых выявил исследователь-этнограф Хосе Мария Лима, тридцать лет жизни посвятивший изучению индейских племен, обитающих в джунглях бразильского штата Акрэ. Все началось с того, что ученый обратил внимание на удивительную способность индейцев заранее предвидеть наступление больших паводков. За несколько недель до наводнений местные индейцы покидали опасную зону и охотились в безопасных местах. Так как бушующие потоки при разливе многочисленных речушек бассейна Амазонки с каждым годом меняют свое направление, Лима пришел к заключению, что индейцы, очевидно, при выборе новых мест не могли пользоваться опытом прошлых лет. Индейцы поначалу отказались выдать свою тайну. Наконец ученый узнал, что ответ на загадку следует искать... у местных видов черных муравьев. И всерьез занялся изучением их жизни.

По наблюдениям Лима, задолго до паводков муравьи приходят в состояние сильнейшего возбуждения - разбегаются в разные стороны, поднимаются на деревья, ползают по ним то вверх, то вниз, потом останавливаются и направляют свои усики-антенны в разные стороны, как будто улавливают что-то. Так проходит несколько недель. После того как сбор нужной информации закончен, группа муравьев - "главных метеорологов", как называет их ученый, собирается на "конференцию". Соприкасаясь друг с другом своими усиками, муравьи взаимно обмениваются информацией. Когда совместное решение принято, вся многотысячная армия муравьев готовится к переселению. Огромный ковер из черных насекомых, достигающий по фронту нескольких сот метров в ширину, приходит в движение. Авангардную линию этой чудовищной армии образуют ряды так называемых солдат с большими головами и крепкими челюстями. Их обязанность в обычных условиях - охранять муравейник, сейчас же у них другая задача - прокладывать путь и, если понадобится, ценой собственной жизни устранить с пути любое препятствие: пауков, жуков, кузнечиков, гусениц. За "солдатами" ползут необозримые полчища муравьев, нагруженных яичками, личинками, запасами продовольствия. Когда переход закончен, муравьи на новом месте облепляют со всех сторон стволы деревьев и ждут дальнейших событий. И что же? Свершается чудо. Оставленные муравьями дома заливает водой, выбранное же место для нового лагеря - никогда! "Муравьи, - пишет Лима, - точно могут предсказать, какие зоны будут затоплены, какие нет. Таким образом, они оказывают неоценимую помощь местным племенам, постоянно страдающим от больших наводнений".

Сходный прогноз наводнений могут делать и термиты, которые покидают перед наводнением свои причудливые подземные и наземные башни-дома и направляются к ближайшим деревьям, поднимаются на высоту будущего уровня воды и терпеливо пережидают, когда схлынут ревущие бурные потоки. Но вот загадка из загадок: термиты никогда не располагаются на тех деревьях, которые могут быть снесены бурными потоками разлившейся реки. Как они об этом узнают? Как безошибочно выбирают именно те деревья, на которых можно спастись? Ведь термиты слепы и, вполне возможно, никогда в своей жизни даже близко не подходили к тем деревьям, на которых в случае буйства водной стихии можно найти временное убежище. Пока эта загадка остается неразгаданной.

По "патенту" медузы

Познакомившись с метеопрогностическими способностями около ста различных видов-животных, а таких талантливых синоптиков биониками, биологами, физиологами и другими учеными уже выявлено более 600, теперь впору перейти к главной теме нашей книги - о практическом использовании добытых знаний в области биометеорологии для дальнейшего повышения точности и надежности прогнозирования погоды.

Из многочисленных видов животных, обладающих не известными нам механизмами для прогнозирования погоды, бионики в качестве первого объекта исследования избрали... медузу.

Почему именно это кишечнополостное животное, а не другое заинтересовало биоников? Этому способствовало два обстоятельства: запросы практики и "бог-случай".

"Неожиданно разразился шторм...". Как часто встречаем мы такую фразу на страницах газет, в описаниях морских экспедиций, путешествий. По данным мировой статистики, ежегодно в морях и океанах погибают тысячи людей. В большинстве своем это жертвы кораблекрушений, вызванных штормами и ураганами. Высота штормовых волн в океанах нередко достигает 11, а иногда даже 18 метров. Скорость распространения штормовых волн доходит до 60 и более километров в час. При этом развивается чудовищная энергия, против которой не могут устоять даже современные океанские корабли. Суда-громадины превращаются в груды искореженного металла, выбрасываются на скалы. В 1929 году во время жестокого шторма, бушевавшего в Северной Атлантике и в Северном море, одновременно потерпело аварию более 600 судов, затонуло много кораблей грузоподъемностью от 6 до 11 тысяч тонн. Еще более трагичным был 1964 год. Он побил все прошлые "рекорды" морских катастроф. Превзойден был даже 1929 год, прозванный моряками фатальным годом. По официальным данным, публикуемым международной организацией - "Ассоциацией ливерпульских страховщиков", в 1964 году только в Атлантическом и Тихом океанах, Средиземном и Северном морях погибло (не считая судов, потерпевших аварию) более 200 судов водоизмещением 460 тысяч тонн. Добычей Нептуна стали тысячи людей.

Остановить шторм или направить его по другому пути люди еще не умеют. Но обойти шторм стороной или заблаговременно укрыться в ближайшем порту, узнав о его приближении, можно. Но к сожалению, обычный морской барометр "чувствует" шторм лишь за два часа. Этого, конечно, мало даже для современного быстроходного лайнера. В более выгодном положении находятся многие морские животные. Они, как это давно заметили рыбаки и жители морских побережий, способны заблаговременно "угадывать" приближение шторма. Так, например, задолго до наступления ненастья, когда барометр стоит еще достаточно высоко и нет никаких внешних признаков, говорящих о скором ухудшении погоды, дельфины уплывают в укрытия за скалами, киты уходят подальше от опасных рифов и берегов в открытое море, а мелкие ракообразные, известные под названием "морские блохи", которые в хорошую погоду прыгают по гальке у самого уреза воды, перед приближением шторма выходят на берег. Ухудшение погоды, приближение шторма хорошо чувствуют акулы, многие морские птицы. Чайки беспокойно мечутся в воздухе и летят к берегу. Пингвины заранее ложатся на снег и вытягивают свои клювы в ту сторону, откуда должна прийти буря или метель.

Особенно надежными предвестниками штормовой погоды зарекомендовали себя древнейшие из многоклеточных животных планеты - медузы. Читателю, побывавшему на Черноморском побережье, вероятно, не раз доводилось видеть такую картину. Ярко светит солнце. В голубом небе ни облачка. Море чуть колышется под слабыми порывами ветра. Но странное дело - нигде не видно ни одной медузы, полупрозрачные зонтики которых еще несколько часов назад покачивались на волнах у самого берега.

- Будет шторм, - говорят в таких случаях старожилы и никогда не ошибаются. Не проходит и суток, как подгоняемые ветром водяные валы с грохотом обрушиваются на берег...

Что же это за "шестое чувство", обладающее поразительной способностью своевременно получать "штормовую информацию" и побуждающее животное заблаговременно принимать меры предосторожности? Какова связь между физическими процессами, происходящими в атмосфере и в толще морских глубин, и физиологическим восприятием живых организмов, обитающих в царстве Нептуна? Ведь человеку, чтобы предсказывать изменение погоды, приближение шторма, надо получить сведения о метеорологических условиях на обширной территории и по этой информации составить синоптическую карту, без анализа которой метеоролог не может предсказать изменения погоды. Что служит "синоптической картой" для морских птиц, рыб, млекопитающих и других морских организмов? Какие биомеханизмы, "приборы" заблаговременно и абсолютно точно предупреждают их о приближении шторма или бури? А нет ли у штормов каких-либо других предвестников, кроме изменения атмосферного давления?

Познать эту тайну природы - значит найти ключ к практическому решению одной из важнейших задач метеорологии - точному прогнозированию штормов, повышению безопасности судоходства.

Завесу над этой тайной удалось приоткрыть известному советскому ученому, крупнейшему специалисту в области физики моря, академику В. В. Шулейкину (1895-1979). Как это часто бывает, открытие было сделано неожиданно.

Однажды во время океанографической экспедиции в Северном Ледовитом океане на корабле "Таймыр", участником которой был Шулейкин, метеоролог экспедиции В. А. Березкин обратил внимание на очень интересное явление: производя аэрологические наблюдения, он, наполнив водородом шар-зонд и случайно приблизив его к уху, почувствовал в ухе острую колющую боль. Это ощущение достигало наибольшей силы, когда оболочка шара-зонда находилась на расстоянии около 1 сантиметра от уха, и пропадало при удалении на расстояние порядка 10 сантиметров.

Обнаруженный эффект очень заинтересовал В. В. Шулейкина, и, возвратившись из экспедиции в Москву, он несколько раз пытался воспроизвести в лабораторных условиях обнаруженный в открытом море эффект, но ...ожидаемого результата не получил. Через некоторое время, приехав на волновую станцию в Кацивели, Шулейкин повторил опыт. На сей раз удалось получить точно такой же эффект, как и в открытом море. Однако боль не ощущалась, когда шар наполняли не водородом, а воздухом, а также в тех случаях, когда между шаром и ухом находилась деревянная дощечка толщиной 1 см. Боль не ощущалась даже тогда, когда в центре дощечки было проделано отверстие диаметром порядка 1 мм. Из этого ученый заключил, что в данном случае имеет место не какое-то избыточное давление, ибо в этом случае оно распространилось оы через отверстие в дощечке, а добавочные колебания в воздухе, возникающие по соседству с оболочкой шара. Судя по болевому ощущению в ухе, амплитуда таких колебаний должна быть очень велика. В конце концов после ряда экспериментов В. В. Шулейкиным было установлено, что обнаруженные им колебания являются инфразвуковыми.

Появление инфразвуковых волн Шулейкин объяснил движением воздуха над гребнями и впадинами морских волн, в результате чего за гребнями образуются вихри, порождающие инфразвуковые волны. Выходя за пределы охваченного штормом района, эти инфразвуковые волны достигают района наблюдения. В поле этих инфразвуковых волн и попадает наполненный водородом шар, являющийся как бы инородной частицей в воздушной среде. Поскольку акустические константы водорода отличаются от акустических констант воздуха значительно больше, чем акустические константы любого другого газа, инфразвуковые колебания вызывают резонансные колебания оболочки шара, наполненного водородом значительно сильнее, чем если бы шар был наполнен другим газом. Естественно, что в тех случаях, когда шар был наполнен воздухом, никакого результата получить было невозможно. Поскольку обнаруженное явление - возникновение инфразвуковых колебаний. - присуще морю, Шулейкин дал ему поэтическое название "голос моря".

Для количественного измерения обнаруженных инфразвуковых колебаний Шулейкиным был спроектирован и построен специальный прибор. С его помощью было установлено, что "голос моря" представляет собой инфразвуковые колебания в диапазоне частот от 8 до 13 Гц. Несколько позднее теоретические расчеты, проведенные советским ученым Н. Н. Андреевым, показали, что при высоте волн 100 см и скорости ветра 3- 103 см/с образующиеся инфразвуковые колебания должны иметь частоту около 6 Гц, что близко к полученным Шулейкиным экспериментальным данным. С ростом скорости ветра и высоты волн интенсивность "голоса моря" резко возрастает (сила инфразвука, возникающего при обдувании ветром морских волн, пропорциональна квадрату высоты волн и квадрату скорости ветра). Распространяясь со скоростью 1200 км/час, инфра-звуковые колебания намного опережают движение породившего их урагана. Эти инфразвуковые колебания распространяются не только в воздухе, но и в воде и являются, как заключил академик А. Н. Крылов (1863-1945), тем "штормовым предупреждением", которое позволяет морским птицам, рыбам, морским млекопитающим, медузам и другим обитателям моря и прибрежной полосы заранее "предугадывать" приближение шторма.

Так ученые раскрыли одну из сокровенных тайн природы, которая спустя 30 лет натолкнула биоников на мысль заняться поиском во владениях Нептуна подходящей живой модели для создания остро необходимого морякам, точно и безотказно работающего автоматического предсказателя штормов.

Остановились, как было отмечено выше, на медузе, у которой обнаружили особый орган - "инфраухо", позволяющее животному улавливать не доступные человеку инфразвуковые колебания частотой 8-13 Гц, то есть ту самую "штормовую информацию", которую В. В. Шулейкин образно назвал голосом моря.

"Инфраухо" медузы - это ее орган равновесия. Он располагается на краю зонтика-колокола и представляет собой маленькие, величиной с булавочную головку, пузырьки-колбочки с содержащейся в них жидкостью. Такие пузырьки - статоцисты, или, как их еще называют, "слуховые колбочки", обычно висят на стебельке. Считают, что это видоизмененные щупальца зонтика медузы. Находящиеся внутри слуховых колбочек крохотные известковые шарики-статолиты могут передвигаться в жидкой студенистой массе. Обычно они располагаются в центре пузырька. При изменении положения медузы при колебаниях воды шарики соприкасаются со стенкой пузырька и раздражают находящиеся там нервные окончания. Это побуждает медузу совершать движения, обеспечивающие восстановление соответствующего положения... У некоторых медуз слуховые колбочки-статоцисты окружены длинными и тонкими чувствительными волосками. При волнении воды тело медузы наклоняется, но колбочки остаются висеть отвесно. При этом они касаются чувствительных волосков, и те передают раздражение через нервную систему к эпителиально-мышечным клеткам. Мускульные волокна сокращаются, и медуза вновь занимает нормальное положение.

Инфразвуковые колебания, возникающие в штормовом районе за сотни километров от местонахождения медуз, чутко улавливаются их органами равновесия. Медузы не очень хорошие пловцы. Почуяв приближение шторма, они стараются загодя, с большим запасом времени, уйти подальше от прибрежных вод, чтобы не погибнуть в прибойной зоне. Изучив принцип действия "инфрауха" медузы, сотрудники кафедры биофизики МГУ им. М. В. Ломоносова Б. Иванов, Л. Воробьев, Г. Новинский создали электронный аппарат - автоматический предсказатель бурь.

Аппарат, имитирующий орган слуха медузы (рис. 5), состоит из рупора (улавливающего колебания воздуха частотой около 10 Гц), резонатора (пропускающего именно эти частоты и отсеивающего случайные), пьезодатчика (превращающего пойманные сигналы в импульсы электрического тока), усилителя и измерительного прибора. Аппарат устанавливают на палубе корабля. Когда он включен, рупор медленно вращается, выискивая вокруг штормовые инфразвуки. При их обнаружении особое устройство, действующее по принципу обратной связи, тотчас же останавливает движение рупора, указывая, откуда надвигается шторм. На капитанском мостике находятся измерительный прибор и система указателей, оповещающих о наступлении шторма световым или звуковым сигналом.

Рис. 5. Структурная схема бионической системы - автоматического предсказателя бури (искусственное 'ухо медузы')

Испытания показали, что описанный сигнализатор бурь позволяет определять наступление шторма за 15 часов. Более того, он указывает даже мощность надвигающегося шторма.

Этот аппарат можно использовать не только на море, но и на суше, в частности в сельском хозяйстве, для предсказания губительных для посевов и садов бурь.

"Полуживые" и "живые приборы"

Итак, живая природа подсказала бионикам идею создания автоматического предсказателя штормов - первого подлинно бионического прибора в современном арсенале инструментальной метеорологии.

Однако даже при всех современных достижениях науки и техники далеко не всегда имеется возможность воспроизвести в металле или электронных схемах конструкцию и принцип работы органов чувств животных, воспринимающих ту или иную метеоинформацию, как в случае с "инфра-ухом" медузы. Например, построить систему, которая прогнозировала бы наводнения, так же, как это делают муравьи или термиты, вряд ли удастся ученым в обозримом будущем.

Как же быть? Как вооружить инструментальную метеорологию с наименьшей затратой времени и средств устройствами для предсказания грозных явлений природы, которые бы не уступали по своим прогностическим способностям, скажем, тем же муравьям или термитам?

Ответ напрашивается сам собой: нужно использовать живые барометры, гигрометры, термометры и другие высокочувствительные биоприборы в натуре, такими, как их создала кудесница природа! Иными словами, надо "биоло-гизировать" инструментальную метеорологию. И именно по этому пути в последние годы пошли бионики, создавая композиционные, гибридные биотехнические метеорологические системы, в которых высокочувствительные органы живых существ используются в качестве датчиков, индикаторов для сбора и обработки многообразной синоптической информации.

Идея создания такого рода "полуживых" приборов принадлежит академику С. И. Вавилову. В свое время он предложил метод обнаружения и регистрации сверхслабых световых сигналов с помощью живого глаза в металлической конструкции, что ознаменовало принципиально новый подход к конструированию приборов-автоматов. С тех пор методика использования рецепторов, и анализаторов (Анализаторы, или органы чувств живых организмов, представляют собой трехзвенные системы, включающие следующие три ступени. Первое звено анализаторной цепи - приемник, или рецептор, обращенный к внешней (иногда и к внутренней) среде и предназначенный для приема сигналов-раздражителей и переработки (перекодирования) этих сигналов в нервные импульсы. Вторым звеном анализатора является нервный пучок, предназначенный для проведения нервных импульсов рецептора. Третье звено - мозговой центр, в котором происходит окончательная переработка воспринятых сигналов, различение раздражений и принятие решений. Понятие об анализаторах было введено академиком И. П. Павловым) живых существ, естественно, значительно усовершенствовалась. Бионики научились использовать чувствительные органы животных, не отделяя их от тела, путем "прилаживания" электродов в нерв, идущий от чувствительного элемента. Это наилучшим образом разрешает проблему питания, то есть поддержания нормальной жизнедеятельности органов, и позволяет использовать живой биообъект в техническом приборе, системе продолжительное время.

В качестве биологического материала для экспериментов, для практического построения "полуживых" метеорологических приборов-автоматов самый благодатный материал - насекомые.

Во-первых, насекомые - это старейшие жители планеты, природа щедро одарила их разнообразными анализаторами, которые отличаются от искусственных воспринимающих систем небольшими габаритами, высокой надежностью, энергетической экономичностью, а главное - исключительной чувствительностью к определенному типу воздействий внешней среды.

Во-вторых, и это чрезвычайно важно, во всем зоологическом царстве класс насекомых самый многочисленный - 4/5 всех видов животных. На каждого жителя Земли приходится 250 миллионов всевозможных колющих, сосущих, сверлящих, пилящих существ. Это неисчерпаемый экспериментальный материал как для исследований, так и для создания так называемых композиционных систем.

В-третьих, морфология насекомых проще, чем высших животных, хотя и не следует заблуждаться на сей счет: вспомним о количестве единичных рецептов в одном только усике пчелы или муравья, а ведь каждый из рецепторов - это сам по себе довольно сложный прибор. В целом же усик насекомого представляет собой сложную систему - поди разберись в этом хитросплетении ультраминиатюрных "элементов", "деталей", "узлов".

Наконец, в-четвертых, как уже отмечалось выше, ученые ежегодно открывают от 3 до 10 тысяч новых видов. Причем, судя по данным, публикуемым в энтомологической периодике всего мира, темп открытия новых видов не снижается. А ведь каждый новый, еще не открытый и не изученный наукой, вид - это потенциальный "патентоноситель" идей бионического содержания!

А теперь представьте себе в недалеком будущем конструкторское бюро, в котором бионики и инженеры соединяют рецепторные клетки какого-то насекомого, уникального "специалиста" по прогнозированию, скажем, наводнений, тайфунов или ливней с электронным устройством, обрабатывающим сигналы, принимаемые этими рецепторами из атмосферы. В первом приближении структурная схема такой биоэлектронной системы будет выглядеть так: рецепторы насекомого, расположенные на антеннах-усиках, - головные ганглии (нервные узлы, которые заменяют насекомому мозг) - крошечные электроды, подключенные к "выходу" (аксону) центральных нервных клеток, - электронный усилитель - анализатор сигналов - специальные индикаторы. Установленные на метеостанциях такого рода "полуживые" приборы будут очень точно и надежно сигнализировать синоптикам о предстоящих изменениях погоды.

Фантазия? Отнюдь нет. Такого рода композиционными, биотехническими системами уже давно пользуются в США и других странах для обнаружения опасного для жизни шахтеров рудничного газа. В качестве детектора запахов в этих системах работает... муха. Обнаружив в воздухе повышенную концентрацию ядовитого газа, муха начинает "генерировать" импульсы характерной формы, и электронный анализатор немедленно включает световой или звуковой сигнал тревоги. Все предельно просто и удобно: такой "датчик запахов", как муха, легко найти, биотоки мухи нетрудно расшифровать, а главное, у этих насекомых превосходное обоняние (обычная муха способна различать до 30 000 запахов!). Да и в эксплуатации такая биотехническая система очень удобна и экономична: если живой "блок" выйдет из строя, в обычной коробке из-под спичек всегда можно хранить несколько десятков запасных.

Сегодня на счету биоников ряд опытных и действующих биотехнических систем, блестяще показавших свою высокую эффективность в мониторинге.

Термин "мониторинг" родился в самом начале 70-х годов нашего века - так назвали систему наблюдений за различными элементами природной среды в пространстве и во времени по заранее подготовленной программе. Важнейшая, главная задача биотической (биологической) подсистемы монитора - контроль за состоянием биосферы, обнаружение загрязнения окружающего нас воздуха, воды рек, озер и морей.

Потребность в организации специальных наблюдений за изменениями в биосфере вызвана, как известно, деятельностью человека. На все живые существа, обитающие на Земле, в последние десятилетия обрушилось и продолжает обрушиваться не только множество различных вредоносных химических соединений, которых прежде не было в биосфере, но и антропогенные электромагнитные излучения, шумы, тепловое загрязнение и пр. Все это, конечно же, должно находиться в поле зрения мониторинга. Отсюда нетрудно себе представить, какой огромный арсенал приборов и аппаратов необходим для контроля окружающей среды. Для этой цели были созданы и применяются специальные газоанализаторы, спектрометры, фотометры и даже лазерные установки. Однако все эти громоздкие и дорогостоящие приборы в ряде случаев не могут конкурировать с применяемыми в мониторинге в настоящее время биотехническими системами, для которых при необходимости можно найти в живой природе "датчики-рекордсмены", способные ощущать по запаху или вкусу присутствие в воздухе или воде в буквальном смысле отдельные молекулы различных веществ. За примерами далеко ходить не надо.

Тончайшими анализаторами химических соединений являются хеморецепторы обитающих в море одноклеточных организмов - ночесветок. Вспышка ночесветок при введении в воду веществ - своего рода перевод с химического языка на электромагнитный, световой. Достаточно одной сотой миллиграмма соли или сахара в воде, чтобы ночесветка моментально включила свой "фонарик". Это сигнал об изменении состава химических соединений в водной среде и предупреждение соплеменников о возможной опасности.

Удивительная способность к химическому экспресс-анализу воды выявлена у ряда пресноводных рыб. Исследования показывают, когда речь идет о контроле и предупреждении загрязнения рек, озер и водохранилищ, ни одна техническая система не может поспорить в выполнении этой задачи с ушастым окунем, пескарем и форелью.

Несколько лет назад бионики и инженеры одной из французских лабораторий провели такой эксперимент. В одном водоочистительном сооружении построили три простых аквариума. В каждый из них поместили по форели. Вода через аквариумы прокачивалась со скоростью, близкой к скорости течения реки Луары, из которой жители города Нанта получают воду, не всегда достаточно чистую.

По своей природе форель любит плыть против течения. Если же в опытах она останавливалась, ее движения стимулировали легким электрическим разрядом. Оказалось, что 8 дней непрерывного движения не приносят рыбе никакого вреда. Если же вода оказывалась загрязненной, рыба мгновенно меняла курс. На каждой форели были установлены специальные датчики, которые поднимали тревогу, как только рыба поворачивалась в обратном направлении. Когда все три рыбы двигались одновременно по течению, можно было утверждать, что вода загрязнена. Опыты успешно проводились несколько месяцев. По их окончании экспериментаторы опубликовали сообщение о том, что им удалось поставить на службу человеку форель и что "современная электроника ничто по сравнению с форелью, когда дело касается определения загрязнения воды".

В настоящее время в верхнем течении водозаборной системы городского водопровода в Нанте в специальных длинных садках содержится целая стайка форелей, окольцованных специальными устройствами, которые взаимодействуют с фотоэлементами. Когда вода чистая, форели идут вверх по течению. При этом устройства передают по радио на контрольный пункт сигналы определенного типа. Если же в воде, поступающей из Луары, появляются даже ничтожные количества вредных веществ, то необычайно чутко реагирующие на них форели начинают немедленно скатываться вниз по течению, а приборы соответственно передают другой сигнал, предупреждающий о приближении грязной воды.

Форельное "инспектирование" водоемов применяется и в нашей стране. В частности, радужные форели следят за качеством работы нового биоактивного сооружения для очистных сточных вод объединения "Эстсельхозтехника" Раплаского района Эстонской ССР. Запущенные в отводной канал рыбы моментально реагируют на малейшие изменения среды: если в воду, например, попадет только несколько капель бензина или масла, это тотчас же станет известно по их поведению. Так как в последней очереди мощного сооружения течет только чистая, прозрачная вода, "нештатные инспекторы" водоема чувствуют себя здесь превосходно, быстро набирают вес.

В ФРГ применяют другой метод мониторинга: вместо форелей в садках держат нильских щук. По мнению ряда специалистов, такой метод контроля чистоты воды в реках, озерах, различных водоемах более совершенен, более эффективен. Пока все хорошо, щука постоянно испускает слабые электрические импульсы, от 400 до 800 в минуту. Но стоит ей почувствовать себя не в своей тарелке, как частота импульсов падает. Следить за состоянием такого живого индикатора куда проще: регистрировать электрические импульсы можно автоматически. К тому же новый способ гораздо чувствительнее, потому что частота импульсов изменяется задолго до того, как рыбкам становится совсем плохо.

Блестяще зарекомендовал себя в мониторинге еще один детектор. В США для определения степени загрязнения рек и водоемов радиоактивными веществами, инсектицидами и другими вредными веществами используется двустворчатый пресноводный моллюск-жемчужница - один из представителей древнейших форм жизни на Земле. По свидетельству ученого-зоолога доктора Стэнсбери (университет штата Огайо, США), этот моллюск находится неподвижно на одном месте на дне реки в течение 30-40 лет. Он очень чувствителен к изменениям окружающей среды и обладает способностью год за годом откладывать на внешней поверхности раковин-створок слои, характеризующие постепенно изменяющееся состояние воды. По форме, толщине и химическому составу каждого слоя в лаборатории определяют степень загрязнения водоема.

Жители больших промышленных городов знают, что весна в городе наступает на одну-две недели раньше, а зима на такой же срок позже, чем за городом. В пригородах еще лежит снег и катаются на лыжах, а в городе появляются первые велосипедисты. Горожане не удивляются сообщениям по радио, что температура воздуха в центре города на 1-2° выше, чем на его окраинах. Привыкли горожане и к дымовым "шапкам" на фоне ясного неба, и к талому грязному снегу на улицах весной, и к налету пыли на окнах домов. Все это - результат загрязнения атмосферы газовыми и аэрозольными примесями. Многообразие химических элементов промышленного аэрозоля (углерод, алюминий, магний, свинец, мельчайшие частицы окислов железа и сажи, сульфатные азотно-водородные и другие соединения) оказывает существенное влияние на климат крупных городов, обусловливает неустойчивость "оптической" погоды над городом, ее отличие от погоды за городом.

В свете сказанного большой интерес в бионическом аспекте представляют ведущиеся немецкими учеными вот уже несколько лет эксперименты в лесопарках ФРГ. Они определяют степень загрязнения воздуха с помощью живых четвероногих "приборов". Несколько десятков оленей, диких кабанов и ланей снабжены миниатюрными радиопередатчиками. Это дает возможность круглые сутки следить за поведением животных, чутко реагирующих на любые изменения в окружающей среде. Повысилась, например, концентрация сернистых газов - и животные стремительно покидают этот район. На основе поведения животных ученые составляют специальные карты, определяют источники загрязнения атмосферы, выявляют области с благоприятным микроклиматом.

Можно было бы привести еще немало примеров успешного применения бионических систем в мониторинге, в ряде отраслей промышленности. Но и приведенные примеры, нам думается, убедительно говорят о перспективности применения уникальных композиционных автоматических систем "жизнь-техника" во многих областях науки и практики. И конечно же, большую помощь они могут оказать метеорологам. В ряде случаев только живой организм может наиболее полно, комплексно воспринять, переработать поступающую извне многообразную метеоинформацию и мгновенно передать ее сочлененному регистрирующему, сигнализирующему электронному, электромеханическому или другому техническому устройству.

Однако создание чисто бионических метеосистем путем прямого моделирования конструкций и принципов работы таких органов, как, например, "инфраухо" медузы, или построения композиционных (биотехнических) метеосистем путем непосредственного включения в инженерные устройства органов чувств различных живых организмов в качестве датчиков для сбора и обработки метеорологической информации, не должно, по мнению многих биоников, исключать и умалять значимость, так сказать, традиционных, сложившихся веками методов прогнозирования погоды по поведению отдельных видов диких и домашних животных.

Так, например, издревле и по сей день африканские племена пользуются умением лягушек определять изменения погоды. Для них особенно важно иметь точные сведения о том, когда начнется сезон дождей, чтобы вовремя подготовить к нему жилища и посевы. Местные жители заметили, что перед началом сезона дождей древесные лягушки выходят из воды и взбираются на деревья для метания икры. Если бы "прогноз" лягушек оказался только близким к расчетному, икра высохла бы, а потомство погибло. Но этого не случается, так как ошибки в лягушачьем предвидении бывают чрезвычайно редко.

Лягушачьим "барометром", подобно жителям Африки, пользуются и у нас в стране многие натуралисты, чабаны. Только имя этому живому "барометру" - древесная лягушка-квакша. На Земле существует свыше 250 видов квакш, но в СССР из них обитает только два вида: обыкновенная, или древесная, и японская. Первая живет в Крыму, на Кавказе и на юге Украины, вторая - на Дальнем Востоке. Величина квакш небольшая - 4-5 сантиметров в длину. Как правило, они окрашены в ярко-зеленый цвет. Ведут дневной и сумеречный образ жизни. Прекрасно лазают и прыгают. Большую часть времени проводят на деревьях. Так, они охотятся на различных насекомых, принося немалую пользу истреблением вредителей. В хорошую, установившуюся погоду квакши поднимаются на ветки деревьев повыше и громко перекликаются, издавая серию хриплых звуков, а перед ненастьем они остаются внизу.

Казалось бы, должно быть наоборот: в хорошую погоду нужно сидеть внизу, ближе к различным укрытиям на влажной земле. Оказывается, тут все дело связано с поведением насекомых, которыми питаются лягушки. В ясную погоду насекомые летают на различной высоте и квакши забираются повыше, чтобы ловить их там. А перед ненастьем насекомые опускаются вниз, забираются в разные щели и укрытия. И лягушкам, естественно, незачем лезть на ветки - ведь добыча находится внизу, а наверху ничего не поймать. В общем, те, кто прогнозирует погоду по поведению квакш, хорошо знают, что, если лягушки сидят на ветках повыше - это значит, что они вещают ясные, погожие дни.

В Бирме в домах местных жителей часто можно увидеть питона боа, который считается там чуть ли не домашним животным. Дети играют с этой змеей, как с собакой или кошкой. А рыбаки используют питонов для своих практических целей: берут с собою в море в качестве синоптиков. За несколько часов до ненастья питон выползает из лодки и плывет к берегу. Рыбакам остается лишь спешно последовать за ним...

В пору сенокоса, когда на небе ни облачка, труженики сельского хозяйства всегда с тревогой то и дело поглядывают на барометр. Не было бы дождя... Но, доверяя прибору, кое-кто все же по сей день ходит за советом к... пауку, считая, что он чувствительнее самого хитроумного современного барометра. И действительно, паук не подводит в своих прогнозах. "Паук, - писал Л. Н. Толстой, - делает паутину по погоде, какая есть, какая будет. Глядя на паутину, можно узнать, какая будет погода; если паук сидит, забившись в середину паутины, и не выходит - это к дождю. Если он выходит из гнезда и делает новые паутины - то это к погоде. Как может паук знать вперед, какая будет погода? Чувства у паука так тонки, что когда в воздухе начинает только собираться сырость, и для нас погода еще ясная, - для паука уже идет дождь".

Люди, хорошо изучившие в течение ряда лет поведение пауков, пользуются "паучьим барометром" так: пространство, в котором поселяется паук, разделяют на одиннадцать равных частей. Каждую часть принимают за неделю. Если паук спускается из своего гнезда, допустим до пятого деления, эту цифру прибавляют к одиннадцати и определяют, когда начнется дождливая погода. Зимой такое поведение паука обычно предсказывает оттепель.

При пользовании "паучьим барометром" следует зимой и летом измерять длину нити паука. Чем ниже он спустится, тем суше и теплее будет лето и холоднее зима. Когда же в хорошую погоду многоногий "синоптик" поворачивается к стене, следует ожидать сырости. Подожмет ноги - в этот день не будет перемены погоды. Пауки не любят зноя и днем обычно отсиживаются в своих убежищах. Но бывает и так - паук выходит на охоту и в самую жару. Это значит, что он почуял изменение погоды и старается насытиться до наступления ненастья. Непогоды следует также ожидать, если паук выходит утром ревизовать свои сети.

В графстве Клэр в Ирландии сельские жители в качестве барометров содержат... коз. Когда они прячутся под - крышей, будет дождь; если козы гуляют по лужайке, следует ожидать хорошей погоды. А жителям нашего Заилий-ского Алатау дикие козлы подсказывают, какая будет осень: если козлы не начали линять до ноябрьских праздников - значит, тепло продержится долго, можно и картошку не спешить выкапывать, снег выпадет не раньше, чем через месяц, а то и позже...

Во многих районах Китая крестьяне используют в качестве живых барометров гольцов в аквариумах. В Японии повсеместно можно увидеть в аквариумах маленьких рыбок-"метеорологов". Они заранее и совершенно безошибочно реагируют на малейшие изменения погоды, и за их поведением в аквариуме постоянно следят капитаны океанских лайнеров, отправляющихся в дальний рейс, и сельские жители прибрежных районов Страны восходящего солнца, чьи сады и посевы нередко страдают от штормов.

Любители порыбачить, спортсмены-рыболовы тоже держат в аквариумах маленьких рыбок и по их поведению определяют, какая будет погода, можно ли рассчитывать на хороший улов либо не стоит даже прикасаться к снастям. Если все рыбки плавают под самой поверхностью воды - будет ненастье. А если рыбки роются в песке и на дне аквариума, то это значит, что будет хорошая погода и рыба в озере или на реке будет хорошо брать приманку.

В некоторых местах Сибири, где зайцев ловят на тропах проволочными петлями и другими снастями, охотники-промысловики заранее ловят зайцев-беляков и держат их в пустом сарае или в каком-нибудь неотапливаемом помещении. По утрам проверяют, как зайцы провели ночь. Если корм остался нетронутым, а на полу, посыпанном известкой, золой, песком или снегом, нет свежих следов, значит, и в лес ходить незачем: зайцы и там ночью не поднимались - погоды ждут. И наоборот, если заяц за ночь много наследил, значит, и лесные братья его бродили в поисках корма. Тогда охотники идут в лес проверять свои капканы, силки и самоловы и возвращаются домой с добычей.

Охотники Казахстана наблюдают за дикими свиньями и по их поведению определяют, какая будет зима. Если эти животные за месяц до осеннего снегопада уходят в горы, это значит, что они заранее чувствуют - в низких местах, в тугаях будет много снега и мало корма, поэтому и спасаются. А охотники, промышляющие в Ачинской тайге (Красноярский край), наблюдают за поведением медведей, чтобы узнать, какой будет весна. Если косолапые с осени устраивают берлоги не в низинах, а на высоких местах - это верный признак, что весна будет дружная и низины окажутся затопленными. А на высоких местах талые воды медведям не страшны. Глядя на них, и охотники в такие годы строят свои склады на возвышенностях, на буграх.

Многие опытные охотники прогнозируют погоду, наблюдая за поведением широко распространенной в лесах СССР обыкновенной белки. Существует целый набор проверенных годами примет. Если белка осенью строит гнездо на дереве низко - зима будет морозная, высоко - к теплой зиме. Если белка до покрова (14 октября) сменила шубку, то зима будет хорошая, морозная. Белка делает большой запас орехов - к холодной зиме.

Как и у охотников в лесах, так и у моряков есть свои верные "синоптики", обитающие в морях и океанах. И прежде всего это крупные беззубые киты (из 12 видов в водах СССР встречается 9 видов, в том числе синий кит свыше 30 метров в длину и массой до 160 тонн и гренландский кит до 20 метров в длину). Изучая миграции китов, ученые установили, что передвижки этих гигантов зависят от таких условий, как температура, соленость и прозрачность морской воды, запасы корма и погодные условия. Бывалые моряки знают и руководствуются следующими приметами: если миграции китов проходят медленными темпами, с задержками на подводных "пастбищах" (как известно, киты питаются мелкими рачками - крилем) - это значит, что погода будет тихая и в ближайшее время шторма не будет; в тех случаях, когда киты двигаются быстро, без задержек и появляются у поверхности воды лишь для смены воздуха, - следует ожидать перемены погоды - сильного ветра или шторма.

И вот еще, что замечено моряками, плававшими в Антарктиде. Нередко группы китов, разбросанные в океане на десятки миль друг от друга, перед штормом уходят в каком-то одном направлении. Причем никаких признаков изменения погоды еще нет, ветер слабый, барограф продолжает чертить ровную линию, а киты, словно почуяв сигнал опасности, поспешно уходят. Высказывается предположение, что киты, как и медузы, узнают о приближении шторма, улавливая доносящиеся издалека инфразвуки, возникающие в районах начавшегося шторма от трения воздуха о гребни волн.

В настоящее время сотни транспортных судов ежегодно проходят по арктическим трассам, доставляя миллионы тонн грузов в пункты, еще совсем недавно считавшиеся доступными далеко не в каждую навигацию. Северный морской путь, связывающий между собой крупнейшие реки Сибири, а также Тихий и Атлантический океаны, является главным звеном в экономическом освоении Крайнего Севера. Важное значение в решении этой сложной транспортной проблемы имеет гидрометеорологическое обеспечение полярного судоходства.

И в решение этой проблемы "вносят" свою лепту "си-ноптики"-моржи. В одной из бесед директор Певекской гидрометеообсерватории, кандидат географических наук В. Н. Купецкий рассказал:

- Разрабатывая программу изучения моржей, мы учитываем и народные приметы. В них заключен многовековой опыт северян. При составлении карт ледовой разведки на них обязательно обозначаем всех животных - обитателей арктических морей, которых гидрологи замечают во время полетов. От местных жителей, например, мы узнали, что присутствие в сплоченных льдах моржей - это явный признак появления чистой воды. Во время навигации нередко случаются, как мы говорим, обвалы льдов, когда их огромные массивы блокируют побережье и останавливают мореплавание. Моржи помогают понять, надолго ли это. Случился как-то очередной такой обвал на трассе Восточного сектора Арктики. Полетели мы на ледовую разведку, смотрим, внизу на льдинах - моржи, а в разводьях - киты. Сообщили морякам, что скоро начнется "отдача" - отход льдов от побережья. Так оно и вышло...

"Хорошей вам погоды!" - обычно эти слова говорят отпускникам и туристам. Но что делать, если во время отдыха вдруг зарядят дожди?

Не так давно в ФРГ, чтобы обеспечить надежной синоптической информацией многочисленных туристов, отправляющихся в летнюю пору в путешествия по стране, решили использовать (и это знаменательно в век метеоспутников и ЭВМ) опыт народной метеорологии. По инициативе западногерманских синоптиков в Африке была закуплена большая партия лягушек для 600 туристических агентств ФРГ. Лягушек поместили в специальные боксы, и они исправно предсказывали погоду. Эксперимент превзошел все ожидания: ошибок практически не было. И сегодня лягушки продолжают исправно нести метеослужбу в федеральных туристических бюро погоды.

Опыт последних лет показывает, что в современной метеорологической службе можно иногда использовать и некоторых высоко летающих насекомых. Сущность этого нововведения кратко такова.

Общеизвестно, что синоптикам крайне важно постоянно следить за перемещениями воздушных потоков. Раньше такой контроль обычно вели с помощью запускаемых на нужную высоту шаров-зондов. Наблюдая за ними в теодолит, легко узнать скорость движения воздуха над данным районом.

Сейчас в ряде случаев для этих целей используются чувствительные радиолокаторы и ...комары или мухи. На мысль применения такого метода исследования воздушных потоков ученых натолкнуло то, что радиолокатор непрерывного излучения может "запеленговать" на расстоянии до 1 километра даже отдельную муху, а скопления насекомых обнаружить на расстояниях, еще больших. Приспособив такой локатор к метеорологическим наблюдениям, специалисты открыли любопытный факт. Были выявлены, например, плотные скопления насекомых, которые летали вблизи границы облачного покрова и выше его. При этом высота границы изменялась от 500 до 550 метров, а средняя скорость перемещения насекомых обычно совпадала со скоростью движения воздуха.

Таким образом, следя на радиолокационном индикаторе за комарами и мухами, можно получить необходимую, очень точную информацию о перемещении верхних слоев атмосферы. Реально взять под контроль и участки неба, бой, что образуется прочный, почти пробковый слой, не проницаемый для воды и газов. Посуда, сделанная из бересты, предохраняет продукты от холода; вода в берестовом туеске не замерзает даже в сильный мороз.

Часто спрашивают: "Для чего на березе черные черточки?" Они не случайны. Научное название их - "чечевички". Это специальные "отдушины", через которые летом проходит воздух к живым внутренним тканям ствола. Без этих чечевичек дерево буквально задохнулось бы. Зимой отдушины наглухо замуровываются более плотными клетками (в это время дерево спит и почти не дышит), а весной, когда береза просыпается, начинает дышать "полной грудью", они снова открываются. Попутно отметим, что береза очень легко переносит самую лютую стужу. Был проделан такой опыт: ветки березы поместили в камеру с температурой, близкой к абсолютному нулю (-273°). А когда их снова вернули в обычные условия, то они оказались жизнеспособными.

Береза - это живая фармацевтическая фабрика. Когда по-летнему пригревает солнце, на березах появляются смолисто-янтарные капельки. Пахучие, липкие: если к ним прикоснуться, можно вытянуть длинную нить. Эти выделения почек еще в Древней Греции называли слезами дерева. Состав слезок богат: до 50 соединений. Многие из них биологически активны: защищают дерево от личинок вредных насекомых, микробов, подавляют рост нежелательных видов растений. Словом, слезы - это своеобразная химическая оборона почек, а значит, и всего дерева в целом. Для дерева эти слезинки крайне необходимы. Но не менее важны они в жизнедеятельности пчел. Присмотритесь, и вы увидите, что возле янтарных капелек березы всегда вьются эти мохнатые труженицы. Пчелы переносят слезинки в свой улей, добавляют к ним воск, другие компоненты и получают ...прополис. Это он надежно охраняет пчелиное царство. Прополисом пчелы стараются покрыть все что можно: стенки улья, ячейки сот и так далее. К тому же складывают его про запас. Во многом благодаря ему пчелиные ульи являются символом идеальной чистоты: прополис предохраняет ульи от микробов, разложения, брожения.

Другое чудо - березовый сок. Издревле он считался кровоочистительным и благодатным напитком при подагре, ревматизме, артритах и цинге. Спиртовую настойку из березовых почек принимают при язве и расстройстве желудка, при болезнях кожи и мочевого пузыря, ее также используют для промывания и примочки ран. Березка - это еще и целая фабрика фитонцидов. Ее нежные листья выделяют их так много, что вокруг дерева образуется большое пространство, в котором убиты все возбудители болезней.

Многовековые наблюдения людей за березой внесли в народное погодоведение немало ценных, проверенных жизнью примет: если у березы течет много сока - лето будет дождливое; если весною береза раньше ольхи листья выкинет - лето будет ветреное, а если ольха раньше распустится - холод и дожди замучают; листья опадают у березы чисто - к легкому и урожайному году; если осенью листья березы начинают желтеть с верхушки, то следующая весна будет ранняя, а если снизу, то поздняя.

Об ожидаемой погоде летом можно судить по очередности распускания почек у дуба и ясеня. Так, если дуб распустит почки и листья раньше, чем ясень, - лето будет влажным и прохладным. А если раньше распустится ясень - следует ожидать теплого и сухого лета. Замечено также, если много желудей на дубе - к лютой зиме.

Верным вещателем долгосрочных прогнозов погоды слывет рябина, с незапамятных времен пользующаяся любовью и уважением народа. Красавица, жемчужина, северный виноград... Сколько сложено легенд, преданий, песен о ней! Помните, у Сергея Есенина:

В саду горит костер рябины красной, Но никого не может он согреть.

Хотя в известной песне рябина желает для опоры к дубу перебраться, по жизненной силе она куда крепче "царя лесов". Страстный любитель природы, великолепный ее знаток покойный Дмитрий Павлович Зуев утверждал, что лесная красавица может благоухать цветами больше двух месяцев от юга Украины и Кубани до заполярных лесов, Хибин, до таежных урочищ Колымы и Курил. Белые шапки ее медоносных цветков - точный предвестник перелома к надежному теплу. Позднее цветение рябины - к долгой осени. Если летом в лесу на рябине мало плодов - осень лежащие выше туч. Дело в том, что и сюда нередко зале тают насекомые, чтобы лучше ориентироваться в пространст ве, в поисках благоприятного ветра или более теплых воздушных потоков...

Последние примеры еще и еще раз убедительно показывают, сколь велики возможности использования в практической метеорологии разнообразных синоптических способностей отдельных видов животных для повышения точности краткосрочных и долгосрочных прогнозов погоды. Преимущество живых метеоприборов перед многими техническими системами, созданными инженерами, заключается не только в том, что они превосходят последние по чувствительности, избирательности, миниатюрности, надежности, потребляемой мощности, но и в том, что их не надо проектировать, на их изготовление затрачивать средства. Они всегда имеются в природе. В царстве фауны можно найти немало, кроме уже известных, выявленных учеными, живых "приборов", в которых остро нуждается современная метеорология.

Зеленые оракулы погоды

Большое внимание уделяют бионики изучению синоптических способностей растений. Цель исследований много-планова: установить связи между сложными реакциями, протекающими в растениях, и изменениями погоды, выявить в растительном мире патентоспособные идеи для инструментальной метеорологии, разработать новые бионические методы управления ростом, повышения урожайности растений.

Растения, деревья, цветы появились на нашей планете задолго до животных. Влажность почвы, тепло солнечных лучей, движение земных недр, холод льда, прикосновение человеческих рук и шмелиных крыльев - все это чувствуют растения. Они отзываются на множество явлений природы, протекающих вблизи и вдали от их листьев, корней, усиков.

Человек давно заметил, что растения чутко реагируют на изменения внешней среды и могут дать дополнительную информацию его органам чувств, могут заметить то, что не под силу нашим органам чувств. Чтобы расширить диапазон своих ощущений, человек сделал многие растения пособниками своих восприятий. Листая страницы "Народного погодоведения", можно убедиться, что с незапамятных времен растения служили человеку оракулами погоды. По их поведению люди научились строить довольно правильные долговременные прогнозы погоды.

Почетное место среди растений, "дающих" долгосрочные прогнозы погоды, занимает красавица наших лесов - береза. Это стройное, кудрявое дерево все знают в нашей стране, и, казалось бы, нет необходимости подробно описывать его. Между тем о некоторых малоизвестных особенностях этого чудо-дерева следует рассказать.

На земном шаре существует 120 видов березы. Из них в нашей стране "проживает" 40. На юге Приморского края растет "железная" береза, или береза Ф. Б. Шмидта, древесина которой по прочности приближается к прочности железа. Она в 3,5 раза прочнее чугуна. Ее не берет ни самый острый топор, ни пуля. Древесина ее тонет в воде. Исключительно хороша карельская береза, растущая в Карелии, Белорусии, Чехословакии и в ряде Скандинавских стран. От известных белоствольных берез она отличается узорчатым строением и расцветкой древесины. Это очень ценное растение, поэтому каждое дерево на счету. Некоторые ученые считают, что это, собственно, и не береза, а ее болезненное состояние: столь красивые узоры и расцветка - результат деятельности вирусов, грибков, бактерий...

Наша белоствольная береза - единственное в мире растение с ярко-белой корой. Такой цвет ей придает органический краситель бетулин. Кстати, по-латыни береза - "бетула". У некоторых видов березы кора желтого, вишневого, красно-розового, темно-серого, черновато-бурого и даже фиолетового цвета. Любопытно, что кора березы - береста состоит из клеток, так тесно "спаянных" между со-

(В книге-источнике отсутствуют страницы: 126-127)

будет сухая. Если в лесу много рябины, то осень дождливая. Кругом красно от рябины (большой урожай) - надо ожидать лютой зимы.

Любопытный, поучительный факт. В 1984 году 25 августа в газете "Сельская жизнь" была опубликована заметка под заглавием "Рябиновой прогноз". В ней были приведены некоторые народные приметы долгосрочного "рябинового прогноза" погоды. Читателям газеты было предложено проверить их в течение года со дня опубликования заметки. А 14 июня 1985 года в этой же газете была напечатана фенологическая заметка "Рябиновый прогноз подтвердился". И действительно, прогноз рябиновый блестяще оправдался. В августе 1984 года тонковеткая кружевница пламенела на Русской равнине обилием плодов, и стародавняя примета "Если в лесу много рябины, то осень дождливая" долго ждать себя не заставила. Вспомните подмосковный сентябрь. Только в одном этом месяце было 22 дождливых дня. Земля приняла около 130 миллиметров осадков, то есть норму всей осени! Такое обилие влаги в эту пору метеорологами было отмечено лишь в третий раз более чем за сто прошедших лет. Не порадовала нас погода и в октябре, и в ноябре. За эти два месяца осадков было сверх положенной нормы для сезона. Подтвердилась и примета: большой урожай рябины - к морозам зимой. Тонковеткая кружевница в убранстве тяжелых алых кистей накликала нам всем известную нелегкую зиму-зимушку. Пережили мы ее, и опять зацвела тонковеткая. Но не забылась примета: если рябина изобилует красной ягодой, следующее лето будет дождливым. Следующее - это имелось в виду лето 1985 года. И опять неутешительный рябиновый прогноз сбылся. Едва "открылось" лето в природе и по календарю, как зашумели спорые дожди. Иные ливни за несколько часов выдали (например, на Украине) месячную норму осадков. Во многих районах Русской равнины облака по-осеннему перекрывали небо; моросило сверху донизу...

Пожалуй, любой гидрометеоцентр может позавидовать на диво столь верно "выданному" прогнозу любимым на Руси деревом.

После зимней стужи всем нам хочется тепла. Верный первоуказатель теплых дней в конце марта - в начале апреля появление среди снега на проталинах, на кручах и склонах, на железнодорожных откосах первых желтых цветов самого раннего весеннего растения, известного в народе под названием "мать-и-мачеха". Такое название это растение получило из-за своих листьев (они появляются позже цветков): верхняя сторона листьев гладкая и холодная, как злая мачеха в сказках, а нижняя - нежная и теплая, как родная мать. Мать-и-мачеха растет большими "компаниями", у нее длинный ветвистый коредь, который дает много побегов, а семена, попав на землю, могут прорасти через несколько часов. На огородах или в садах мать-и-мачеха считается сорняком, и ее стараются уничтожить. В лесу же она не только не мешает человеку, а, наоборот, весною люди специально разыскивают ее и собирают, чтобы из высушенных листьев и цветков сделать лекарство, помогающее избавиться от кашля. Поэтому научное название у мать-и-мачехи - "туссилаго фарфара", что значит "выводить кашель"!

Гонцом весны называют подснежник. Научное название его - "галантус нивалис" можно перевести как молочно-цветковый, снежный. Цветет он очень рано, по мере таяния снега, радуя глаз утонченной формой снежно-белых поникающих цветков - колокольчиков. Незабываемо зрелище массового цветения подснежника, когда в безлистом, залитом светом лесу почва утопает в волнах живых белых кружев. И не удивительно, что застенчивую красоту нежного гонца весны не минули многочисленные легенды. Одна из них повествует: когда заблудившиеся в пурге люди, страдая от холода и снега, достигли предела отчаяния, сжалились над ними снежинки и, падая, начали превращаться в белые цветы. Сразу потеплело вокруг, и надежда на спасение вселилась в души отчаявшихся путников. Так и осталось за подснежником значение символа надежды, приближения спасительного тепла.

На наступление долгожданного тепла после затяжной зимы указывают появляющиеся на лугах, на лесных полянах и среди кустов золотисто-желтые цветки первоцвета - золотые ключики. Невозможно сказать, кто первый заметил, но цветки первоцвета и вправду похожи на связку ключей, и не каких-нибудь, а волшебных, сделанных из чистого золота. В народе даже сложили легенду о том, что именно первоцвет открывает желанную дверь в доброе и щедрое лето, к долгому-долгому теплу. Зацветает он обычно в мае, то есть позже многих других весенних растений. Поэтому народное название "ключики", пожалуй, правильнее законного "первоцвет".

Первоцвет - необыкновенное растение. Если соцветие его, красующееся на высокой, нежно опушенной ножке, похоже на связку ключей, то листья... Листья похожи на молодого барашка. Присмотритесь, они же курчавые! Вот почему есть у этого цветка-барометра третье имя - "баранчики". У листьев первоцвета имеется и другая интересная особенность. Они растут розеткой, причем сам лист постепенно переходит в черешок, по бокам черешка остаются как бы бортики. Говорят, что первоцвет сам себя поливает: дождевая вода стекает по листьям, а затем, как по желобкам, по черешкам - прямо к основанию растения. Там, в основании, у первоцвета короткое, сочное корневище. В нем, как и в корневищах других многолетних трав, зимой хранится запас питательных веществ.

За свою красоту и свои лекарственные свойства первоцвет дорого расплачивается: люди рвут его, совсем не жалея. Во многих местах, где раньше первоцвета было сколько угодно, теперь его стало мало. Что будет, если постепенно он исчезнет совсем? Кто тогда встретит лето, кто отопрет ему двери? Как же будем жить мы, потеряв "золотые ключи" от самого лучшего времени года, от тепла, от красоты? В какой мастерской и какой мастер сделает новые?

Многие народные приметы грядущей погоды связаны с изменением окраски листьев на деревьях, временем их опадания. Одна из таких примет, например, гласит: "Если летом на деревьях появляются желтые листья - наступит ранняя осень". Другая примета говорит: "Пока лист с вишневых деревьев не опал, сколько бы снегу ни выпало - зима не наступит". Приметы верные. Физиологическая сущность их объясняется следующим образом.

Зеленым цветом растения обязаны хлорофиллу - пигменту, при участии которого происходит фотосинтез. Но есть в листе и другие краски, их, как правило, не видно летом, они скрыты густым зеленым хлорофиллом. Вообще хлорофилл быстро разрушается на свету, но это разрушение летом происходит незаметно для нашего глаза, потому что распавшееся вещество беспрерывно замещается вновь образованным. Но с приближением осени жизнь растения замедляется, замены разрушенного на свету хлорофилла в листе не происходит, и у листа выступают другие краски. Антоциан, например, который есть во многих растениях, придает листьям лилово-фиолетовый цвет, ксантофил - желтый, каротин - оранжевый. Одновременно с изменением окраски происходит старение листа. Старение листа распространяется на его черешок, где образуется непрочный отделительный слой из тонкостенных, рыхло размещенных клеток. Подует ветер, и полетят сверху вниз кружась, сверкая и играя разноцветные листья.

Не все деревья и кустарники одновременно меняют раскраску своих листьев. Совершенно не изменяют свой цвет, например, листья сирени, белой акации, жимолости. Их листья остаются зелеными до конца листопада. Не одинаковы и у различных деревьев сроки, длительность и характер листопада. В процессе эволюции у растений выработалась способность "узнавать" по изменчивым температурным и другим показателям о ранней или поздней осени или зиме, и подают они человеку об этом весть изменением окраски своих листьев, ранним или поздним листопадом.

Совсем надавно сразу три сюрприза в виде трех неизвестных видов деревьев преподнес мир растений экспедиции китайских ученых. Так, в Гуанси-Чжуанском автономном районе обнаружен вид деревьев, которые... предсказывают дождь. За три дня до выпадения атмосферных осадков их листва неожиданно меняет свой цвет - из темно-зеленой превращается в красную. А в провинции Шаньси, находящейся на востоке страны, попадаются такие деревья, у которых ветки на разломе обильно выделяют сок белого цвета, вполне пригодный для замены растительного масла при приготовлении пищи. В одной из северных провинций Китая есть и такое дерево, кора которого в летнее время покрывается густым слоем порошка, схожего по вкусу с пищевой солью.

По времени цветения различных растений, распусканию почек, окраске листьев и другим фенологическим явлениям наши далекие прозорливые предки, умевшие наблюдать за живой природой, определяли сроки "когда сеять, когда жать, когда скирды метать". И сегодня народная агрономия продолжает пользоваться живым календарем природы в определении сроков сева, посадки и уборки многих сельскохозяйственных культур. Появление подснежников, волосисто-мохнатой "травы-сон" (лиловые колокольчики) сигнализирует сельским механизаторам о начале весенней пахоты. Осереживание цветущих кленов указывает посевную пору свеклы. Цветение осины объявляет срок раннего сева моркови. Душистые цветы белой красавицы русского леса - черемухи - лучший указатель времени посадки картофеля. Цветение фиалки указывает, что настало время сеять петрушку.

Некоторые приметы, связанные с фенологическими явлениями, даже стали аксиомами, твердыми правилами для земледельцев. Вот они, разумеется, не все: овес сей, когда березовый лист станет распускаться. Самый поздний сев овса - когда зацветут яблони. Земляника красна - не сей овса напрасно. Пшеницу сей, когда зацветет черемуха (примета ярославская). Не сей пшеницу прежде дубового листа. Сей ячмень, когда ржаной цвет чуть покажется. Рябина зацветает - пора сеять лен. Гречиху сей, когда трава хороша. Когда распускается дуб, надо сеять горох. Когда распускается вишня - пришла пора укропа.

В сокровишнице народного погодоведения можно найти немало аналогичным образом сложившихся веками примет - прогнозов будущих урожаев. Осина в сережках - урожай на овес. На осине почки большие - к урожаю ячменя. Листья опадают у березы и осины чисто - к легкому и урожайному году.

Имеются любопытные приметы и для рыболовов. Так, например, лучший клев рыбы совпадает с цветением сирени, яблони и рябины. Цветет черемуха - улов на лещей. Лист на дубу развивается - хорошо ловится щука.

Десятки и сотни видов растений абсолютно точно вещают человеку о суточных изменениях погоды. Примером могут служить широко известные канны. Это растение родом из Америки и Восточной Индии можно встретить на газонах многих наших городов и поселков. Канны цветут с июля и до самых заморозков, радуя глаз красными, желтыми или пестрыми цветами. Немцы прозвали канны дождливым деревом: если на широких листьях растений по утрам находят прозрачные капельки воды - днем обязательно будет дождь. Среди комнатных растений предсказывает погоду монстера. Название этого растения с крупными почти округлыми кожистыми листьями происходит от латинского слова, означающего "необыкновенная", "удивительная". Перед дождем монстера начинает "плакать" - на концах ее листьев выступают капельки влаги. "Плачем" предсказывают перемену погоды многие водные растения - стрелолист, частуха, ежеголовник, плакун-трава, телорез, древесные и кустарниковые растения - осина, ольха, черемуха, различные ивы (украинские вербы). Порой с листьев ивы капли падают так часто, что под деревьями земля становится мокрой. Отсюда, наверное, и пошло народное название ивы - "плакучая". За несколько часов до дождя "плачут" и осокори, избавляясь от лишней влаги (Секрет узнавания растениями приближающегося ненастья очень прост. В растениях много воды, она все время испаряется. При большой влажности воздуха (перед дождем) испарение слабее. Поступающая из земли влага начинает капать с листьев, за счет ее увеличивается выделение сладкого нектара, с ее участием меняется положение листьев, лепестков и веток. Этот физиологический процесс, связанный с водным обменом растений, называется гуттация, от латинского "гутта"- капля). Из де-ревьев-"плакс" особенно выделяется клен. К дождю на нем появляются капельки воды в том месте, где черенки листьев прикрепляются к веткам. Говорят, что среди "плакучих" барометров клен - рекордсмен: он предсказывает ненастье иногда за 3, а то даже и за 4 дня до дождя!

"Плач" растений можно наблюдать в любое время года - и весной, и летом, и осенью, и даже зимой. В Магаданской области, где бывают суровые зимы, в домах любителей-цветоводов можно увидеть на подоконниках каллы. За окнами тридцати - сорокаградусный мороз, а большие изумрудные листья растений роняют прозрачные капли - это значит, что через час-другой наступит оттепель. Каллы никогда не ошибаются...

Точно предсказывают погоду нарядные деревца ленко-ранской акации, или, как их еще называют, мимозы. Эти красивые деревца ночью и перед наступлением ненастья сворачивают свои листочки, словно боятся их замочить. Чувствительны к непогоде и их ярко-розовые, нежные цветы - пушинки. Верный барометр - желтые цветки акации: перед дождем они раскрываются и выделяют много нектара. Его аромат слышен за сотни метров и привлекает к акациям пчел и других насекомых. В сухую погоду насекомых у акаций не встретишь - в это время она не угощает их сладким нектаром. То же самое происходит и со смородиной, жимолостью, донником. Сельские жители знают: если цветки этих растений вдруг сильно запахли - жди дождя. Ну а насекомые уже тут как тут. Ночью, когда насекомых уже не видно, по сильному запаху жимолости можно определить, какая завтра будет погода. В хорошую погоду запах ее цветков еле-еле уловим.

Из растений, выделяющих нектар по погоде, широко известна также дрема белая. Растет она на межах и лугах, поэтому ее часто называют "дрема луговая". Днем, когда все растения подставляют свои цветки солнцу, радуются его горячим лучам, только одна дрема стоит опустивши голову. Ее цветки прикрыты, как будто спят, дремлют. Отсюда и возникло название растения - "дрема". Дрема ждет вечера. Когда на луг опустятся сумерки, ее белые звездочки раскроются в темноте, засверкают. Опылять цветки будут ночные насекомые, в основном бабочки. Но привлекают насекомых цветки дремы далеко не каждый вечер, так как выделение нектара у них зависит от погоды. Если на белых звездочках с вечера сидит много бабочек, это значит, что цветки выделяют много нектара и через 10-12 часов, то есть завтра, следует ждать дождя.

Бывает и по-иному. Вечером дрема раскрывает свои цветки, к ним подлетают бабочки, но долго не задерживаются, присядут на миг и тотчас улетают. Как будто цветки стали для них неприятными. И это почти что так: перед хорошей погодой цветки дремы нектара не выделяют. Вполне естественно, что бабочки немедленно их покидают.

Случается и так, что дрема просыпается средь бела дня. Нет, она не спутала время. Просто скоро должен пойти дождь, увеличилась влажность воздуха и цветки раскрылись. К тому же дрема и пахнуть стала сильнее. Ведь перед дождем ее аромат усиливается. Потому что дрема - растение-барометр. И всегда точно предсказывает дождь.

Регулирует выделение нектара по погоде и горицвет, известный с древних времен как сырье для приготовления лекарств, применяющихся при некоторых заболеваниях сердца. У этого красивого однолетнего растения, относящегося к семейству лютиковых, крупные душистые цветки. Как и у дремы, они раскрываются вечером. Но гостей-насекомых горицвет угощает не всегда. Если насекомые, например крупные бабочки лилового бражника, летят мимо цветка и не садятся на него - значит, нектара цветки не выделяют. Так обычно бывает перед ясной погодой. И наоборот, садятся бабочки на цветок - значит, в нем есть нектар, что бывает, как правило, перед дождем. Цветок улавливает это по повышению влажности воздуха.

В сущности, говоря терминологией биоников, совместная "работа" по прогнозированию погоды дремы, горицвета и насекомых представляет собой живую, композиционную биометеорологическую систему. Таких систем в мире флоры и фауны несчетное множество. Выходит, бионики в идее создания композиционных биотехнических систем отнюдь не оригинальны. Природа в своей "изобретательской" деятельности давным-давно их опередила. Поистине кудесница-природа на выдумки таровата!

Очень чувствительны к изменениям погоды цветки ноготков, мальвы, ипомеи. Это настоящие оракулы погоды. Небо еще чистое, голубое и бездонное, а эти цветки уже плотно сложили свои лепестки, словно увяли. Значит, быть скоро дождю. Надежный барометр - фиалка. Если фиалочка весело смотрит на мир фиолетовым глазком - значит, она радуется долгой хорошей солнечной погоде. Но бывает - фиалка закроет свой цветок и грустно поникает, будто всем своим видом говорит: ждите ненастья. Перед пасмурной и дождливой погодой закрывает свои цветы-граммо-фончики полевой вьюнок, складываются листья у лугового клевера, повисают соцветия лесной крупки, наклоняется книзу, чуть ли не касается земли лепестками цветок нежной маргаритки. Поникают перед ненастьем белые и лиловые цветы лугового сердечника. Точно так же ведут себя цветочные венчики чистотела, растущего в тени среди сорняков. На приближение дождя указывают также закрытые с утра цветы небольшого сорного растения - мокричника. Растение как бы бережет свои цветочки и их пыльцу от губительных ударов дождевых капель. Реакция цветков мокрицы довольно чуткая: независимо от того, какая с утра стоит погода, закрытые цветки всегда указывают на дождь. Мокрица цветет с апреля до поздней осени. Таким барометром можно пользоваться все лето.

Чудесный прогнозист погоды - золотисто-желтый одуванчик. С наступлением весны он появляется по обочинам дорог, на лугах и полях. Видов одуванчиков великое множество. Только в нашей стране их около 208. Самый известный среди них - одуванчик лекарственный, многолетнее растение, неприхотливое и потому особенно широко распространенное. Цветет одуванчик с весны до поздней осени: желтые корзинки сменяются пушистыми белыми шариками. Если в небе солнце, а цветки одуванчика закрываются - будет дождь. А бывает и наоборот: небо нахмурится, по нему плывут тучи, а цветки одуванчика открыты. Значит, дождя не будет. Продолжает служить барометром и отцветший одуванчик. В сухую погоду его белые пушинки легко разлетаются от самого легкого прикосновения, от самого легкого ветерка. По-иному ведет себя цветок перед ненастьем. Уловив повышение влажности воздуха, он складывает свой пушистый шарик, как зонтик, и тогда ни дождь, ни ветер одуванчику не страшны.

В лесу о предстоящей погоде (за 15-20 часов) могут рассказать листочки костяники и листья папоротника-орляка (их называют ваями). Перед плохой погодой они загибаются вверх, а перед хорошей закручиваются вниз. Исправно несет "службу погоды" с ранней весны до поздней осени растущий в затененных ельниках цветок-синоптик, хорошо известный туристам под названием "заячья капуста". Если его цветки розового или красного цвета не свертываются, как обычно, а распускаются ночью, утром надо ждать дождя. Но если цветки заячьей капусты нормально закрываются на ночь - это верный признак хорошей погоды. И не случайно многие садоводы, огородники, цветоводы сажают заячью капусту в горшок и держат ее в квартире на тенистых окнах вместо барометра.

Несколько лет назад в "Неделе" в рубрике "Что я видел" была опубликована заметка Г. Рыженкова, лесничего Рязанской области, следующего содержания:

"Заехал я однажды на Богдановский лесной кордон. Меня приветливо встретил маленький согнувшийся старик Матвей Маркович, отец лесника. Жалуясь на свой недуг, он приложил к пояснице руку и сказал:

- Дождь будет. Да и можжевельник мой сулит непогоду. Точный барометр!

И я увидел этот барометр на стене: прибитый сухой отрезок ствола можжевельника с двумя длинными сучьями. По стене в стороны по горизонтали - расчерченные линии, как у прибора.

Прорицатель был прав: на второй день начался проливной дождь.

Потом я узнал, что древесина можжевельника чутка к изменению погоды. Годичные слои можжевельника по-разному впитывают влагу. В сухую погоду нижние слои просыхают, и очищенный от коры сучок выпрямляется, а при увеличении влажности слои набухают, и сучок наклоняется. Влажность увеличивается - сук сгибается; наступает сушь - сук распрямляется.

Аналогичными, но еще более ярко выраженными синоптическими способностями обладают ели: они опускают свои ветви перед дождем и поднимают вверх перед ясной погодой. Только мы, городские жители, отдалившись от натуры, не всегда это замечаем. А вот наблюдательные сибиряки-таежники издавна по состоянию кроны елей довольно точно определяют предстоящую погоду, мастерят из еловых ветвей барометры для домашнего пользования.

Оказывается, способность реагировать на погоду сохраняется и в сухом дереве, у засохших еловых ветвей. Этой своеобразной особенностью сухого елового сучка, как рассказывает писатель-натуралист М. Д. Зверев, до революции длительное время пользовался один хитрый поп. Когда летом долго не бывало дождей и посевы у крестьян начинали гибнуть, сельские попы устраивали крестный ход, с молебнами шли на поля и просили у бога дождя. Разумеется, дождей большей частью все же не было - молебен не мог повлиять на течение атмосферных процессов.

По-иному вел себя этот пройдоха поп. Он никогда не спешил устраивать молебен, но уж если служил, то знал наверняка, когда это следует делать, чтобы потом пошел дождь. В своем "ясновидении" поп руководствовался показаниями... короткого елового полена с длинной неотруб-ленной веткой, которое висело у него на стене в предбаннике...

При желании, читатель, и вы можете обзавестись сучком-барометром. Для этой цели необходимо вырезать небольшую часть ствола молодой елки вместе с веткой (под новый год их везде можно приобрести на елочных базарах), очистить ветку от коры - "прибор" готов. Остается только прикрепить его основанием к какой-нибудь опоре, лучше всего к стене дома, оставив веточку свободной. Закрепленный сучок начинает реагировать на погоду, опуская конец ветки перед дождем и поднимая его вверх перед ясной погодой. Амплитуда движения конца ветки зависит от ее длины (при длине ветки 32 сантиметра амплитуда качания до 11 сантиметров). Для удобства возле конца ветки укрепляют начерченную на бумаге шкалу с делениями через сантиметр. Спустя некоторое время, когда ветка покажет свои способности, на шкале делают пометки "ясно", "дождь", "переменно", как на обычном барометре-анероиде (рис. 6).

Для устройства "живого домашнего барометра" не обязательно брать обрубок ствола ели. Можно воспользоваться широко известным представителем степной флоры - ковылем. Однажды такой "барометр" мне довелось увидеть у своего друга: обыкновенная картонная коробка, а внутри сплетенные в веревочку стебли ковыля. Один ее конец закреплен, а другой подсоединен к стрелке. Перемещаясь, она указывает на одну из двух надписей - "дождь" или "ясно". "Барометр" основан на свойстве ковыля скручиваться перед дождем. В засушливых степях эта особенность растения помогает ему выжить.

Бионический подход к изучению синоптических способностей растения сулит, как считают некоторые ученые, в обозримом будущем создать чудо-барометр, который будет прогнозировать погоду на целый сезон и более. Да, да! Мы не оговорились. Польский биолог-бионик профессор Роман Сцесильский утверждает, что не за горами время, когда во многих квартирах появится хлорофилловый барометр, предсказывающий погоду на 3-5 месяцев вперед. Десять лет кропотливого труда посвятил Сцесильский исследованию связи между сложными реакциями, протекающими в растениях, и изменением погоды. Ученый установил, что большинство видов растений не пережили бы суровой зимы, если бы они "не знали" об этом заранее и не могли бы уже летом своевременно "отдать команду" на усиленное накопление хлорофилла в своих каналах. Другими словами, листья или цветы растений реагируют биохимически на любое существенное изменение погоды. Пока остается неясным, каким образом растение улавливает эту связь. Ученым еще предстоит это выяснить, однако они убеждены, что в недалеком будущем новый барометр станет привычным бытовым прибором.

Рис. 6. Естественный барометр. Пунктиром показаны крайние положения сучка

А теперь представьте себе такую необычную метеостанцию. Вместо барометров, гигрометров, термометров в помещениях разместились террариумы, аквариумы, клетки. Выходишь за дверь - вот тебе пасека, выгоны, палисадник с разнообразными цветами. На станции с утра на "вахту" заступают зяблики, иволги, стрижи, вороны, воробьи, а в ночную "смену" выходят совы-сплюшки. Если бы позволило "штатное расписание", то место квалифицированного синоптика можно было бы вполне доверить и слону. А на клумбах можно было бы собрать целый цветочный календарь - первоцвет, одуванчик, жимолость, анютины глазки, фиалку, примулу. И "плакали" бы клены и канны перед дождливой погодой...

Пока такой метеостанции не существует. Но многолетние наблюдения ученых, натуралистов, богатейшая сокровищница народных метеорологических примет, исследования биоников убедительно показывают, что разные виды животных и растений являются прекрасными прогнозистами погоды как на короткие, так и на длительные сроки. Тайны устройства и принципов работы биометеорологических систем, "приборов" бионикам, биологам и другим специалистам еще длительное время придется разгадывать, но уже есть опыт создания первых аналогов природных систем - чисто бионических приборов и биотехнических (композиционных) устройств, в которых объединены в единую цепь рецепторы живых существ и электронные анализаторы. Работа над созданием таких систем продолжается.

Что же касается определения погоды на завтра, то нам думается, что настало время, когда Гидрометцентру СССР следовало бы подумать над тем, чтобы кое-где на метеостанциях создать лаборатории биологического прогнозирования, в которых ученые-бионики и биологи могли бы корректировать прогноз погоды, рассчитанный ЭВМ. Нам, людям XX века, создателям и обладателям умнейших машин, негоже снисходительно взирать на братьев наших меньших, на обитателей царства флоры, несущих в себе уникальные "приборы", отработанные и проверенные в процессе длительной эволюции.

Живые сейсмографы

Землетрясение -

это эхо жизни планеты...

М. Садовский

Беспокойная планета Земля

Непрерывно перемещаются воздушные массы, вечно волнуется поверхность океанов и морей, и только земная кора - твердая оболочка нашей планеты толщиной 30-70 км - кажется нам в обыденной жизни неподвижной и совершенно устойчивой. Однако это не так. Вера в прочность и незыблемость "тверди земной" - одно из самых распространенных заблуждений человека. Местами твердь, а она на нашей планете занимает около 1/3 ее площади, время от времени начинает буйствовать, мгновенно уничтожая творения рук человека и самого человека. "Ожила, восстала мертвая материя и, торжествуя в слепой и глупой силе своей, жестоко мстит человеку за его победы над нею, хочет навсегда испугать его и обессилить непокорный враждебный дух - пятую стихию, самую великую, наиболее богатую творчеством..." Так Максим Горький описал свои впечатления о Мессинском землетрясении (Южная Италия) в 1908 году, в результате которого погибло более 30 тыс. человек.

Ежегодно сейсмические станции Земли регистрируют примерно один миллион подземных толчков разной силы: тысяча из них разрушительны, десять - катастрофичны. Землетрясение силой в 6 баллов высвобождает энергию, эквивалентную тысяче средних землетрясений силой в 4 балла и 30 тысячам землетрясений интенсивностью в 3 балла. Общая плотность упругой энергии при катастрофическом землетрясении (11-12 баллов), по расчетам ученых, достигает в эпицентре 1•1018 Дж. Чтобы произвести такое количество энергии, Днепрогэсу пришлось бы работать в течение 300-350 лет.

В разных частях земного шара сила землетрясений проявляется неодинаково. Известны большие территории, на которых их вообще не бывает, и, наоборот, есть такие, где землетрясения часты и сильны. Так, например, территория Ташкента, расположенная в 8-балльной сейсмической зоне, может испытывать землетрясения такой интенсивности примерно один раз в 100 лет, сотрясения в 7 баллов - один раз в 25 лет, 6 баллов - в среднем каждые 6 лет, 5-балльные землетрясения - каждые 2 года и т. д. Более слабые, но ощутимые людьми подземные толчки происходят здесь значительно чаще, практически ежемесячно, колебания же, регистрируемые лишь сейсмографами, - почти непрерывно. Несколько небольших землетрясений ежедневно отмечают сейсмические станции на Калифорнийском побережье в США (рис. 7.). Здесь давно привыкли к тому, что в домах качаются картины и люстры, а из-за смещений грунта повреждаются трубопроводы, рельсовые пути, образуются трещины на поверхности автострад. Особенно высока активность земных недр в Японии, где в среднем в год случается более 1500 ощутимых землетрясений, наносящих этой густонаселенной стране значительный ущерб. Только одно токийское землетрясение (М=8,3), происшедшее 1 сентября 1923 года, привело к гибели 143 тыс. человек и материальным убыткам, в 5 раз превышающим расходы в русско-японской войне. По числу происходящих разрушительной силы землетрясений в один ряд с Японией может быть поставленно и Чили. Землетрясение для чилийца - явление обыденное. По крайней мере, каждый третий день чилийцы прерывают разговор или работу, чтобы сказать: "Кажется, опять трясет - нужно закрыть форточку". Чили, вытянувшееся длинной и узкой лентой вдоль Тихоокеанского побережья, 12 раз в столетие переживает трагедию - дома исчезают в развергнувшихся пропастях, земля становится на дыбы, реки выходят из берегов, превращая города в озера. Причина этому одна: Чили, образно выражаясь, "пряжка на огненном поясе", охватывающем пространство от Новой Зеландии до Финляндии, от Японии до Алеутских островов и все Западное побережье Америки с севера на юг.

Рис. 7. Через Калифорнию (США) простирается грабен Сан-Андреас с многочисленными поперечными разломами. Две глыбы земли смещаются здесь друг относительно друга, нятся, неотвратимо мощное землетрясение

Большая часть землетрясений происходит в двух наиболее активных сейсмических областях Земли (рис. 8). Первая - Тихоокеанское кольцо, которое охватывает побережье Камчатки, Аляски, Западное побережье Северной и Южной Америки, Австралию, Индокитай и побережье Китая, Японию. Вторая область - Средиземноморско-Азиатская. Она проходит широкой полосой от Португалии и Испании через Италию, Балканский полуостров, Турцию, Кавказ, страны Юго-Западной Азии, через наши Среднеазиатские республики, выходит к Прибайкалью и далее к побережью Тихого океана. На земном шаре имеется немало и других сейсмических областей - например, в Африке, Тихом и Атлантическом океанах, Арктике и т. д., но их активность неизмеримо ниже. Самый опасный - Тихоокеанский пояс: на него приходится 5/6 сильных землетрясений в мире, во время которых выделяется около 90% сейсмической энергии.

Рис. 8. Районы мира, где произошли самые разрушительные землетрясения XX века (по данным ЮНЕСКО)

Одним из наиболее трагических в истории землетрясений является 1976 год. Его по справедливости часто называют годом губительных катастроф: по данным Бюро по вопросам помощи и жертвам катаклизмов при ООН, в течение 12 месяцев на земном шаре произошло 162 сильных землетрясения, из них 12 крупных и 3 гигантских. Все средства мировой информации то и дело будоражили людей сообщениями об ужасных людских и материальных потерях, причиняемых слепыми силами природы жителям разных регионов земного шара.

Вереница трагедий 1976 года началась 4 февраля в одной из беднейших стран Центральной Америки - Гватемале. Землетрясение с магнитудой 7,9 обрушилось на столицу страны в 3 часа 30 минут утра по местному времени. Большая часть столицы, десятки селений и городов центральной части Гватемалы превратились в руины. Реки вышли из берегов. Погибло 22 000 человек. Более миллиона жителей Гватемалы - пятая часть населения страны - остались без крова, без одежды, без пищи. В результате сдвига и разлома земной коры началось извержение трех из многочисленных в Гватемале действующих вулканов. Землетрясение вызвало к жизни цепь новых вулканов вдоль Тихоокеанского побережья...

В ночь на 7 мая сильнейшая подземная буря обрушилась на Северную Италию (район Фриули - Венеция - Джулия). В результате 87 толчков - тысячи убитых и раненых, более 150 тыс. жителей 30 разрушенных населенных пунктов остались без крыши над головой. Суровым испытаниям подверглись мосты, играющие важную роль в жизни страны, линии электропередач, дороги, газопроводы. Огромные убытки понесли многие промышленные предприятия, сельское хозяйство. Землетрясение затронуло большую часть Европы. Главный толчок магнитудой 6,8 ощущался в Берлине (на расстоянии в 1055 миль), в западных районах Польши и югославском городе Сараево (в 300 милях к юго-востоку). Подземные толчки достигли и южных районов ФРГ. В Баварии и Баден-Вюртемберге на стенах домов появились трещины, в некоторых местах пострадали водопроводные сети, газопроводы и другие коммуникации. Толчки с магнитудой 4,5 были зарегистрированы сейсмическими станциями Австралии на всей территории страны.

В конце июня трагедия разразилась в джунглях. Подземные толчки вызвали колоссальные оползни на острове Новая Гвинея. Под землей и камнями оказались погребенными 37 деревень с населением свыше 9 тыс. человек. В общей сложности в индонезийской провинции Ириан Джая (бывший Западный Ириан) от землетрясения пострадало более 50 тысяч человек. В середине июля та же тяжелая участь постигла жителей индонезийского острова Бали.

28 июля жаркой, душной ночью страшная катастрофа обрушилась на Таншань-Фэннань - один из густонаселенных районов КНР, находящийся в 150 километрах к юго-востоку от Пекина. В 3 часа 42 минуты по местному времени огромная яркая вспышка в небе неожиданно осветила все вокруг на площади больше 300 километров. Десятки миллионов людей были разбужены: земля раскалывалась, вздыбливалась, вздувалась. От удара магнитудой 8 по шкале Рихтера жилые здания, сельскохозяйственные постройки и заводы рушились, как карточные домики. В угольных шахтах общей протяженностью 10 километров обвалились штреки. Затем произошел новый подземный толчок почти такой же силы, как и первый. Открылись новые огромные трещины, поглотившие множество зданий и людей. Земля продолжала буйствовать и в последующие дни: с 31 июля до 18 часов 1 августа было зарегистрировано еще 110 толчков силой свыше 4 баллов и 15 толчков силой более 5 баллов. От следовавших один за другим подземных толчков очень пострадал не только находившийся в эпицентре землетрясения Таншань - индустриальный центр с миллионом жителей, но и расположенный в 71 км к юго-западу от него промышленный город Тяньцзинь с населением 4 млн. человек. Разбушевавшаяся стихия фактически стерла город с лица земли. По данным геологического управления США, июльское катастрофическое землетрясение в Северном Китае унесло около 700 тыс. жизней, принесло тяжелые увечья почти миллиону человек. Такой катастрофы в Китае не было на протяжении последних 420 лет (с 1556 г.).

Следующий месяц не принес облегчения. По сообщениям иностранных информационных агентств, ссылавшихся на сейсмические службы США, Швеции, Японии и других стран, 16 августа в провинции Сычуань (Центральный Китай) произошло сильное землетрясение. По оценкам сейсмологов, магнитуда землетрясения составляла 6,7-7,3 по шкале Рихтера. На следующий день землетрясение средней силы произошло на острове Хоккайдо и севере острова Хонсю. Трехбалльные подземные толчки по принятой в Японии семибалльной шкале были зарегистрированы в префектуре Аомори. На рассвете 18 августа в южной части Филиппинского архипелага произошло самое разрушительное в истории страны землетрясение. Эпицентр его находился в море Сулавеси, на расстоянии тысячи километров от Манилы. Наиболее сильные толчки были зарегистрированы на густонаселенном острове Минданао. Вслед за первым толчком магнитудой 8 по южному побережью прокатился десятиметровый водяной вал, который смыл тысячи домов. Более 10 городов и многие населенные пункты на островах Минданао и Сулу превратились в развалины. "За 30 кошмарных минут мы потеряли тысячи людей. Это, вероятно, больше, чем за 30 минут в любое другое время, в том числе и в дни второй мировой войны. С моей точки зрения, это страшная трагедия, потому что погибло и пострадало больше детей, чем взрослых", - сказал президент после возвращения из поездки в район бедствия.

Через 4 месяца после землетрясения, происшедшего на севере Италии, район Фриули - Венеция - Джулия вновь пострадал от мощных подземных толчков, порой достигавших большей силы, чем в мае. Землетрясение продолжалось 4 дня, причем его интенсивность постоянно возрастала. Самой страшной была ночь с 15 на 16 сентября, в течение которой земля содрогалась более 30 раз. Разрушения не избежали и те дома, которые весной устояли перед натиском стихии. В первые же секунды нового землетрясения число оставшихся без крова возросло в области Фриули с 40 до 70 тыс. человек.

24 ноября сильнейшее землетрясение магнитудой 7,6 произошло в высокогорной части Турции - в провинции Ван, на границе с Советским Союзом и Ираном. Разгулявшаяся стихия смела с лица земли город Мурадие, почти полностью разрушила 200 деревень! Число жертв превысило 4000, спасательные работы были затруднены из-за многочисленных афтершоков. Отдаленность этого района и минусовые температуры усугубили бедственное положение тысяч деревенских жителей, оставшихся без крова.

Многим казалось, что после столь трагически сложившегося 1976 года наступит относительно спокойный период, что на какое-то время подземная стихия возьмет "тайм-аут". Однако этого не случилось. "Мы полагали, - как сказал один геолог, - что матушка-природа будет придерживаться приемных часов, но у нее свои странности". Часовой механизм тектонической бомбы замедленного действия продолжает тикать". В течение десяти последних лет подземная стихия дала о себе знать во многих странах Европы, Азии, Африки, Южной Америки. Причем, как показывает статистика, за период с 1976 по 1986 г. подземные бури довольно часто "выбирали" для приложения своих сил хорошо обжитые, плотно населенные районы Румынии, Албании, Индии, Индонезии, Перу, Турции, Италии, Ирана, Греции, Среднеазиатских республик Советского Союза, Мексики, Югославии, США, Канады, Чили. Особенно тяжелые испытания выпали на долю Мексики в 1985 году.

Как и многие другие страны, Мексика расположена в зоне повышенной сейсмической активности. Землетрясение на территории этой страны - явление нередкое. Мексиканцы к нему привыкли и обычно не беспокоятся, если здание, в котором они находятся, раскачивается несколько секунд. За последние десять лет в Мексике было одно сильное землетрясение (в 1979 году, обошедшееся, к счастью, без больших человеческих жертв) и десятки других, послабее, когда многие здания скрипели и раскачивались. Но такого страшного, катастрофического землетрясения, которое произошло в конце второй декады сентября прошлого года, мексиканцы не знали за всю историю страны.

Трехсотмильная полоса Тихоокеанского побережья Мексики, протянувшаяся от Мансанильо до Акапулько, всегда считалась одним из прекраснейших мест в мире, усеянных деревушками и курортами. Однако под бирюзовыми волнами моря и белоснежными бархатистыми пляжами залегает неровная линия разлома, который, как полагают ученые, является одним из самых губительных в Западном полушарии. Именно разрыв в зоне этого разлома, находящегося под дном Тихого океана (эпицентр землетрясения находился в открытом море в 350 км к юго-западу от города Акапулько), стал причиной сентябрьского землетрясения.

Первый удар интенсивностью 7,8 балла по шкале Рихтера подземная стихия нанесла 19 сентября в 17 часов 18 минут по московскому времени. Колебания почвы ощущались на территории семи штатов страны. Серьезные разрушения произошли в городе Ласаро-Карденас, в ряде населенных пунктов штата Халиско. Но больше всего пострадала столица страны - Мехико, город-гигант с семнадцатимиллионным населением. За первым ударом последовала целая серия более слабых, толчки продолжались мучительно долго. Под ударами слепых сил стихии превращались в груду развалин целые жилые кварталы, в центральных районах города как карточные домики падали мини-небоскребы, отели, банки. Рухнула стометровая телевизионная башня, снеся несколько зданий на своем пути. Образовавшееся в результате разрушения сотен домов гигантское облако серой цементной пыли закрыло ясное небо над Мехико. Произошло несколько взрывов на газовых коммуникациях. Из-под земли забили огненные фонтаны, начали гореть жилища, универсальные магазины, кинотеатры, гостиницы. Вместе с газопроводом вышли из строя водопровод, канализация, линия электропередачи. Прервалась телефонная, телеграфная и радиосвязь. Тысячи людей оказались заживо погребенными под развалинами домов, гостиниц, школ и церквей (во время утренней службы). Не пощадила стихия и крупнейший в Латинской Америке больничный комплекс. Под его руинами погибло около полутора тысяч врачей и медицинских сестер. Массовая гибель медицинского персонала значительно затруднила оказание первой помощи тем, кто в ней остро нуждался.

На следующий день 20 сентября в 19 часов 37 минут по местному времени последовали новые толчки интенсивностью 7,3 балла. Они усугубили бедствия, обрушившиеся на Мексику в результате происшедшего накануне сильного землетрясения, которое поразило примерно те же районы страны, в том числе столицу. Через десять дней, утром 30 сентября в Мехико произошло третье по счету землетрясение.

В общей сложности в период с 19 по 30 сентября приборы национальной сейсмической службы зарегистрировали в столице свыше 70 толчков интенсивностью от 4,5 до 7,8 балла по шкале Рихтера. На этом беды многострадальных мексиканцев не закончились. 10 октября на Мехико обрушились ливневые дожди с градом. Земля оказалась покрытой слоем града, толщина которого достигала в отдельных районах города 70 сантиметров. Движение транспорта в час "пик" было парализовано. В настоящее бедствие превратились осадки для тысяч оставшихся без крова семей, вынужденных ютиться в палатках, в городских парках и скверах. 21 октября, как сообщило агентство Рейтер, в Мехико ощущались новые подземные толчки интенсивностью в 4,5 балла, а 29 октября произошло новое землетрясение интенсивностью 5,7 балла по шкале Рихтера.

По сообщениям мировой печати, в результате происшедших землетрясений по всей Мексике погибло более 7,5 тыс. человек, в ходе спасательных работ удалось высвободить из-под обломков разрушенных зданий живыми 6200 человек, около 20 тысяч получили ранения и тяжелые увечья. Подземные толчки разрушили и серьезно повредили 7 тысяч зданий и построек, 350 тысяч мексиканцев лишились крова, 650 тысяч учащихся - школьных помещений. По оценкам экономической комиссии ООН для Латинской Америки и Карибского бассейна (ЭКЛА), основывающейся на официальных правительственных данных, причиненный Мексике ущерб составляет 4 миллиарда долларов. Свыше 200 тыс. человек - рабочих и служащих потеряли работу из-за разрушенных предприятий и учреждений или обреченных на снос кинотеатров, магазинов, дискотек, ресторанов и гостиниц...

Пестра, очень пестра география землетрясения. Даже в таких, казалось бы, стабильных в сейсмическом отношении странах Европы, как Германия и Швейцария, в районах Северного моря и Скандинавии время от времени бушуют грозные подземные бури. Совсем недавно, после многолетних исследований, австрийские ученые пришли к выводу, что их страну с полным правом можно назвать... "страной землетрясений". По их данным, в Австрии каждые полтора года происходит землетрясение интенсивностью 6 баллов. Таким образом, эта альпийская республика отныне зачислена в список стран повышенной сейсмической активности. Не обходят стороной подземные бури и некоторые западные районы Австралии, хотя весь этот материк далеко отстоит от активных океанических хребтов и окружающих его островных дуг.

Пожалуй, единственной частью земного шара, которую с уверенностью можно считать свободной от землетрясений, является Антарктида. Это своего рода сейсмологическая загадка, так как в Антарктиде есть и молодые горы, и действующие вулканы, которые в большинстве других районов, видимо, связаны с землетрясениями. Правильное истолкование этого явления, возможно, даст ученым ценную информацию о механизме землетрясений...

А пока...

По самым скромным подсчетам все происшедшие только за последнее десятилетие в сейсмоактивных районах мира землетрясения, с учетом таншаньской катастрофы, унесли около 1 миллиона человеческих жизней. А за всю свою историю человечество, по расчетам профессора Бернхарда Эрнста из университета в Тюбинге (ФРГ), потеряло от буйства подземной стихии в общей сложности 75 миллионов человек!

В ожидании катастрофы

В настоящее время в сейсмически активных районах проживает свыше 2 млрд. человек. Что же ждет в будущем половину населения нашей планеты?

Имеются серьезные признаки усиления подземной активности в ряде областей земного шара. Ежедневно на Калифорнийском побережье (США) приборы отмечают до 5 небольших землетрясений, а в Центральной Калифорнии - до 10 весьма ощутимых сотрясений почвы. "Катастрофа висит в воздухе, ее можно даже потрогать. Она - наш страх и наше будущее" - так начинается статья "Обзор надвигающихся бедствий" американского писателя Артура Эрзога. "Катастрофа обязательно наступит. Единственное, чего мы не знаем, так это срока, когда она произойдет. Под нашими ногами тикает бомба с часовым механизмом...", - говорят американские геофизики. Они считают, что Сан-Франциско, Лос-Анджелес и другие города Калифорнии расположены в районе, в котором проходит гигантская подземная трещина. Эта трещина тянется на тысячу километров с северо-запада на юго-восток вдоль всей Калифорнии, края ее постепенно смещаются. Это смещение в будущем должно вызвать землетрясение колоссальной разрушительной силы. Известный сейсмолог Теодор С. Олджермиссен рассчитал, что если землетрясение произойдет днем в 16 часов 30 минут - в часы пик, когда люди возвращаются с работы, то только в одном Сан-Франциско погибнет свыше 10 тыс. человек, 40 тыс. будет ранено. Материальный ущерб составит около 5 миллиардов долларов. Наибольшую угрозу представляют 14 плотин, сооруженных в заливе вокруг Сан-Франциско с ирригационными целями. Если, например, в восточной бухте будут разрушены 2 плотины, то от наводнения погибнет 35 тысяч человек. Если же подземных толчков не выдержат 6 главных плотин, то число жертв достигнет 150 тысяч человек.

В 100 км к юго-востоку от острова Хонсю под дном Тихого океана японские сейсмологи обнаружили "большой очаг энергии", которая, высвободившись, должна вызвать землетрясение подрядка 8 баллов. С 1970 года в районе Токио наблюдается выгибание земной коры. Недавно в префектурах, расположенных близ японской столицы, обнаружены 4 постоянно углубляющихся подземных обвала длиной от 3 до 14 километров. Появились новые симптомы скопления "сейсмической энергии" в море у полуострова Босо, также надалеко от Токио. Когда произойдет землетрясение - завтра, через неделю, месяц, год, через 20 лет - никто пока не может точно предсказать. На сей счет высказываются различные предположения. В частности, профессор Хироси Кавасуми, опираясь на произведенные им тщательные статистические исследования, пришел к выводу (и с ним согласны многие японские сейсмологи), "... что до конца нашего века, скорее всего в недалеком будущем, в районе Токио произойдет сильнейшее землетрясение, равное, по меньшей мере, землетрясению 1923 года". Период максимальной опасности, по мнению Кавасуми, начнется в 80-х годах. Между тем Токио совершенно не подготовлен к надвигающейся катастрофе. Более того, город сейчас находится в худшем положении, чем полвека назад. Тогда на площади 3800 га вспыхнуло 163 пожара. Они превратили в пепел 316 тыс. домов, л/4 всех зданий в японской столице было разрушено, из 143 тыс. жертв землетрясения более двух третей погибло в огне бушевавших пожаров. Но в 1923 году население Токио составляло чуть больше 1,5 млн. человек. Сейчас же в Токио проживает 12 млн. человек, в городе 3 миллиона нефтяных печей, тысячи бензоколонок и бесчисленное множество нефтепроводов, бензопроводов и газопроводов. С помощью ЭВМ японские ученые оценили размеры возможных разрушений, число жертв в приближающемся землетрясении и установили, что одних только пожаров должно возникнуть более 20 тысяч в первую же минуту после главного толчка. Естественно, что никакие силы противопожарной обороны не в состоянии будут с ними справиться. А лопнувшие трубы водопровода, разорванные газонефтебензопроводы! При ветре, дующем со скоростью 12 м/с (обычное явление в Токио зимой), 90°;, города менее чем за 12 часов сгорит. Землетрясение может унести на сей раз до миллиона человеческих жизней.

Калифорния, Япония - всего лишь примеры. Иран, Турция, Чили, Греция, Италия, Перу, Колумбия, Гватемала, Мексика и многие другие страны смотрят в завтрашний день с тем же страхом, что и Япония. Увы, наша старушка Земля, несмотря на свой весьма почтенный возраст, исчисляемый почти пятью миллиардами лет, никак не желает угомониться, все еще переживает молодость и не перестает поражать наше воображение свирепой мощью землетрясений, разрывающих грудь планеты и вызывающих библейской силы наводнения.

По официальным данным ЮНЕСКО, в среднем ежегодно жертвами землетрясений становятся пятнадцать тысяч человек, а материальный ущерб исчисляется сотнями миллионов долларов!

Механизм "подземных бурь"

Тяжелые последствия землетрясений торопят науку в ее стремлении помочь человечеству обезвредить грозную стихию. Что же может сегодня наука противопоставить "подземным бурям"?

Путь к ответу на этот вопрос лежит через множество других: какова причина "подземных бурь"? Каковы современные представления о природе землетрясений? Возможно ли предсказание места, силы, точного момента времени будущего землетрясения? Ведь именно они определяют направления научного поиска.

В науке есть термин - "черный ящик". Им обычно именуют явление, источник и результат которого известны, а ход неясен. Вы включили телевизор, и на экране появилось изображение. Если вы незнакомы с радиоэлектроникой, он будет для вас "черным ящиком". Ведь понять, что творится внутри, вы не сможете. Примерно таким же "черным ящиком" для сейсмологов до недавнего времени оставалась наша планета Земля. Землетрясения были символом слепого рока.

Многие годы среди ученых господствовало мнение, что прогнозирование землетрясений - удел писателей-фантастов. В основном, не так уж давно, предсказанием землетрясений занимались астрологи, гадалки, различного рода прорицатели. Серьезных широкомасштабных научных исследований по прогнозу подземных бурь не велось. Если какой-нибудь ученый иногда и осмеливался высказать какое-либо мнение по данному вопросу, он делал это с трепетом и сдержанностью, боясь, как бы его коллеги не отмежевались от него. Даже в такой высокосейсмичной стране, как Япония, где люди давно страдают от губительных землетрясений, лет 20-25 назад, по свидетельству известного геофизика, профессора Токийского университета Т. Рикитаке, "сейсмологам даже говорить о предсказании землетрясений не полагалось..."

Но все течет, все изменяется. К шестидесятым годам произошел коренной перелом во взглядах на решение проблемы прогнозирования землетрясений. "Тема "Предсказание землетрясений", - как отметил в своей книге "Катастрофы" английский профессор Т. Уолтхэм, - наконец перешла от прорицателей и религиозных фанатиков к ученым". Во многом этому способствовало, прежде всего, осознанное понимание того, что жизненно важно, как можно быстрее научиться оценивать сейсмический риск, связанный со строительством крупных промышленных комплексов, энергетических объектов, интенсивным заселением новых городов, возводимых во многих сейсмоопасных регионах земного шара, подверженных периодически сильным землетрясениям. Не менее важную роль в обращении сейсмологов, геофизиков, геологов, физиков и других ученых к проблеме предсказания землетрясений сыграло и то, что к рассматриваемому времени расширилась мировая сеть сейсмологических обсерваторий (к 1960 году во многих странах действовало около 700 сейсмостанций), значительно пополнился арсенал инструментальной сейсмологии новыми, более совершенными измерительными приборами, электронно-вычислительными устройствами и другой техникой, позволяющей производить на более высоком уровне геофизические измерения, собирать, систематизировать и автоматически обрабатывать данные наблюдений, материалы экспериментов, проведенных как в природных, так и в лабораторных условиях.

Первыми исследованием природы "подземных бурь", разработкой методов их прогнозирования занялись советские ученые. В 1948 году, вскоре после ашхабадской трагедии, академики С. И. Вавилов и Г. А. Гамбурцев составили план поиска предвестников землетрясений, но выполнить этот план не удалось - главным образом потому, что имевшиеся в распоряжении сейсмологов тридцать лет назад технические средства не позволяли проводить с необходимой точностью, быстро и в большом количестве геофизические измерения. Тем не менее тогда были заложены основы теперешней работы сейсмологов. Через 15 лет ученые США и Японии приступили к составлению аналогичных программ исследований. Что же достигнуто советскими и зарубежными геофизиками за последние тридцать лет в изучении механики землетрясений? Как протекает в земной коре процесс подготовки "подземной бури"?

Ныне все сходятся на том, что непосредственной причиной землетрясений служит деформация земной коры (растяжение, сжатие, скручивание, изгиб и т. п.), которая вызывает упругие напряжения в горных породах. Когда эти напряжения "пересиливают" прочность горных пород, происходит землетрясение.

Но какие же силы вызывают саму деформацию? На этот узловой вопрос проблемы ученые, к сожалению, пока отвечают по-разному.

Существует так называемая лунная гипотеза. Известно, что когда Луна находится в перигее своей околоземной орбиты (то есть ближе всего к Земле), ее приливообразующая сила на 40% больше, чем в апогее. Исходя из этого, некоторые ученые считают, что именно эти силы и вызывают растяжение земной коры, то есть ее деформацию, которая, в свою очередь, приводит к упругим напряжениям в какой-либо части планеты. По другой гипотезе движение земной коры и тем самым ее сейсмичность обусловлены взаимодействием электрического и магнитного полей Земли. "Однако, - как писал известный советский сейсмолог, член-корреспондент АН СССР Е. Ф. Саваренский, - тут может быть не причинно-следственная связь, а простое совпадение. Например, в Ташкенте в 1966 году часть повторных толчков совпала с соответствующими фазами Луны, а другая часть - нет. Словом, четкая связь еще не установлена. То же самое можно сказать и о взаимодействии электрического и магнитного полей Земли. Энергетическое воздействие этих сил незначительно... Землетрясение как таковое они вызвать не могут. Разве что когда-нибудь, в исключительном случае, могут сыграть роль "спускового механизма".

Ну а коль "подземные бури" не вызываются внешними влияниями на земную кору, стало быть, основной "заряд" энергии землетрясений скрыт в недрах Земли? Где же?

Магнитологи (землетрясения изучают сейчас ученые разных специальностей) выдвигают такую гипотезу. Внутри Земли находится внешнее жидкое (расплавленное) ядро, в котором "плавает" твердое субъядро (рис. 9) - масса радиусом около 1,3 тысячи километров. Оно движется по эллипсу, и его приближение к поверхости может приводить, считают они, к увеличению деформирующих сил, а следовательно, и сейсмичности. Подтверждение гипотезы ее авторы видят в крупных землетрясениях, которые в 1976 году произошли в Китае, на Филиппинах, в Газли: субъядро в этот период "подплыло" близко к Гималаям (дрейф субъядра определенным образом влияет на магнитное поле Земли, и это дает возможность следить за ним).

Рис. 9. Модель планеты Земля: сверху жесткая кора, затем, примерно от 50 до 200 км, - полужидкий слой верхней мантии, далее - гораздо более вязкая средняя и нижняя мантии и, наконец, жидкое ядро

В последнее время все больше и больше ученых в объяснении причин, вызывающих землетрясения, склоняются к так называемой "тектонической" теории дрейфа континентов ("теория тектоники литосферных плит", "плито-тектоника").

Плитотектоника - это, образно говоря, геометрия сферической поверхности в действии.

Дело в том, что согласно теории "тектоники плит" литосфера (самый верхний твердый слой Земли) разломана на 7-8 разных по форме и плотности крупных и множество сравнительно небольших, в сотни и десятки километров, плит, которые "плавают" по астеносфере (поверхностный слой мантии). На некоторых тектонических плитах покоятся континенты. Сложенные из более легкой породы, они дрейфуют вместе с платформой, "плавают по Мировому океану", меняя расположение.

Новая теория возникла не на пустом месте. Географы уже давно заметили: если вырезать на глобусе контуры Африки и Южной Америки, а потом соединить их вместе, они совпадут, словно части составной картинки-загадки. А если вырез сделать не по береговой линии, а по очертаниям шельфа - мелководья, окружающего материк, - сходство еще больше увеличивается. Исходя из этого, английские ученые еще в 1620 году предложили гипотезу континентального дрейфа, согласно которой в далеком прошлом Южная Америка и Африка составляли единый континент. Но одно дело выдвинуть гипотезу, а другое - найти для ее подтверждения такой источник энергии, который был бы достаточно мощным, чтобы оторвать Южную Америку от Африки на расстояние 4,5 тысячи километров. В середине XVII века француз Франсуа Пласе утверждал, что Старый и Новый Свет впервые разделились во время сорокадневного потопа, описанного в Библии. Отголоски этой идеи встречались еще в начале XIX века в высказываниях известного немецкого естествоиспытателя, одного из основоположников современной геофизики и гидрографии - Александра Гумбольдта (1769-1859 гг.).

Первым, кто взял на себя смелость научно объяснить, почему континенты движутся, и убедительно обосновать теорию континентального дрейфа, был немецкий ученый Альфред Вегенер (1880-1930). Будучи по профессии метеорологом, а также аэронавтом и полярным исследователем, Вегенер принадлежал к той редкой категории людей, которые склонны к обобщениям и в своих далеко идущих построениях не страшатся воспользоваться достижениями отраслей науки, казалось бы, далеких от их специальности.

Вегенер, как и многие его предшественники, тоже был поражен удивительным сходством очертаний континентов. Он соединял их вместе, и они сливались в один огромный древний сверхконтинент... Ученый назвал его "объединенным материком" - Пангеей. Пангея, писал Вегенер в 1915 году в своей небольшой книге "Происхождение материков и океанов", начала разламываться на части в эпоху динозавров, около 150 млн. лет назад. На первом этапе из этого сверхконтинента выделились Антарктида, Австралия, Индия и Африка. Впоследствии Африка и Южная Америка отошли друг от друга, подобно "кускам треснувшего ледяного поля", в результате чего образовалась Атлантика (рис. 10).

Рис. 10. 150 миллионов лет назад огромный суперконтинент Пан-гея начал раскалываться, подобно ледяному полю, и эти осколки - нынешние континенты - 'поплыли' друг от друга. На схемах: так выглядело 'лицо' нашей планеты 135 миллионов лет назад, и таким оно стало сегодня

В своей гипотезе о дрейфе континентов Вегенер опирался не только на поразительное сходство рисунка береговых линий Африки - Европы, с одной стороны, и Южной- Северной Америки, с другой, но и на удивительное сходство геологического строения континентальных окраин по разные стороны Атлантического океана, общность древней фауны и флоры на разобщенных ныне континентах Южного полушария и резкое несовпадение климатических зон в прошлом и настоящем. Например, 200-300 миллионов лет назад большую часть южных континентов, включая Индию, покрывал мощный слой льда, а в Северной Америке и Европе, в том числе и под Москвой, климат был тропическим...

Без допущения дрейфа континентов трудно увязать между собой все отмеченные Вегенером геологические данные. Тем не менее гипотеза о дрейфе континентов была предана лет на пятьдесят забвению, геологи в своей работе руководствовались в основном представлением о незыблемом расположении материкой.

В последние 20 лет, когда увеличился объем геологических и геофизических исследований с применением новой техники, появились дополнительные свидетельства о крупномасштабных горизонтальных перемещениях как океанских, так и континентальных блоков земной коры. И гипотеза Вегенера вновь "ожила". Ныне теория дрейфа континентов признается справедливой подавляющим большинством геофизиков.

Теоретически каждую тектоническую плиту можно сравнить с ленточным транспортером. Расселина, образовавшаяся в результате разлома океанического хребта (цепи гор длиной в 70 тысяч и шириной от 500 до 3 тысяч километров, расположенные на дне Мирового океана), начинает заполняться горячей и вязкой магмой, поднимающейся из астеносферы. Достигнув поверхности, она "прирастает" к краям, охлаждается, застывает, давая дорогу следующему потоку. На другом конце ленточного транспортера соответствующее количество породы должно исчезнуть. Именно это происходит в глубоководных впадинах, сосредоточенных в основном на дне Тихого океана, где одна тектоническая плита как бы заплывает, "ныряет" под другую и уходит на глубину под углом 50-70 градусов (как правило, "ныряет" та плита, на которой нет континентального массива, состоящего из более легкого материала, который, как понтон, держит край и не дает ему погрузиться). По мере оседания затвердевшее вещество литосферы вновь попадает в условия температуры и давления, свойственные подземным глубинам, и мало-помалу снова превращается в пластическую магму (рис. 11).

Рис. 11. Очертания наиболее крупных литосферных плит: 1 - границы между плитами, вдоль которых происходит расширение дна океана; 2 - границы, на которых преобладает сжатие; 3 - границы, вдоль которых происходили или происходят сдвиговые движения; 4 - растяжение; 5 - сжатие. Обозначение плит: А - Евразийская; Б - Индийская; В - Тихоокеанская; Г - Американская; Д - Антарктическая; Е - Африканская

Жесткие, внутри спокойные тысячекилометровые глыбы-платформы толщиной до 100-150 километров движутся по раскаленной полупластичной подкладке со скоростью от 1 до 10 сантиметров в год. Взаимное перемещение блоков земной коры происходит по-разному. То они удаляются друг от друга, то сближаются, то спокойно скользят по отношению друг к другу. Наползая друг на друга, они образуют складки - горы, раздвигаясь - глубокие впадины, такие, как, например, озеро Байкал. Однако бывают случаи, когда громады-блоки как бы сцепляются и движение затрудняется. При этом горная порода, образующая блоки, начинает деформироваться. В ней, как в пружине, накапливается упругая энергия - тем большая, чем больший объем охвачен деформациями, пока не будет превзойдена прочность горной породы. Как только это происходит и порода начинает разрушаться, блоки получают возможность подвигаться скачками, а титаническая энергия, накопленная в породе, освобождается в виде сейсмических волн - происходит землетрясение.

Такова в упрощенном, схематическом изложении теория тектоники литосферных плит, смысловые основы которой были сформулированы немецким ученым Альфредом Вегенером еще в 1912 году.

Любопытную гипотезу высказал член-корреспондент АН СССР В. Л. Барсуков. Ее суть в том, что в истории планеты положение полюсов Земли несколько раз менялось, и всякий раз это было связано с активными тектоническими движениями и горообразованием. Так, 400 миллионов лет назад магнитный полюс переместился из Западной Австралии в точку к востоку от Японии. Спустя 200 млн. лет, когда образовались Анды и Кордильеры, Урал и Тибет, полюс снова переместился - на этот раз в современное положение. Стало быть, очередное перемещение полюсов (и магнитных и географических) возможно в современную геологическую эпоху. И действительно, ученые отмечают, что Северный географический полюс сейчас смещается к Северной Америке с большой по геологическим понятиям скоростью. А раз меняется положение оси вращения, то усиливается движение блоков земной коры. При этом в тех областях, что оказались в зоне нового экватора, линейная скорость вращения возрастает, а у новых полюсов - уменьшается. "Трения" в этих условиях неизбежны, причем наиболее сильные - преимущественно у экватора и в поясах между 35-м и 40-м градусами северной и южной широты. То есть именно там, где на наших глазах произошли наиболее сильные землетрясения последних лет...

Итак, все гипотезы и теория "тектоники плит" сходятся в том, что землетрясение случается, когда растущее напряжение в земной коре превосходит предел прочности горных пород. Однако последние работы ученых показывают, что может быть и по-иному.

Дело в том, что механические свойства горных пород, особенно в районах, где происходят активные тектонические процессы и горообразование, не остаются постоянными. Возрастает трещиноватость пород, появляются очень тонкие трещины. Ученые Института физики Земли имени О. Ю. Шмидта АН СССР считают, что под воздействием постоянных напряжений в земной коре начинает нарастать образование трещин, и в какой-то момент этот процесс становится лавинообразным. Тут и происходит землетрясение.

Американские исследователи полагают, что микротрещины, а также очень мелкие поры, которые есть даже в самых твердых гранитах, заполняются жидкостью, что также вызывает сильное снижение прочности пород. Обе гипотезы приводят к одному и тому же выводу: землетрясение может произойти и при постоянных, стабильных напряжениях в земной коре - в момент падения прочности горных пород.

В последнее время развивается так называемая волновая гипотеза землетрясений. Ее авторами являются советские ученые. Суть гипотезы кратко такова: в возникновении землетрясений повинны особые волны, одновременно зарождающиеся на полюсах земного шара и распространяющиеся к экватору; встретившись, эти волны поворачивают вспять, в результате чего образуется система узлов и пучностей. Иначе говоря, поверхность Земли колеблется, как струна, и в местах, где эти колебания имеют наибольший размах, происходят наиболее сильные землетрясения.

Из этой гипотезы следует, что наиболее опасные сотрясения земной поверхности должны наблюдаться на определенных широтах, составляющих геометрическую прогрессию: 5,625... 11,250... 16,875... И действительно, именно на этих широтах наблюдаются наиболее сильные землетрясения. Но из этой же гипотезы следует, что положение опасных широт не должно зависеть ни от скорости распространения волн (то есть от характеристик материала, по которому они распространяются), ни от размеров тела. Значит, и на других планетах Солнечной системы наиболее активные сейсмические зоны должны располагаться теми же поясами (Тем, кто заинтересуется этими гипотезами более подробно, советуем прочитать книги: Ганус А. Тайны земных катастроф. М., Мысль, 1977; Кэдлер Н. Беспокойная земля. М., Мир, 1975; Болт Б. Землетрясения. М., Мир, 1981).

И верно: зоны лунотрясений, а также крупнейшие вулканы на Марсе, Меркурии и Венере находятся почти в точности на тех же широтах, что и на Земле. Иными словами то, что уже известно о геологической жизни планет Солнечной системы, не расходится с предложенной волновой гипотезой. Есть основания полагать, что и там существуют волны, подобные земным.

Разумеется, окончательные выводы из волновой гипотезы сегодня делать рано. Никаких подтверждений реальности "особых волн" пока еще нет. Тем не менее в науке не раз случалось, что появившиеся на свет новые гипотезы при всей своей первоначальной фантастичности впоследствии обретали реальность. Возможно, что подобное произойдет и с волновой гипотезой землетрясений...

Позывные стихии

Поскольку истинные причины "подземных бурь" сегодня еще до конца не известны ученым, приходится идти самым невыгодным путем: наблюдать происходящие землетрясения, изучать события и явления, им предшествующие, и устанавливать связь между ними и самими землетрясениями, т. е. вести поиск предвестников.

А что следует понимать под предвестниками? В самом общем смысле - это необычные, аномальные явления, которые можно заметить и зарегистрировать перед землетрясением.

Несмотря на отдельные важные наблюдения, проведенные учеными Японии и других стран, за первую половину XX века убедительных свидетельств о существовании предвестников "подземных бурь" не было. Решительный перелом в развитии проблемы прогноза землетрясений произошел в 60-х годах. В 1964-1965 гг. по инициативе и под непосредственным руководством академика М. А. Садовского были организованы комплексные исследования предвестников: от создания прогностических полигонов до разработки физических основ и моделей процессов разрушений больших горных масс.

Целенаправленный поиск предвестников "подземных бурь" позволил ученым за последние двадцать лет выявить ряд прогностических признаков, которые могут свидетельствовать о назревающих землетрясениях. Так, прямые наблюдения показали, что перед землетрясением свойства горной породы в области будущего очага существенно изменяются. Во многих случаях за несколько месяцев, недель, дней или часов перед сильными толчками происходит заметная деформация земной поверхности. В ряде случаев наблюдаются аномальные наклоны перед сильными толчками. Но этот эффект проявляется на малых расстояниях от эпицентра и в большинстве случаев чрезвычайно осложнен наблюдениями вследствие различных помех. В частности, такие наблюдения проводятся уже много лет на Курильском полигоне (остров Шикотан). Но очень редко удается получить полезную для прогноза информацию.

Измерения, проведенные в США с помощью чувствительных протонных магнитометров, показали: во всех случаях смещению поверхности предшествует резкое изменение магнитного поля. Аналогичные данные были получены при изучении ташкентского землетрясения. Его "созревание" и возникновение напряжений в горных породах сопровождались местными аномалиями магнитного поля, которые исчезали после подземных толчков.

Выявлена также связь между возникновением повторных толчков при землетрясении и изменениями магнитного поля Земли. Этот факт, очень важный для прогнозирования подземных бурь, установили ученые Института геофизики и инженерной сейсмологии АН Армянской ССР. Записи, которые производились ими в эпицентрах землетрясений, свидетельствуют, что перед каждым повторным толчком интенсивность магнитного поля резко возрастает.

На приближение подземной бури указывают также появляющиеся аномалии в электрическом поле Земли, падение электрического сопротивления горных пород.

В 1973 году Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР зарегистрировал новое открытие, сделанное группой ученых Москвы и Ташкента: советские геохимики и геофизики обнаружили, что в период, предшествующий землетрясению, и в момент катастрофы в подземных водах изменяется концентрация содержащихся в них инертных газов - радона, гелия, аргона и химических элементов урана, фтора, а также изменяется изотопный состав гелия и урана.

У этого важного открытия довольно любопытная предыстория, с которой читателю, как нам думается, небезынтересно будет, хотя бы кратко, познакомиться.

Все началось с того, что еще на рубеже XIX и XX столетий, когда сейсмология как наука, по сути, только зарождалась, известный русский ученый, академик Б. Б. Голицын (1862-1916 гг.) указал на необходимость организации наблюдений над одним из источников пятигорской группы минеральных вод "одновременно с наблюдениями над различными сейсмическими явлениями". Дальше события развивались так.

В июле 1966 года в Институте физиотерапии и курортологии имени Н. А. Семашко производили очередной анализ ташкентской минеральной воды, в том числе определяли содержание инертного газа радона. И на этот раз, как обычно, инженер Мавашев взял пробу воды, с помощью специальной аппаратуры провел анализ... Результаты удивили Мавашева. Он проделал анализ заново, но итог все тот же - резкое падение концентрации радона. Задумавшись, инженер вспомнил, что во время предыдущего замера, проведенного в апреле до землетрясения, радона в воде содержалось в 2,5 раза больше. Невольно мелькнула мысль: "Не связано ли изменение концентрации с землетрясением 26 апреля?" Раздумья привели молодого специалиста на Центральную сейсмическую станцию "Ташкент". Были подняты все записи с анализами ташкентской минеральной воды, начиная с 1956 года. Тогда рядом с институтом имени Семашко была пробурена артезианская скважина, которая ушла в недра на глубину 1862 м и, по мнению геологов, попала как раз в зону одного из разломов, рассекающих недра Ташкента. Исследования показали, что начиная с 1961 года содержание радона в ташкентской минеральной воде стало заметно увеличиваться. К середине 1965 года оно уже почти удвоилось, но концентрация все еще продолжала повышаться. Начиная с октября 1965 года по апрель 1966 года содержание инертного газа стабилизировалось.

28 апреля. Восьмибалльным толчком началось печально знаменитое ташкентское землетрясение. Замеры показали - концентрация радона падает. К концу 1966 года она достигла величины 1956 года. С февраля 1967 года содержание радона снова начало постепенно повышаться. В середине марта наступила стабилизация повышенной концентрации, а в конце марта на Ташкент обрушилось семибалльное землетрясение. После этого толчка содержание инертного газа опять резко уменьшилось. Зависимость явная!

Выявленная ташкентскими и московскими учеными закономерность подтвердилась при изучении дагестанского землетрясения 1968 года - накануне катастрофы концентрация радона в термоминеральной воде возросла в три раза. Аналогичное явление было обнаружено и в других сейсмоактивных районах.

Чем же объясняется повышение содержания радона перед землетрясением и почему именно этому, а не какому-нибудь другому элементу, выделяющемуся из пород перед подземной бурей, уделяют первостепенное внимание сейсмологи и гидрологи?

Дело в том, что в любом грунте есть вода. Пропитывая породы, она на своем пути растворяет различные химические элементы, находящиеся в них. Но в любой породе есть мелкие поры, заполненные газами. Вода в них не проникает, слишком они малы. Значит, если бы газ вышел из пор и вода попала бы в них, изменился бы и ее состав. А теперь представьте себе, что в одном из сейсмоактивных районов назревает подземная буря. Мы уже говорили, что перед землетрясением в земле нарастают внутренние напряжения. Колоссальное давление в очаге землетрясения приводит к растяжению пород, к разрушению многих пор, к образованию трещин. В образовавшиеся пустоты, естественно, устремляется вода. Интенсивно пробиваясь по тонким трещинкам к поверхности земли, она растворяет на своем пути вещества, не доступные ей раньше. Изменяется химический состав воды. В водоносных слоях повышается концентрация выделяющихся из пород радона, терона, урана, углерода, гелия и многих других элементов. Из них радон - лучший индикатор подземных процессов. У него два важнейших преимущества перед другими элементами. Первое: инертный радон не вступает ни в какие химические реакции, то есть не "отвлекается" по пути к поверхности земли. Второе: радон недолговечен, период его полураспада немногим более трех с половиной суток. После этого его концентрация в воде становится прежней. Все же другие элементы накапливаются в воде в течение длительного времени, и поэтому точной картины изменения ее состава нельзя увидеть. Этим и объясняется то большое внимание, которое сейсмологи и гидрологи уделяют эмиссии радона из земных слоев. Радон очень "гибкий инструмент" для наблюдений за меняющимися со временем процессами в глубинах земли. Не менее важно и то, что до водоносных слоев пробурить скважину значительно легче, чем в глубину, до очага землетрясения, К этому следует добавить: радиоактивность радона позволяет применять для измерений несложные по конструкции счетчики. Институт сейсмологии уже наладил непрерывное автоматическое измерение количества радона в минеральной воде. Чем сильнее ожидаемый подземный толчок, тем четче его можно предвидеть по графикам концентрации радона.

И все же у оперативного, краткосрочного "радонового прогноза" землетрясений имеется одно "но". Пока неизвестно, для всех ли мест земного шара годится этот метод прогнозирования, все ли подземные бури он может предсказать. Так, например, на Курильском полигоне, где сильные землетрясения происходят очень часто, радоновый прогноз не проявил себя. "Во многих случаях, - рассказывает доктор технических наук Ф. И. Монахов, - мы не обнаружили даже сколь-нибудь заметного изменения содержания радона в подземных водах, что считается предвестником сейсмической активности".

В последние годы большую популярность в научном мире приобрел метод прогнозирования землетрясений по аномалии изменений скорости объемных сейсмических волн перед сильным толчком. В основе его лежит регистрация резкого разрыва и расширение горных пород вдоль зоны разлома в земных недрах, когда напряжение в них достигает критической точки. В результате разрывов в насыщенных водой породах образуется множество крошечных полостей. Это замедляет скорость прохождения через породы продольных волн (волн давления, Р-волн), которые идут быстрее по трещинам, наполненным водой. Однако на другой тип сейсмических волн - так называемые поперечные волны, или "волны сдвига" (S-волны), - образование новых трещин оказывает мало влияния. Таким образом, резко нарушается обычное соотношение скоростей волн давления и волн сдвига.

Затем, по мере того как подземные воды постепенно заполняют образовавшиеся трещины, это соотношение восстанавливается до нормального. Однако в результате проникновения воды увеличивается давление внутри горных пoрод, и они как бы "смазываются", в результате чего одна сторона разлома скользит вдоль другой. Именно это перемещение и ощущается на поверхности как подземный толчок.

Взаимодействие волны давления с волной сдвига, на котором основана техника прогнозирования землетрясений, впервые было открыто советскими учеными. Обычно отношение скорости Р-волн к скорости S-волн составляет в среднем 1,7. Но вот, работая в Гармском районе Таджикистана, ученые заметили, что за 2-4 недели до подземного толчка отношение скоростей сейсмических волн понижалось на 12-15%. Затем незадолго до первого толчка оно приходило в норму. Об этом открытии советских ученых, как было сообщено на страницах американского еженедельника "Тайм", американские специалисты услышали в 1971 году на международной встрече ученых в Москве. Важность открытого феномена не ускользнула от их внимания, и они решили поискать подобные сдвиги скоростей волн на сейсмографах, установленных на севере штата Нью-Йорк в районе озера Блю-Маунтин. В дополнение к уже существующей сейсмологической станции ученые установили в различных точках еще семь портативных сейсмографов и ежедневно снимали показания приборов. Усилия ученых не пропали даром. Первого августа 1973 года во главе сейсмологической группы Колумбийского университета по телефону было сообщено, что по произведенным расчетам "через пару дней" следует ожидать землетрясения силой 2,5 или более балла.

Два дня спустя земные недра заколыхались - было зарегистрировано землетрясение в 2,5 балла по шкале Рихтера!

Позднее взаимодействие волн давления с волнами сдвига удалось наблюдать перед землетрясением в Японии и под Лос-Анджелесом (США). И многие исследователи заключили, что этот феномен широко распространен и что в сочетании с другими геологическими явлениями он поможет сейсмологам в конце концов точно назвать заранее время, место и силу многих землетрясений во всех районах мира. Однако оказалось, что этот предвестник не надежен. В частности, это констатировала конференция Геологической службы США, состоявшаяся 22-24 сентября 1976 года и посвященная главным образом проблеме прогноза землетрясений.

Некоторые ученые возлагают надежды на гидрогеоди намический прогноз землетрясений. В основе его - наблю дение за изменением режима подземных вод. Эти измене ния связаны с научно обоснованным предположением об активной деформации земной коры накануне толчка. Уровень подземных вод, насыщающих породы, чутко реагирует на эту деформацию.

Проведенными на Курильском полигоне советскими учеными исследованиями было выявлено, что за 3-7 дней до землетрясения определенного энергетического класса начинается падение уровня подземных вод в скважинах, достигающее 5-10 сантиметров. После непродолжительной стабилизации он опять поднимается. Толчкам предшествует, как правило, начало подъема подземных вод (рис. 12).

Рис. 12. Типовой график изменения уровня воды в скважинах перед сильным землетрясением (по данным Ф. И. Монахова). Колебания уровня воды перед землетрясением 21 июня 1978 года на кунаширской скважине 1 и в итурипских скважинах 2 и 3

Какие же процессы в очаге готовящегося землетрясения приводят к изменению гидрологического режима?

"Лабораторные опыты показали, - рассказывал руко водитель группы ученых Сахалинского комплексного научно-исследовательского института ДВНЦ АН СССР доктор технических наук Ф. И. Монахов, - что при подготовке разлома твердых земных пород происходит разуплотнение вещества. Вследствие этого объем образца увеличивается за счет образования микротрещин. Причем процесс этот обратим; непосредственно перед разломом микротрещины снова закрываются, и вещество уплотняется. Такое вление неупругого расширения вещества под влиянием растущих напряжений в науке называется дилатансией. Сейчас многие ученые считают, что в очаге назревающего землетрясения происходит именно такой процесс".

Изменение режима подземных вод с позиции дилатансионнои теории объясняется так. Образовавшиеся микротрешины и поры заполняются водой из окружающей среды, что приводит к понижению уровня. Непосредственно перед толчком породы уплотняются, и вода выжимается. Уровень ее начинает повышаться.

Однако такое предельно простое и ясное объяснение процесса изменения режима подземных вод перед толчком, по мнению некоторых ученых, справедливо лишь для скважин, расположенных в непосредственной близости к очагу. Результаты наблюдений на Курильском полигоне опровергают это мнение. "Мы наблюдали, - рассказывал Ф. И. Монахов, - изменение уровня воды перед землетрясениями, которые были удалены от скважин на 600-700 километров, а очаги их располагались на глубине до 200 километров. По нашему мнению, дилатансия - расширение объема пород - вызывает упругие напряжения за пределами центра сейсмической активности. Впрочем, такой вывод, к которому мы пришли экспериментальным путем, еще требует теоретического обоснования. Во всяком случае, мы установили, что величина, на которую падает в скважине столб воды, зависит от двух причин - интенсивности явления и удаленности его центра от пункта наблюдений".

Какова же реально прогностическая надежность гид-рогеодинамического метода?

Недавние наблюдения показали, что гидрогеодинамиче-ский метод позволяет предсказать все три самых важных для прогноза параметра - время, силу и место толчка. Обратимся к фактам.

19 марта 1978 года наблюдатели на Курильском полигоне Ю. Шлюев и В. Ашихин объявили прогноз на ближайшие 2-3 дня. И действительно, 22-23 марта произошло 4 толчка с магнитудой 6,7-7,6. Эпицентры находились в океане в 150 км юго-восточнее острова Итуруп. 24 марта наблюдатели сообщили о новом землетрясении на ближайшие сутки. Оно и произошло 25 марта и было самым сильным (М=8). В тот же день Ю. Шлюев и В. Ашихин предсказали следующее - в течение суток. Прогноз подтвердился серией толчков (М= 5-6) в ночь с 25 на 26 марта. После этого наблюдатели информировали о сейсмическом затишье, сбылось и это предсказание.

19 марта 1978 года наблюдатели на Курильском полигоне Ю. Шлюев и В. Ашихин объявили прогноз на ближайшие 2-3 дня. И действительно, 22-23 марта произошло 4 толчка с магнитудой 6,7-7,6. Эпицентры находились в океане в 150 км юго-восточнее острова Итуруп. 24 марта наблюдатели сообщили о новом землетрясении на ближайшие сутки. Оно и произошло 25 марта и было самым сильным (М=8). В тот же день Ю. Шлюев и В. Ашихин предсказали следующее - в течение суток. Прогноз подтвердился серией толчков (М= 5-6) в ночь с 25 на 26 марта. После этого наблюдатели информировали о сейсмическом затишье, сбылось и это предсказание.

Аналогичного успеха добились ученые Андижанского научно-исследовательского отдела Института сейсмологии Академии наук Узбекской ССР. На основе данных наблюдательных точек 3 октября 1978 года было высказано предположение: в ближайшие дни в 300 километрах юго-восточнее Андижана произойдет сильное землетрясение, 8 октября этот прогноз с большой точностью подтвердился. Толчки в Андижане ощущались силой пять-шесть баллов, как и ожидали сейсмологи. Были предсказаны также район и приблизительная сила землетрясения, происшедшего 1 ноября 1978 года в Алайской долине.

Точность, с которой советские специалисты предсказали крупное землетрясение в Алайской долине, по свидетельству печати США, произвела большое впечатление на американских ученых: впервые в мировой практике землетрясение было предсказано с точностью до нескольких часов по времени, нескольких баллов шкалы Рихтера по силе и нескольких сот километров по расположению эпицентра...

"Больше всего поражает огромное количество измерений, использованных советскими учеными для предсказания этого землетрясения, - сказал руководитель отдела изучения землетрясений геологической службы США доктор Роб Уэссон. - Эти измерения производились больше года. В середине октября были отмечены резкие изменения в сейсмической активности, а за день до землетрясения - резкое изменение уровня воды".

"Именно основываясь на изменении уровня грунтовых вод, советские ученые сделали предсказание за день до землетрясения, - отметил на страницах "Вашингтон пост" профессор Колумбийского университета Давид Симпсон. - Среди геологов бытует мнение, что перед землетрясением происходит общий подъем земной коры и что грунтовые воды по образовавшимся трещинам уходят вглубь. Было зарегистрировано также увеличение зарядов статического электричества".

Благодаря своевременному предсказанию, подчеркнул доктор Симпсон, землетрясение силой 6,7 балла по шкале Рихтера обошлось без жертв.

В сущности, система "скважина - водоносный горизонт" представляет собой естественный прибор - деформограф. Поэтому колебания уровня воды - это не что иное, как запись деформации земной коры. Таким образом, с гидродинамическим методом, по мнению Ф. И. Монахова, "способен конкурировать только прямой деформографический, то есть запись кварцевых или других приборов, устанавливаемых на поверхности Земли. Но наша система, - писал ученый, - обладает преимуществом. Во-первых, у кварцевых деформографов отношение сигнала к шуму не превышает 1, а при записях уровня воды в скважинах это отношение равно 5-10. Далее, кварцевый деформограф измеряет линейную деформацию в толчке, а уровень подземных вод реагирует на объемную деформацию всей зоны".

Для того чтобы получать ежедневную информацию о возможных в ближайшее время опасных подземных толчках или о затишье сейсмической активности, необходимо иметь целую систему скважин, расположенных на достаточно больших расстояниях друг от друга и окружающих очаг будущего землетрясения. Именно при сравнении уровней воды в скважинах можно определить положение очага и оценить его силу.

Итак, будущее за гидрогеодинамическим методом предсказания подземных бурь?

Пока, вероятно, ни один ученый не решится сказать категорическое - да! Надо продолжить наблюдения, экспериментировать, творчески обосновать явление дилатансии. Гидрогеодинамический метод прогнозирования землетрясений должен пройти проверку временем. Тем не менее сегодня бесспорно одно - именно гидрогеодинами-ческий способ позволил советским ученым предсказать ряд землетрясений 1978 года, происшедших на Курильских островах и в Андижанской зоне.

Предвестниками подземных бурь иногда бывают различные световые эффекты, электрическое свечение, наблюдаемые перед землетрясением. Одно из первых документальных свидетельств об этом замечательном феномене относится ко времени Древнего Рима - к 373 году до н. э. В Египте, в Индии, в Южной Америке, в Европе - где только не пугали людское воображение огневые чудеса, сопутствующие содроганиям матушки-земли! Для вящей убедительности ознакомим читателя со свидетельствами, касающимися только текущего века. Итак...

В 1911 году при землетрясении в Германии в безоблачном небе возникли огненные шары.

В 1923 году (землетрясение в Токио) из-под земли струился огненный туман.

Очевидцы знаменитого крымского землетрясения (1927) рассказывали об огненных столбах, поднявшихся над морем. Напротив мыса Лукулл столбы огня взвились на высоту около 500 метров.

Землетрясение на полуострове Идзу (Япония) в 1930 году: световые явления напоминали замедленные вспышки исполинских молний, в районе максимальных сейсмических разрушений возникли огненные шары и длинные полосы, напоминающие северное сияние.

1940 год - странное свечение неба во время девятибалльного землетрясения в Карпатах.

1948 год. Ашхабад. Вот свидетельство одного из очевидцев, метеоролога Помутского: "Перед сном я вышел из дому подышать свежим воздухом. Вдруг появились ослепительно яркие электрические разряды. Они образовали дугу, которая надвигалась от гор в мою сторону и ушла в землю около водонапорной башни в 30-40 метрах от меня. Затем последовал порыв ветра. Он прекратился мгновенно, и сразу же задрожала земля".

Другой очевидец ашхабадской трагедии, ученый-геолог вспоминает: "В гостиницу я вернулся поздно и уже собирался лечь спать, как вдруг заметил в окне странные вспышки, беззвучно озарявшие горизонт... Мне показалось, что это гроза, и потому последующий грохот и сотрясение я воспринял сначала как запоздавшие удары грома..."

1960 год. Землетрясение в Чили. Горные вершины вблизи эпицентра, казалось, были охвачены языками пламени.

1966 год. Ташкент. Незадолго до землетрясения 25 апреля, когда солнце еще пряталось где-то за горизонтом, над крышами ташкентских домов взвился гигантский факел. "В ту же ночь наблюдалось и другое не менее примечательное явление. За несколько часов до землетрясения в некоторых домах, расположенных в эпицентре, люминофор ламп дневного света начал самопроизвольно светиться" - так пишет в своей книге ташкентский сейсмолог, доктор физико-математических наук В. А. Уломов.

В заключение процитируем абзац из книги американского геофизика Э. Робертса "Когда сотрясается земля": "При землетрясениях часто отмечают непонятные свечения, похожие то на яркие вспышки, то на столбы света, а иногда на сполохи или светящиеся шары, мягкую подсветку и даже на слабые красноватые отблески на облаках или земле..."

Свечение, несомненно, одна из "примет" землетрясения. Ведь тысячи и тысячи людей на протяжении многих веков отмечали, в общем-то, одни и те же подробности загадочного природного феномена. Но, к сожалению, таинственные световые эффекты, напоминающие то зарницы, то ослепительно яркие разряды, то шаровую молнию, - приметы не заблаговременные: они обычно возникают всего за десятки секунд, в лучшем случае - за несколько минут перед самым толчком.

Замечено, что землетрясению предшествуют не только призрачные молнии, шары и огни, но резко возрастает напряженность электрического поля в атмосфере. Впервые это явление подметил ташкентский профессор Е. А. Чернявский. В августе 1924 года он вместе с экспедицией прибыл в Джалал-Абад (Киргизия) для изучения атмосферного электричества в полевых условиях. Исследования проводились с помощью аппаратуры, сконструированной самим Чернявским. Вот его рассказ:

- В день, когда нас поразило необычное поведение нашего прибора, небо было ясное. Однако аппаратура со всей очевидностью показывала - в атмосфере разразилась "электрическая буря" с чрезвычайно высоким потенциалом. Каким именно - измерить не удалось, так как стрелка прибора сразу же ушла за пределы шкалы. А два часа спустя разверзлась земля. Мы видели трещины шириной в полтора-два метра и длиной до сорока метров. Тогда-то я и подумал: может, землетрясение и было причиной аномального состояния атмосферного электрического поля?

По свидетельству сотрудника Среднеазиатского гидрометеорологического института К. Э. Церфаса, возмущение электрического поля земли было зафиксировано и за пять часов до первого подземного удара 26 апреля 1966 года в Ташкенте. Наблюдалось оно здесь и перед некоторыми последующими толчками, при полном отсутствии какой-либо привычной метеорологической причины, будь то гроза или пылевая буря.

Итак, ученые, по-видимому, напали на след еще одного из предвестников землетрясения. Но это еле заметный след. Дело в том, что в распоряжении ученых имеются пока что лишь случайные и очень неполные факты. В такого рода наблюдениях не всегда можно выявить непосредственно само явление в его "чистом" виде, отсеять сопутствующие, а то и просто преходящие факторы. Да и разумно ли требовать тщательности анализа впечатлений от тех, кто был застигнут стихийным бедствием? Есть трудности и иного характера. Речь идет об облачности, тумане, ветре. Они также влияют на электрическое поле атмосферы. Как выделить из общей аномалии электрического потенциала атмосферы ту долю, которая вызвана предстоящим землетрясением? Нелегко ответить на этот вопрос. Сегодня мы с уверенностью можем говорить об изменении электрического потенциала в воздухе за счет подземной бури лишь при безоблачной и спокойной погоде.

Недавно американские ученые предложили теорию, объясняющую, почему, за счет каких процессов происходит возмущение электрического поля земли, возникают "призрачные огни землетрясений". Согласно ей превращение сейсмической энергии в атмосферное электричество является результатом пьезоэлектрического эффекта, возникающего при сдавливании кристаллов кварца земной коры. Ученые подсчитали, что соответствующие сейсмические напряжения в земной коре могут создать электрическое поле напряженностью до 50-500 млн. Вт.

Можно ли ошибаться?

Казалось бы, перечисленные предвестники землетрясений - уже крупные "козыри" в руках ученых. Но, к сожалению, все далеко не так просто. Порой сейсмологи располагают набором геологических данных, которые предвещают сильное землетрясение. Все данные говорят: вот-вот оно произойдет, нервы, так сказать, напряжены, ан нет - земля молчит. В другом случае "молчание" продолжается год, два, десять, двадцать лет. И затем следует мощный удар. За примерами далеко ходить не надо. На Кавказе в районе Шемахи, в районах Армянского нагорья случались периоды сейсмического затишья, длившиеся сотни лет, после чего разрушительные землетрясения возобновлялись.

Закономерен вопрос: почему?

Причин много. Наша планета - изменяющееся космическое тело. Ее жизнь очень сложна. Характер взаимоотношений в системе "процесс - среда - землетрясения" полон загадок. Ученые находятся в труднейшем положении: ни один из предвестников землетрясения в отдельности не дает сведений, на 100% достоверных. И это естественно. "Чувствительность" известных предвестников зависит от многих факторов, и в первую очередь от геологического строения данного района. Так как глубинное строение недр сейсмических районов различно, то верный предвестник подземной бури для одного места может "не сработать" в другом.

Но в комплексе известные предвестники могут указать на приближение беды. Следовательно, для прогнозирования землетрясений в сейсмически опасных зонах нужно организовать регистрацию, с максимально возможной точностью, всех признаков, предвещающих приближение "подземной бури" (рис. 13). Иными словами, нужна четко поставленная система наблюдений - постоянных, точных и долговременных (для сильных землетрясений - в течение многих лет). Основой такой системы должен быть геофизический пункт (станция), оснащенный высокосовершенной, чрезвычайно чувствительной, надежной в работе аппаратурой для сейсмических наблюдений. Данные о состоянии земной коры должны собираться с большого числа пунктов (сотен станций) и быстро передаваться в единый центр и здесь комплексно обрабатываться с помощью ЭВМ. Такой сети станций пока еще нет ни в одном из сейсмоактивных районов. Дело это сложное, требующее немалых затрат сил и средств. Но первые шаги в этом направлении уже делаются. Такого рода системы создаются сейчас в различных странах и у нас, конечно, в первую очередь в республиках Средней Азии.

Между тем ряд ученых считают, что сейчас важнее предсказать не время, а место и силу подземного толчка, ибо в сейсмоактивных районах в последние годы, как и везде, быстро растет население и производство, возводятся высокие плотины, подпирающие крупные водохранилища, атомные электростанции, химические комбинаты, энергетические коммуникации. Внезапное разрушение такого рода объектов чревато особо серьезными последствиями. Поэтому, например, один из крупных советских сейсмологов, член-корреспондент АН СССР В. П. Солоненко считает: "...жизненно важно не предсказать точное время, когда будет разрушен город, плотина, атомная электростанция и промышленные объекты повышенной опасности, а построить их там и так, чтобы они не были разрушены".

Фактически речь идет о сейсмическом районировании - составлении карт сейсмической опасности. В нашей стране уже несколько десятилетий ведется кропотливая работа по определению сейсмически опасных зон. Советские ученые разработали методы сейсмического районирования, которые получили мировое признание (Достижения советских ученых в этом плане во многих странах приняты за образец. Рекомендации, разработанные в Советском Союзе, нашли отражение, например, в отчетах сейсмологических миссий ЮНЕСКО, обследовавших в 60-х годах многие страны Азии, Южной Америки, Африки, Австралии и Европы, а также в отчете по Балканскому сейсмологическому проекту ЮНЕСКО в 70-х годах). На их основе составлены карты сейсмического районирования всей территории СССР. Они являются нормативным документом, обязательным для всех проектных и строительных организаций страны, так как в их основу положены наиболее совершенные методы оценки степени сейсмической опасности той или иной территории, а также новый подход к оптимизации всего комплекса антисейсмических мероприятий, направленных на максимальное повышение безопасности строительных объектов за счет наиболее эффективного использования имеющейся информации о сейсмической жизни конкретной территории. Все это позволяет экономно расходовать огромные средства, отпускаемые государством на сейсмическое строительство, уменьшить материальный ущерб, если "подземная буря" все-таки разразится.

Однако не следует думать, что проблема сейсмического районирования уже решена. К сожалению, систематическая регистрация землетрясений с необходимой точностью проводится каких-нибудь 30-45 лет, в то время как сами процессы подготавливаются медленно - столетиями, тысячелетиями. Образно говоря, мы весь период наблюдений потратили на исследование одного мгновения из истории развития какого-нибудь землетрясения. А так как землетрясения принадлежат к явлениям случайным, то никто из составителей карт сейсмического районирования не может уверенно сказать, что в них учтены все опасные зоны. Многие очаговые зоны, постоянно действующие в геологическом масштабе времени, еще не обнаружены. Имеются так называемые немые районы. Иногда данные сейсмической опасности меняются со временем (это относится, например, к отдельным участкам трассы БАМ, где вечная мерзлота начинает оттаивать после строительства). Поэтому советские ученые постоянно уточняют карты сейсмической

(В книге-источнике отсутствуют страницы: 172-173)

то свиньи вдруг начинали кусать друг друга, а то собаки ни с того ни с сего начинали бешено лаять ночью и отчаянно сопротивлялись возвращению на свои места. Однако ни один специалист до последнего времени не принимал всерьез сообщений о якобы близкой катастрофе только потому, что чьи-то цыплята или собаки ведут себя очень беспокойно. Быть может, их просто кусают блохи!

Разумеется, анализировать факты необычного поведения животных перед подземной бурей трудно. Живой организм - не прибор в металлическом или пластмассовом корпусе, по какой шкале градуировать его настроение, никто сказать не может. Но есть основания думать, что в ряде случаев мы сталкиваемся с явлениями, которые возбуждают животных, делают их пугливыми, заставляют вести себя очень беспокойно. Обратимся к фактам.

Много примеров высокой чувствительности живых организмов к подземной буре содержится в дневниках доцента Ташкентского института ирригации и механизации сельского хозяйства Петра Москальцова. Так, в конюшнях ашхабадского коннозавода за два часа до девятибалльного толчка лошади начали бить ногами, громко ржать, потом сорвались с привязи. Лошадей поймали у ворот конюшни и водворили на место. Но за пятнадцать минут до катастрофы лошади вышибли ворота и разбежались. Конюхи принялись их ловить. В это время содрогнулись недра, и конюшня обрушилась.

Другая запись. За шесть часов до подземного толчка почуял опасность козел - "провокатор" на ашхабадском мясокомбинате. Вместо того чтобы, как всегда, вести за собой овец в цех убоя, козел стал метаться по сторонам, пятиться назад, в общем - "забастовал".

Учительница Виолетта Томилина обратила внимание на один весьма любопытный факт - массовое переселение муравьев перед повторными толчками. Насекомые, захватив куколок, начали покидать свои подземные жилища за час-полтора до сотрясения почвы.

Известный в Узбекистане орнитолог, врач Б. А. Симонов сообщил, что большие говорящие попугаи за несколько часов до подземных толчков вели себя необычно, все время суетились, громко и беспрерывно кричали...

Немало ашхабадцев и ташкентцев считают, что обязаны своим спасением четвероногим друзьям. "В тот вечер, - пишет жительница Ашхабада Любовь Гриц, - я легла спать на террасе. За час до катастрофы мой шпиц начал беспокоиться, кидаться к забору. Собака разбудила меня. Она забилась под кровать, скулила. Потом вылезла из своего укрытия, начала лизать мне лицо. Наконец схватила меня за одежду и попыталась стащить с кровати. Я подумала, что кто-то ходит возле калитки. Встала и открыла ее. Шпиц бросился на улицу. Но тут же вернулся, чтобы схватить меня за халат и потащить в сторону от дома. Я вышла на тротуар. В это время дрогнула земля..."

Другой ашхабадец - владелец овчарки - в ту роковую ночь тоже был разбужен своим верным другом. За несколько минут до толчка овчарка открыла дверь в комнату и стащила со спавшего человека одеяло. Хозяин не прореагировал. Тогда пес вскочил на кровать, стал выть и кусать своему хозяину ноги, потом бросился к двери. Хозяин - за овчаркой. Через несколько секунд, уже во дворе, он увидел, как разваливается за его спиной дом.

Тогда же в столице Туркмении произошел еще один аналогичный случай, о котором рассказал журналист В. Песков на страницах газеты "Комсомольская правда" 15 мая 1966 года: "В поезде сосед по купе достал семейные фотографии. Среди портретов я увидел снимок овчарки. "Почти как человек дорога эта собака... - сказал сосед. - Мы с женой работали в Ашхабаде. В ту ночь поздно вернулись домой. Спать не сразу легли. Я копался в бумагах. Жена читала. Дочка в коляске спала. Вдруг - чего не бывало ни разу - собака рванулась с места и, схватив девочку за рубашку, кинулась в дверь. Сбесилась! Я - за ружье. Выскочил с женой. И тут же сзади все рухнуло..."

По наблюдениям людей, переживших землетрясения, приближение катастрофы чувствуют заблаговременно и показывают это своим тревожным поведением, необычно сильным беспокойством и многие дикие животные. Олени, например, неожиданно ложатся на землю, затем внезапно вскакивают на ноги, змеи выползают из своих нор в середине зимы, в домах среди бела дня появляются крысы. Борча Трояновский - сторож зоологического парка города Скопактивности. Ведется работа по сейсмическому микрорайонированию. Впереди предстоит затратить еще много труда и времени, чтобы нанести на карты не только баллы, возможные для данной местности, но и выявить свойства грунтов, их водонасыщенность, трещиноватость скальных оснований и другие параметры, могущие служить непосредственной основой для надежного сейсмостойкого строительства, для разработки методов долгосрочного прогноза подземных бурь в районах, где сейсмическая активность заведомо высока.

Итак, что же важнее: прогноз времени землетрясения или его место и сила?

Тут не может, не должно быть противопоставления, важно и то и другое, ибо это различные стороны единой проблемы. Указать место: здесь назревает катастрофа - это уже немало. Но применительно к густонаселенным районам чрезвычайно важно и другое - научившись предсказывать время наступления землетрясения в данном месте, мы получили бы возможность своевременно эвакуировать население из опасной зоны или хотя бы вывести людей из домов на открытые места. Вероятно, приняв соответствующие аварийные меры, можно было бы предотвратить и тяжелые катастрофы на промышленных предприятиях, свести материальный ущерб к минимуму.

Иными словами, нужен краткосрочный прогноз землетрясений - и немедленно.

Но чтобы сводки сейсмического прогноза вышли из стадии осторожного эксперимента и стали повседневной реальностью, началом регулярного прогноза сейсмологической "погоды" в отдельных районах, областях, странах, чтобы иметь моральное право на оперативное предупреждение людей о надвигающейся подземной буре, прогноз должен быть предельно точным! Сутки, неделя, месяц, год или тысяча лет до беды - для людей, для экономики стран это небезразлично. Сейсмологическая "погода" должна предсказываться значительно надежнее, чем метеорологическая, как предсказываются, например, солнечные и лунные затмения. В этом - насущная необходимость, поскольку ошибиться, например, в краткосрочном сейсмическом прогнозе - значит нанести серьезный ущерб народному хозяйству: напрасно, например, могут быть остановлены на некоторое время предприятия, электростанции, газовые распределители, системы водоснабжения и т. п.

Точный сейсмический прогноз - это пока задача задач. Тысячи сейсмических станций круглые сутки слушают земные недра. Мировые центры собирают данные о пульсе, о дыхании Земли, а коварный Плутон, будто опытный стратег, каждый раз использует фактор внезапности, и сжимается сердце, когда читаешь в газетах об очередном землетрясении.

Пpocтoe совпадение или закономерность?

Но в праве ли мы упрекать нашу Землю в коварстве? Ведь совершенно ясно, что землетрясения не минутный (в нашем исчислении) каприз природы, а часть каких-то мощных планетарных процессов. Глубинные процессы протекают медленно, землетрясения, особенно сильные, готовятся долго, годами на большой площади. Длительное накапливание колоссального количества тектонической энергии, эквивалентной взрыву тысячи мегатонных бомб, не может проходить бесследно - не подлежит сомнению, что землетрясение "честно" оповещает человека о своем наступлении множеством различных сигналов. Быть может, мы просто не умеем слушать предупреждения нашей планеты: "Иду на вы"?..

Невольно возникает и другой вопрос: а не может ли быть так, что точные и надежные прогнозисты подземных бурь находятся у нас под рукой, а мы их не знаем, не пытаемся найти, изучить и привлечь в помощники?

Известно много случаев, когда землетрясениям предшествовало резкое изменение в поведении животных. Людям не раз доводилось видеть, как незадолго до первого подземного толчка то кролики начинали биться головой о различные предметы, то цыплята внезапно взлетали на деревья,

(В книге-источнике отсутствуют страницы: 184-185)

ле (Югославия), подвергшегося в 1963 г. жесточайшему разрушению, рассказывает, что никогда ранее ему не приходилось слышать такого ужасного "концерта", как в ночь накануне землетрясения. Первым, приблизительно за 4-5 часов до землетрясения, начал завывать испуганным и каким-то трагическим, глухим голосом одичавший потомок завезенной когда-то в Австралию домашней собаки динго. На его голос тут же откликнулся сенбернар. К их "дуэту" присоединились грозные голоса десятков других зверей. Испуганный бегемот выскочил из воды и перебрался через стену высотой 170 см. Жалобно кричал слон, высоко подымая хобот. Громко завывала гиена, очень неспокойно вели себя тигр, лев и леопард. К жуткому "концерту" зверей присоединились и птицы - обитатели парка. Взволнованные сторожа различными способами старались успокоить своих подопечных, но желаемого результата не достигли. Прошло еще немного времени, и как будто по чьей-то властной команде звери внезапно умолкли, скрылись в глубине своих клеток, и, притаившись в темноте, стали чего-то ожидать. Теперь панический страх охватил обслуживающий персонал. Хотелось бежать... Но было уже поздно: затряслась земля, начал нарастать подземный гул. В 5 часов 17 минут 26 июля 1963 года произошел первый страшный толчок, за ним второй... и город Скопле превратился в бесформенную груду камня...

Прошло несколько лет и опять же в Югославии, но не в Скопле, а в Сараево обитатели местного зоопарка просигнализировали о близкой беде. Директора зоопарка вызвали на службу среди ночи. Причиной срочного вызова послужило беспокойное поведение львов и медведей: в течение нескольких часов они, не находя себе места, как обезумевшие, метались по клеткам. Обеспокоенные столь необычным поведением зверей, служащие зоопарка стали подозревать бешенство. А в 7 часов 21 минуту утра в 150 километрах от Сараево произошло землетрясение, опустошившее обширные районы Черногории. Незадолго до этого, так же как и в 1963 году в Скопле, утомленные, выбившиеся из сил хищники улеглись на пол в своих клетках, успокоились, а некоторые даже задремали, заснули. О бешенстве либо какой-то другой болезни не могло быть и речи. Просто своевременно "сработали" биосейсмографы, которыми наделила природа медведей, львов и других диких животных.

В 1969 году при Бохайском землетрясении в Китае впал в сильную депрессию тигр, содержавшийся в местном зоопарке.

Небезынтересные сведения о поведении некоторых диких животных перед землетрясением 6 марта 1972 года были получены также из дрезденского зоопарка. Тогда, перед первым легким сотрясением земли, слон стал возбужденно бегать в своем помещении взад и вперед, усиленно размахивая хвостом; антилопы пытались перепрыгнуть через высокое заграждение, отделявшее их от посетителей парка. Многие птицы - попугаи, цапли, гуси - стали беспокойно летать и кричать в страшной тревоге.

Много интересных сообщений имеется о незаурядных сейсмопрогностических способностях крыс и мышей. Большая часть этих сообщений получена из ряда японских городов и деревень, вероятно, потому, что крысы и мыши без особого труда вторгаются в традиционные деревянные дома жителей Страны восходящего солнца и находят там удобные места для обитания до очередного землетрясения. По свидетельству людей, переживших землетрясение, эти типично ночные животные, обычно осторожные, перед подземной бурей преображаются, становятся неузнаваемыми, выбираются из нор на открытые места, быстро бегают, кричат, иногда бросаются друг на друга, собираются в стаи и, ни на кого не обращая внимания, бродят по населенным местам, появляются в районах, где ранее никогда не бывали, но после самого сильного подземного удара через 2-3 недели, а то и через месяц возвращаются на прежние места. Вот несколько тому примеров.

Известный японский геофизик Т. Рикитаке в своей книге "Предсказание землетрясений" рассказывает: "В городе Ногоя (остров Хонсю) в прошлом веке был ресторан под названием "Крысиный дом". Завсегдатаям он был известен тем, что название полностью соответствовало содержанию дома. Крысы водились в нем в несметном количестве. Даже в присутствии хозяев и гостей они без страха денно и нощно бегали по дому. Однако накануне нобийского землетрясения, происшедшего 28 октября 1891 года в 30-40 км от города, большинство крыс куда-то исчезло".

Через 5 лет перед землетрясением (М-7,5), обрушившимся 15 апреля 1896 года на Рикую, по городу в префектуре Акита (Япония) бродили крысы вместе с горностаями.

За несколько дней до катастрофического землетрясения в Канто в 1923 году внезапно исчезли крысы из гостиниц, расположенных в центре японской столицы. Такого рода сообщения поступили из ряда городов и деревень северо-восточной Японии в связи с землетрясением и цунами 1933 года. Не раз замечали аномальное поведение крыс перед землетрясением жители городов и сел Китая. В частности, необычное поведение крыс отмечалось перед синтайским землетрясением 1966 года (М-6,8), которое произошло в провинции Хэбэй в 300 км от Пекина.

Судя по приведенным и другим многочисленным сообщениям, крысы способны очень рано - за месяц-полтора уловить сигналы готовящегося землетрясения с эпицентра, находящегося на расстоянии ста и более километров.

Таких фактов, убедительно свидетельствующих о том, что в окружающем нас мире животных имеется много своеобразных предвестников землетрясений, накопилось множество. Одни исследователи землетрясений объясняли зафиксированные случаи необычного поведения животных перед подземными толчками чистой случайностью, простым совпадением, другие вообще категорически отвергали способность животных предчувствовать приближение подземной грозы. И тех и других в какой-то степени можно понять. В печати не раз появлялись различной степени сенсационные сообщения о возможности, а то и открытии способов точного биопрогноза землетрясений, вводившие в заблуждение общественное мнение, а нередко и официальные органы. Массовость свидетельств - это еще не доказательство для науки. Вся накопленная тут статистика - это случайные записи рассказов очевидцев, это факты, собранные, так сказать, задним числом. О них люди почему-то больше всего вспоминают после страшных катастроф, а не перед ними. Такой статистикой, естественно, пользоваться трудно. Тем более что специалисты, которые занимаются землетрясениями, как правило, далеки от зоологии и этологии (науки о поведении животных). А зоологи и этологи весьма далеки от проблем тектоники. Между этими исследователями до сравнительно недавнего времени не было контакта, взаимопонимания и сегодня еще зачастую нет общего языка.

И все же надежда найти верный метод точного прогноза времени землетрясения повела в научный поиск одного ученого - японского ихтиолога, профессора Токийского университета Ясуо Суэхиро.

В японской мифологии виновницей землетрясений является огромная рыба намадзу, которая якобы щекочет усами морское дно. Поэтому изображение такой рыбы издавна наклеивалось на окна как заклятие от подземных толчков. Суеверие, как видим, чистейшее.

Однако Ясуо Суэхиро обратил внимание вот на какой ряд событий. В 1783 году перед землетрясением на острове Сицилия (Италия) много рыб всплыло на поверхность моря. Летом 1923 года бельгийский ихтиолог-любитель у самого пляжа в Хаяма, близ японской столицы, обнаружил раздувшуюся на мелководье "усатую треску" - глубоководную рыбу, крайне редко встречающуюся у берегов. Через два дня после этого Токио и Иокагама были разрушены. В 1932 году, накануне крупного землетрясения на северо-востоке острова Хонсю, большие стаи японского угря, который живет обычно на глубине 500 метров, неожиданно появились у самых берегов.

Спустя год один рыбак принес ученому пойманного в районе Одавара угря из породы тех, которые живут на глубине нескольких тысяч метров от морской поверхности. В тот же день сильный подземный толчок встряхнул Тихоокеанское побережье Японии, убив 3000 человек.

За многие годы кропотливого труда, изучая легенды и исторические записи, опрашивая очевидцев, Ясуо Суэхиро собрал большое число фактов о поведении обитателей морских глубин накануне крупных землетрясений. 127 из них он изложил в книге "Рыбы и землетрясения" и, аргументируя ими, выдвинул гипотезу, согласно которой изменение поведения глубоководных рыб может служить для человека верным предвестником стихийного бедствия.

Любопытная деталь. Несмотря на обилие собранных фактов, профессор Ясуо Суэхиро поначалу не совсем твердо был уверен в высказанной им гипотезе о способности глубоководных рыб "предсказывать" землетрясения. По собственному признанию, он даже наедине с собой, до выхода из печати упомянутой книги, нередко посмеивался над реальностью такой возможности.

А дальше произошло вот что. 11 ноября 1963 года жители острова Ниидзима, расположенного к югу от Токио, поймали "морское чудовище" - неведомую глубоководную рыбу длиной в шесть метров. Подоспевшие радио- и тележурналисты немедленно связались с Суэхиро и предложили ему отправиться туда на вертолете, чтобы прокомментировать необычную находку. Но из-за лекций в университете профессор не смог принять предложение. "Комментарий? - шутя ответил он журналистам. - Ждите землетрясения..." Оно произошло в районе Ниидзима спустя два дня. После этого профессор перестал шутить над своей гипотезой. Скепсис рассеялся. Ученый пришел к твердому убеждению, что всестороннее изучение поведения глубоководных рыб накануне землетрясений может оказать большую помощь сейсмологам в решении проблемы прогнозирования одного из самых страшных стихийных бедствий. Исходя из этого, Ясуо Суэхиро в 1964 году обратился через печать к мировой общественности с просьбой сообщать ему обо всех наблюдениях над поведением обитателей океанских глубин накануне крупных землетрясений.

Просьба Ясуо Суэхиро нашла понимание и поддержку у ученых многих стран. В частности, один из крупнейших советских ихтиологов, профессор Т. С. Расе, которого попросили прокомментировать призыв Суэхиро, сказал: "...Думаю, что предположение Ясуо Суэхиро нельзя считать неожиданностью... Ученые должны изучать все симптомы, связанные с приближением землетрясения, если можно так сказать, комплексно. Тут важны не только показания самых чувствительных сейсмографов, но и наблюдения за поведением глубоководных рыб и других животных. В этом смысле гипотеза японского ученого заслуживает самого пристального внимания. Тут, по-моему, будут солидарны все ученые и с удовольствием помогут профессору Ясуо Суэхиро своими наблюдениями..."

Первый шаг к практическому использованию биопрогноза землетрясений несколько лет назад сделало Министерство сельского хозяйства Японии. Оно обратилось к жителям районов, подверженных частым землетрясениям, с призывом разводить рыбу, но не в прудах или реках и не промысловых пород, а всего лишь небольшую аквариумную белую рыбку. Было замечено, что за несколько часов до землетрясения эти рыбки становятся беспокойными, начинают метаться по аквариуму из одной стороны в другую. Для жителей Японии, где сейсмостанции фиксируют 3-5 землетрясений в день, такие рыбки-предсказательницы стали незаменимыми. Пока наука и техника не создали сейсмических индикаторов, которые можно было бы повесить на стенку подобно барометру, люди по поведению маленьких высокочувствительных "живых сейсмографов" узнают о надвигающейся подземной буре.

В качестве живых "датчиков" землетрясений, оказывается, можно использовать не только рыб, но и... фазанов. Так, например, фазан, что живет рядом с домом японского шофера такси И. Мураска в префектуре Сейтема, не только своих хозяев, но и соседей предупреждает о приближении подземных толчков. Помогли разгадать дар "предсказателя" собаки и кошки, при приближении которых фазан всегда начинал волноваться и "повышать" голос. Заметили, что временами птица ведет себя точно так же, когда нет рядом ее врагов. Стали подмечать, что после "беспричинных" криков фазана через некоторое время начиналось землетрясение. Сейчас и хозяин, и соседи научились по тону крика птицы определять, появилась ли кошка либо собака или же надо гасить электричество и газ и выбегать из дома, чтобы не быть застигнутыми врасплох землетрясением.

"Если вы хотите заранее узнавать о приближающемся землетрясении, заведите яка, - советует профессор Токийского технологического института Цуэндзи Рикитаке. - За несколько часов до него животное обязательно объявит голодовку".

Ученый написал книгу о необычном поведении рыб, птиц, насекомых и других животных непосредственно перед землетрясениями. Материалом для нее послужили 157 свидетельств очевидцев, собранных в Японии, Китае и европейских странах. Среди них - исчезновение мышей перед землетрясением 1891 года в Ноби (Япония), выпрыгивание рыб из воды накануне токийского землетрясения 1923 года и другие случаи. "Кошки, мыши, тигры, многие птицы и рыбы, безусловно, чувствуют приближение землетрясения, - пишет Рикитаке. - В 1976 году, например, из населенных пунктов на севере Италии за несколько часов до катастрофы исчезли почти все кошки. Заметное беспокойство проявили и домашние птицы..."

"Цель моей работы, - сказал Рикитаке корреспонденту ЮПИ, - попытаться проанализировать подобные случаи и привлечь внимание ученых к проблеме, требующей серьезного изучения".

Под влиянием все возрастающего числа накапливаемых наблюдателями в СССР, Японии, Италии, Турции, Китае и США достоверных фактов о сейсмической чувствительности лошадей, коров, собак, кошек, кроликов, свиней, тигров, слонов, муравьев, голубей, попугаев, гусей, ласточек, воробьев, перепелов, рыб и других животных идея биопрогноза землетрясений в последние годы находит все больше и больше сторонников среди сейсмологов, геологов, биофизиков, биологов и других ученых. Вот что, например, недавно сказал на одном из симпозиумов Генеральной ассамблеи Международного геодезического и геофизического союза профессор из Новой Зеландии Дж. Ленсен: "...Наиболее надежный способ - наблюдение за медленными деформациями земной коры. У меня есть примеры, свидетельствующие, что по этим симптомам можно было предсказать немало землетрясений. Но еще больше случаев, не поддающихся прогнозу. Поэтому не надо пренебрегать и другими признаками, скажем, необычным поведением некоторых животных и насекомых накануне землетрясений".

Известный американский ученый из Техасского университета Джон Логан, подводя итоги состоявшегося в октябре 1976 года в Калифорнии представительного форума биологов, сейсмологов и геологов, пишет: "...Некоторые биологи были настроены скептически перед симпозиумом, но покинули его с убеждением в том, что исследования возможности использования животных в качестве "предсказателей" землетрясений имеют научное значение. Взаимосвязь между случаями необычного поведения животных и землетрясениями весьма убедительна. Надо надеяться, что последующие работы позволят довести эти исследования до уровня научной значимости".

А какие животные отличаются наибольшей сейсмической чувствительностью?

Наблюдения специалистов за орангутангами в зоопарке показали, что многие из них впадали в бешенство за несколько часов до землетрясения небольшой силы, а некоторые обезьяны начинали беспокоиться даже за день до начала подземной бури. Ученые Стэнфордского университета в Калифорнии утверждают, что первыми приближение землетрясения чувствуют шимпанзе. Опыты проводились недалеко от беспокойной трещины Сан-Андреас на Калифорнийском побережье. Даже едва уловимые подземные толчки приводили обезьян в волнение. Животные вели себя очень нервно, соскакивали с деревьев и большую часть времени находились на земле.

Особой сейсмической чувствительностью обладают змеи. Часто они первыми из животных улавливают грозные знаки предстоящего бедствия. Был такой случай. Однажды к ответственному работнику Туркмении пришли старики туркмены.

- Что скажете, аксакалы?

- Беда будет - землетрясение.

- Как вы это узнали?

- Примета верная: змеи и ящерицы ушли из нор... А через два дня произошло землетрясение, разрушившее Ашхабад. Это было 5 октября 1948 года.

В Мексике, где часто бывают землетрясения, змеи-"прогнозисты" пользуются покровительством людей. Таких змей не преследуют.

Известны и другие примеры сейсмической сверхчувствительности отдельных видов животных. В связи с этим можно высказать такую гипотезу: лучше всего развито "предчувствие" землетрясений у тех видов, которые, во-первых, являются исконными обитателями (эндимиками) сейсмически активных районов, а во-вторых, имеют древнюю, связанную именно с этими районами эволюционную историю. Они издавна и постоянно сталкиваются с опасностью землетрясений, и поэтому у них более всего должны быть развиты "прогностические" способности.

Физика предчувствия

В чем секрет сейсмической сверхчувствительности животных? Какова физика предчувствия землетрясений живыми организмами? Как устроены, каков принцип работы созданных природой биосейсмографов?

На эти вопросы никто сегодня не может дать четкого, уверенного ответа. Это пока тайна за семью печатями. Ученые ряда стран терпеливо исследуют сейчас даже самые, казалось бы, незначительные факты необычного поведения животных перед землетрясениями, стараются определить закономерности, найти тончайшие нити, связывающие глубинные подземные процессы с их признаками, которые воспринимаются и фиксируются животными. Ведутся наблюдения, ставятся эксперименты. В качестве возможных причин, предвестниковых явлений, могущих вызвать аномальное поведение животных перед подземной бурей, рассматриваются: вариации электромагнитных полей, ультразвук и инфразвук, микросейсмическая активность земной коры, выделение газов из почвы, электростатический заряд аэрозольных частиц воздуха, колебания уровня грунтовых вод, изменения давления воздуха, аномалии гравитационного поля, всевозможные проявления деформации земной поверхности (поднятия, опускания и наклоны).

Результаты проведенных экспериментов показывают, что наиболее вероятной причиной необычного поведения животных перед землетрясением являются аномалии электромагнитных полей. Так, еще в начале 30-х годов японские ученые, исследовав поведение зубаток, особенно чувствительных к электрическим токам, обнаружили явную корреляцию между V-образными изменениями записей земных токов, активностью зубаток и землетрясениями. Примечательно, что активность зубаток оказалась пропорциональной расстоянию между станцией наблюдения и эпицентрами землетрясения.

В настоящее время накоплен богатейший экспериментальный материал по воздействию различных электромагнитных полей на живые организмы. Исследования проводились как на животных, так и на изолированных органах и культурах тканей. В ряде экспериментов была выявлена чувствительность животных к весьма низкой интенсивности поля. Так, при исследовании действия магнитного поля на миграции планарий было установлено, что изменение поля на 0,05 Э вызывает четко регистрируемую реакцию. Аналогичные результаты были получены при наблюдении за ориентацией тела в искусственном 'мйГн'йТнШ ЯЬЖ личинок угря, лещей, моллюсков. Особенно высокая чувствительность к действию слабых электрических и магнитных полей наблюдается в опытах на слабоэлектрических рыбах (нильская щука, гнатонемус, гимнотус). При этом характерные реакции возникают на магнитном поле напряженностью 0,01 Э.

Опыты с млекопитающими показали, что наиболее сильным биологическим эффектом обладают переменные магнитные и электромагнитные поля с частотами, близкими к биоритмам мозга (2-10 Гц), или же в диапазоне геомагнитных пульсаций (0,01-20 Гц). Так, при действии на кроликов электромагнитного поля напряженностью 0,5 В/м и частотой 2-8 Гц отмечены понижение частоты сердечных сокращений, изменение содержания форменных элементов крови. Стимуляция кроликов магнитными полями с частотой 8 Гц приводит к снижению активности ферментов. В опытах на белых крысах было установлено, что воздействие магнитных полей (Н≤1 Э), имитировавших магнитные пульсации, приводит к нарушениям в работе нейроэндокринной системы, изменяет функциональное состояние нейронов коры больших полушарий головного мозга.

Эксперименты на прогностических полигонах показывают, что электромагнитное излучение перед землетрясением охватывает значительные площади и по своей природе способно обеспечить одновременность воздействия в любой области и практически в любой среде, благодаря чему легко объясняются аналогичные характеристики биологического предвестника. Необходимо также отметить, что воздействие электромагнитных полей универсально, так как они оказывают влияние, по существу, на все виды живых организмов.

К сожалению, отсутствие теории, описывающей биофизику действия электромагнитного поля, не позволяет в настоящее время оценить хотя бы порядок чувствительности животного. Тем не менее использование дополнительных методов, повышающих преднастройку животного к восприятию электромагнитных полей, может сделать более успешным их применение в качестве детекторов землетрясения.

Большой интерес представляют в свете сказанного результаты, полученные японскими учеными Хатаи и Абе, которые длительное время экспериментировали с рыбками-сомиками вида Parasilurus asotus. Исследователи помещали подопытных сомиков в заземленный аквариум и каждые 6 часов подставку аквариума слегка встряхивали. Обычно рыбы не реагировали на такие толчки, однако за несколько часов до землетрясения поведение сомиков менялось, те же легкие толчки вызывали у них бурную реакцию. Как же рыбы узнавали о предстоящем землетрясении? "Это объясняется, - пишет Л. Жерарден в своей книге "Бионика", - отнюдь не сверхъестественными способностями рыб. Известно, что в земной оболочке циркулируют так называемые теллурические токи и накануне землетрясений в них наблюдаются возмущения. А эти рыбки, как и многие другие виды рыб, имеют органы, чувствительные к очень слабым электрическим колебаниям..."

Некоторые японские ученые длительное время изучали сейсмопрогностические способности рыбы - морской кот. В 1933 году они открыли четкую реакцию ее к вибрациям и электричеству. Наблюдая за поведением рыбы в аквариуме, ученые обнаружили, что когда она начинала делать своеобразные движения, через несколько часов происходили подземные толчки. Более того, специально проведенные эксперименты и наблюдения показали, что эта рыба реагирует на звуки и перед землетрясением проявляет отчетливые признаки беспокойства за 6-8 часов до того, как сейсмографы начинают регистрировать подземные толчки. Выводы ученых, проводивших опыты над морским котом, были многократно повторены другими исследователями, и все выявленные прогностические способности рыбы подтвердились. В 1976 году профессор Ясуо Суэхиро даже опубликовал книгу, полностью посвященную этой рыбе, не скупясь на похвалу ее сейсмопрогностических способностей. Он убедительно показал, что морской кот обладает высокой тактильной чувствительностью, острым слухом, обонянием и зрением. Ученый собрал и описал в своей книге 80 случаев необычного поведения этой рыбы перед землетрясениями, происшедшими в Японии с 1662 по 1976 г.

Любопытные исследования провел известный японский геофизик Тарада. Тщательно изучив статистические данные, он выявил отчетливую корреляцию во времени между уловами ставриды в Токийском заливе и количеством местных толчков в течение 1930-1931 годов. Ученый выдвинул три возможные причины установленной им зависимости:

1) сейсмические толчки или связанные с ними механические воздействия могут непосредственно ощущаться рыбами и заставлять их мигрировать необычным образом;

2) возможно, предварительные толчки как-то влияют на глубину слоев с наибольшей плотностью планктона, поедаемого рыбой;

3) землетрясения могут воздействовать на подземные воды, оказывая тем самым влияние на химический состав прибрежной морской воды, и в результате косвенно влиять на планктон и рыбу.

По-видимому, как полагают некоторые ученые, немаловажную роль в сейсмопрогностической способности некоторых животных играют звуки, предшествующие и сопутствующие землетрясениям, звуки в ультра- и инфрадиапазонах, не воспринимаемые органами слуха человека. Волны разных частот несут неодинаковую энергию и в разной степени затухают в толще горных пород. Чем выше энергия подземных бурь, тем больший процент ее приходится на волны высоких ультра- и гиперзвуковых частот. Гиперзвуковые колебания быстро поглощаются и почти не достигают поверхности. А ультразвук проявляет себя и под и над землей. Самое главное: сейсмический очаг генерирует их постоянно задолго до разрушительного удара (ультразвук, кстати, вызывает помутнение водоемов, изменяет химический состав воды подземных источников).

У кошек, собак, хомяков, крыс, ящериц очень высокий порог слышимости (до 100 тыс. колебаний в секунду), это позволяет им слышать "голос недр", чутко реагировать на ультразвук, доводящий горную породу до разрыва. И они не просто реагируют на "голос недр", а панически бегут от него.

Быть может, вам приходилось наблюдать, как во время землетрясения кошка перетаскивает своих котят на кровать с панцирной сеткой? Почему она это делает? Кошке с новорожденными котятами не убежать, вот она и перетаскивает свое потомство на кровать с панцирной сеткой. Весь секрет в том, что сетка преобразует ультразвуковые колебания в низкочастотные инфразвуковые, а их кошка не слышит.

Многие животные хорошо слышат звуки очень низких частот. Это удалось установить, применяя метод условных рефлексов. Если во время кормления животного подавать низкочастотный сигнал, животное постепенно привыкает к совпадению и начинает реагировать на сигнал так же, как оно реагирует на корм. Для некоторых предел воспринимаемого звука по частоте лежит ниже 16 Гц (низкочастотного предела человеческого уха) - они слышат звуки частотой 12 и даже 8 Гц.

Поэтому медузы накануне шторма уходят от берегов, а глубоководные рыбы поднимаются перед землетрясением вверх. На медуз инфразвук действует сверху, а на глубоководных - снизу, от дна. Непосредственно ли действуют на животных низкочастотные колебания? Или медуз и рыб гонит прочь наследственная память, сохранившая сведения об опасностях, сопровождаемых инфразвуком? Сейчас трудно сказать. Но одно несомненно: обитателям первобытного океана было "выгодно" усовершенствовать восприятие инфразвука, потому что всякое движение в воде рождает колебания именно в этой части спектра.

Согласно одной из гипотез довольно тонким, чутким "сейсмографом" является человек. Советский ученый Я. Бир-фельд провел на ЭВМ анализ кардиограмм жителей Ташкента, полученных в период подземных толчков и после того, как они закончились. Выяснилось, что за несколько часов до землетрясения у людей происходили сдвиги автоколебаний сердца и дыхания. Это особенно чувствовали люди с больным сердцем, а также те, кто обладал развитым чувством ритма, скажем, музыканты. Неприятные сдвиги происходили в основном в диапазоне от 2 до 10 Гц, в неприятном для человека интервале. Анализ показал, что на частотах 2,6 и 8 Гц имеются резонансные пики в автоколебаниях человеческого организма (сердце, дыхание, плечевой пояс) и в колебаниях земли и приземного слоя воздуха. Иными словами, человек на этих частотах становится как бы резонатором по отношению к дрожащей земле.

Несомненно, человеческий организм воспринимает и чутко реагирует на ультразвук, исходящий из недр земли. Разумеется, не с помощью органа слуха. Когда мифический властелин подземного мира Плутон буквально "кричит", горные породы отчаянно "стонут" от страшных разрывающих напряжений, а животные мечутся в панике, люди ничего не слышат. Только чуткое человеческое сердце улавливает какие-то смутные, неясные сигналы, предупреждающие о надвигающейся беде. Так, за полтора - два месяца перед ашхабадским землетрясением 1948 года в поликлиники города нахлынула прямо-таки волна посетителей с жалобами на боли в области сердца. Однако у большинства пациентов не удалось найти сколько-нибудь существенных отклонений от нормальной электрокардиограммы...

Не исключено, как полагают некоторые биологи и бионики, что имеются организмы, способные предчувствовать приближение подземной бури путем определения на расстоянии, каково механическое напряжение в том или ином материале. Возможно, говорят ученые, что любое воздействие на межатомные и межмолекулярные силы сцепления в материале создает вокруг напряженной структуры особое поле, которое условно можно назвать "полем напряжения" (поскольку высказывается гипотеза, подобное понятие, разумеется, можно ввести). Далее авторы гипотезы рассуждают так. Как можно объяснить действия термитов, которые могут съесть целый деревянный дом, но так съесть, что тонкая его оболочка останется стоять? Термиты в такой последовательности выедают древесину, что вся конструкция не рушится. Значит, у них есть "датчики", которые позволяют определять, где есть напряжение в древесине (как правило, это несущие конструкции) и где те части, которые можно выедать. Теперь можно понять, каким грандиозным им кажется напряжение земной коры перед землетрясением, если в своих домах они чувствуют напряжение в отдельных древесных волокнах.

Не исключено, что и другие животные способны воспринимать "поле напряжения", а если это так, то "диагностировать" приближение землетрясения для них не представляет труда.

По-видимому, явления, предшествующие началу землетрясения, каким-то образом влияют на поведение многих других насекомых. И ничего удивительного в этом нет. Наука уже доказала, что отдельные виды насекомых реагируют на изменения электрического и магнитного полей. Сложность состоит пока лишь в том, что чрезвычайное многообразие насекомых и недостаток научных данных об их поведении подчас не позволяют людям правильно толковать изменения в их поведении.

Чрезвычайно интересную гипотезу о причине, вызывающей аномальное поведение животных перед землетрясением, выдвинул итальянский биохимик Хельмут Трибутш. Все началось с того, что Трибутш узнал, что на одной железнодорожной станции перед землетрясением среди животных, находившихся в закрытых вагонах, началась форменная паника. Они пришли в такое возбуждение и стали так буйствовать, что сопровождающие опасались за их жизнь. Как потом выяснил ученый, животные содержались в металлических вагонах. Это обстоятельство его смутило. Ведь вагон, сделанный из листов металла, - это, по существу, цилиндр Фарадея: внутрь такого вагона электромагнитные колебания не должны проникать. Значит, беспокойное поведение животных не может быть связано с аномальными электрическими сигналами. Тем самым было опровергнуто предположение, ранее считавшееся чуть ли не самым обоснованным, - что именно электрические сигналы необычного характера вызывают у животных перед землетрясением паническое состояние.

В чем же дело? Как нередко бывает, помог "бог случай". Приехав к себе на родину в Северную Италию после многих лет работы за границей, ученый услышал от местного часовщика Руди Цудера любопытный рассказ. В канун происшедшего землетрясения, когда он занимался в своей мастерской обычной работой, ему никак не удавалось починить часы. Металлические части отталкивались друг от друга, и сколько он ни пытался соединить их, сделать это ему не удалось. И тут-то Трибутш "прозрел": ему открылась долгожданная взаимосвязь явлений.

Ход его рассуждений сводился к следующему. Если детали часов отталкивались друг от друга, значит, они были заряжены. Но Цудер работал на деревянном столе, следовательно, электрический заряд эти детали могли получить только через воздух. А раз так, значит, он попадал на детали часов через взвешенные в воздухе частицы пыли! Так может, животные ощущают беспокойство оттого, что их тела получают электрический заряд от частичек пыли? Это допущение сразу дало бы ответ на множество нерешенных вопросов. Заряженные частицы могут попасть внутрь металлического вагона, а, скажем, сильный дождь может изменить их концентрацию в воздухе и соответственно силу заряда.

Встав на такую точку зрения, нетрудно объяснить, почему животные перед стихийным бедствием покидают закрытые помещения - загоны, жилые квартиры и т. д. Конечно же, их пугает не землетрясение, последствий которого они не знают, как не знают, насколько устойчивы помещения, построенные человеком. Они стремятся вырваться на свободу потому, что концентрация заряженных частиц в помещении многократно превышает привычную для них. Сильный электрический заряд действует на всех животных примерно одинаково - и одинаково неприятно - независимо от того, находятся ли они в закрытом помещении или вольны, как птицы небесные.

Так, вроде бы просто объяснялся загадочный феномен. Правда, оставались нерешенными два вопроса: действительно ли именно электрически заряженные аэрозоли вызывают у животных беспокойство и страх? Возможно ли физически возникновение больших аэрозольных облаков?

На оба вопроса X. Трибутш, исходя из большого опыта в смежных областях физики, химии и биологии, смог дать положительный ответ. Известно, что если люди вдыхают вместе с воздухом положительно заряженные аэрозоли, то наступает ухудшение их общего состояния, сопровождающееся болями, нервным возбуждением, сердечными приступами.

Опыты на животных показали, что применение положительно заряженных аэрозольных препаратов вызывает повышенное выделение серотонина - вещества, которое является одним из медиаторов центральной нервной системы. Резкое нарушение гормонального баланса в организме животного ведет к сильным физическим и психическим отклонениям. Синдром, связанный с повышенным выбросом серотонина в кровь, сопровождается изменениями в поведении, весьма напоминающими паническое состояние животных перед землетрясением. Вместе с тем известно, что подобранная определенным образом концентрация положительных ионов, напротив, оказывает на некоторые виды животных лечебное действие. Иными словами, вдыхание аэрозольных препаратов может оказаться полезным для живых организмов точно так же, как и другие методы лечения.

Итальянский ученый нашел и допустимое объяснение возникновению аэрозольных облаков. Гигантское давление в недрах перед землетрясением создает в кварцевых породах электрическое напряжение. Возникающий таким образом электрический ток разлагает находящуюся в породах воду. Возникают заряженные частицы. На земную поверхность они "выдавливаются" только при наличии особых геологических структур. При благоприятных климатических условиях частицы попадают в воздух. Это и объясняет, почему далеко не в любой местности звери "предчувствуют" землетрясения даже в сухую погоду.

Такой, на первый взгляд, довольно убедительной выглядела гипотеза Трибутша. Но как только ученый изложил ее на страницах печати, так незамедлительно на нее гневно обрушились оппоненты. Даже здравомыслящие сейсмологи, ранее благожелательно относившиеся к исследованиям Трибутша, начали сомневаться в способности животных предчувствовать землетрясения согласно теории аэрозольных частиц. Но вскоре сложившаяся ситуация изменилась.

В американском журнале "Science" появилась статья о действии положительно заряженных частиц на животных. Некоторое время спустя на конференции в Калифорнии, где подробно обсуждались проблемы, связанные с аномальным поведением животных перед землетрясением, сотрудница Стэнфордского университета Хелена Кремер рассказала о необычном поведении подопытных шимпанзе 18 июня 1975 года (аномальное поведение шимпанзе подтверждалось статистически достоверными данными). Не прошло и девяти часов после проявления необычного состояния у шимпанзе, как в Калифорнии было зафиксировано несколько подземных толчков средней силы. Тем самым сообщение Кремер стало результатом первого подлинно научного исследования поведения животных, выполненного с участием специалистов. Данные исследования были документально зафиксированы еще до того, как сейсмографы зарегистрировали первые подземные толчки.

Наступил переломный момент. Присутствующие на конференции скептики задумались и усомнились - но на сей раз не в адекватности неадекватного поведения животных, а в собственной правоте. На память пришли давние истории о необычном поведении животных, однако теперь к ним отнеслись по-иному. Стало, например, понятно, почему животные не в состоянии предчувствовать землетрясения во время сильных дождей: дождь препятствует подъему заряженных частиц в воздух. Трибутшу предложили изложить аэрозольную теорию в обобщающей работе. Ей ученый посвятил вышедшую в свет книгу.

Аэрозольная теория Трибутша по сравнению со многими существующими гипотезами в настоящее время получила наибольшее признание. Опубликованная ученым книга позволяет сделать следующие выводы:

1. Перед началом землетрясения повышается напряжение в каменистых горных породах. В результате там появляется множество мельчайших трещин, на поверхности которых образуется тонкая пленка воды.

2. Одновременно с этим кварц, содержащийся в горных породах, под действием напряжений приобретает пьезо-электрические свойства, и при определенных условиях в толще породы может возникнуть электрический разряд.

3. Возникновение разряда приводит к появлению положительно заряженных твердых частиц, которые по трещинам в породе выходят наружу.

4. Попавшие в воздух заряженные частицы вызывают у животных - ив меньшей степени у человека - специфическую реакцию: происходит повышенное выделение нервного медиатора, серотонина. Как следствие этого, люди жалуются на боль в сердце, удушье, головную боль; у них отмечается повышенная возбудимость. Животные становятся беспокойными, нервозными и стремятся покинуть то место, где образуется аэрозольное облако. Лошади и свиньи, например, выбегают из конюшни и хлева; собаки оглашают своим воем и неистовым лаем окрестности; куры стараются улететь в какое-нибудь другое место; животные, обитающие под землей, стремятся выбраться наружу; коровы и овцы начинают нападать друг на друга; рыбы выпрыгивают из воды, а голуби и другие птицы поднимаются высоко в небо.

На основании аэрозольной теории, проведенных исследований Трибутш считает вполне возможным создание весьма чувствительных измерительных приборов, которые бы регистрировали увеличение количества заряженных частиц в воздухе и тем самым позволяли делать прогнозы вероятности землетрясений.

В поисках надежных биопредвестников землетрясений многие ученые занимаются изучением различных растений. Установлено, что большинство растений обладает способностью реагировать даже на незначительные изменения магнитного поля Земли. В частности, американский биолог, профессор Северо-Западного университета Франк А. Браун на основе многолетних экспериментов показал, что поглощение кислорода картофелем меняется в зависимости от колебаний магнитного поля Земли. Поставив опыты на других растениях, Браун пришел к аналогичным результатам. В качестве верного прогнозиста землетрясений и даже бурь ученый предлагает использовать индийское растение Abrus precatorius.

Большой интерес представляют исследования, проведенные группой западногерманских ученых во главе с профессором Вернером Эрнстом из Тюбингена. Во время одного из экспериментов, проведенного неподалеку от Штутгарта, ученые установили, что за несколько недель до землетрясения меняется цвет листьев у цветов, кустарников и деревьев. В результате последующих опытов группа профессора Эрнста пришла к выводу, что это изменение вызывается повышением концентрации природных газов в почве приблизительно на два процента. После катаклизма она вновь быстро приходит в норму. Ученые считают, что данное явление порождается колоссальным скачком давления в глубинных слоях Земли.

Как указывает профессор Эрнст, полученные им результаты имеют весьма важное практическое значение для предсказания землетрясений, ибо изменения цвета листьев вполне поддаются регистрации и измерению. С помощью космической фотографии с использованием спутников можно вести систематическое наблюдение за колебаниями в окраске растительности сейсмически опасных районов и заранее предупреждать население в случае возникновения непосредственной угрозы, спасая тем самым тысячи человеческих жизней.

В настоящее время уже известно около 100 видов животных и растений, зарекомендовавших себя в качестве прогнозистов землетрясений и вулканических извержений. Установлено: аномальное поведение животных может предварять землетрясения с магнитудой М≥4, глубиной очага до 150 км и на эпицентральных расстояниях до первых сотен километров. Исследования показали, что интенсивность реакции ряда животных и дальность проявления биопредвестника тем больше, чем больше магнитуда, т. е. энергетическая характеристика последующего толчка. Время упреждения назревающего землетрясения у разных видов животных не одинаково. Есть "специалисты" по долгосрочному прогнозу, большинство же животных предчувствуют приближение подземной бури за 24 часа. Раньше других на приближающееся землетрясение начинают реагировать пресмыкающиеся, земноводные и рыбы. Пальма первенства в способности прогнозирования землетрясения в настоящее время принадлежит змеям и крысам, они предчувствуют подземную грозу за полтора - два месяца.

Изучением сейсмопрогностических способностей животных и растений в настоящее время занимаются ученые ряда стран. Наиболее интенсивно и целенаправленно они ведутся в США, СССР, Китае и Японии. Так, например, Центр по изучению землетрясений в Сан-Андреас (Калифорния) создал 800 станций наблюдения. Ежедневно все эти станции регистрируют поведение разных видов животных; результаты наблюдений по телефону поступают на ЭВМ.

Бионический путь к прогнозу землетрясений

Изучение биопредвестников - дело тонкое и сложное. Нужно иметь в виду, что биологический предвестник не свободен от ошибок двух родов. По терминологии сейсмологов они именуются так: "пропуск цели" и "ложная тревога". Исследования ученых показывают, что как биометеорологам, так и биосейсмологам свойственно ошибаться. И за это их не следует упрекать. Земные недра зачастую передают сигналы ложных тревог или очень хитро маскируют подготовку подземных гроз.

Большая работа сейчас проводится биониками по выявлению в мире животных и растений организмов, способных автономно выполнять функции сейсмографов. Для такой роли биологические системы должны отвечать двум требованиям, обладать высокочувствительным аппаратом, который мог бы воспринимать тот или иной сигнал или комплекс сигналов - предвестников землетрясения; реакция на обнаруженные сигналы должна быть немедленной, простой, наглядной и понятной. Такие системы найдены. Не так давно доктор Эверден, геофизик из американского Центра по изучению землетрясений, установил, что некоторые виды акул чувствительны к незначительным колебаниям интенсивности магнитного поля Земли и могут ощущать его изменение перед подземными толчками. Замечательный "сейсмолог" найден среди насекомых. Оказывается, что маленький кузнечик из семейства титегония чутко воспринимает даже самые незначительные движения почвы, передаваемые растениями, на которых он сидит. Кузнечик способен, как показали исследования, реагировать на колебания, амплитуда которых равна половине атома водорода! Это значит, что если, скажем, произойдет землетрясение где-нибудь на островах Тихого океана интенсивностью 5-6 баллов, то колебания почвы, вызванные этим землетрясением, в Москве будут зафиксированы кузнечиком. Такой чувствительности "живого сейсмографа" нельзя не позавидовать.

Сейсмология - наука, требующая высокой точности. Сейчас очень важно установить и описать случаи реакции животных на разных участках землетрясения, время проявления реакции, а главное - выявить связь их поведения с геофизическими предвестниками и особенностями самого сейсмического района.

Однако поиск среди животных и растений надежных прогнозистов землетрясений - не главная задача биоников. Перед учеными стоит более сложная задача. Речь идет о том, чтобы познать "конструкцию", принцип работы всей гаммы созданных природой живых сейсмоанализаторов, самые лучшие из них воспроизвести в металле, электронных схемах и передать на вооружение сейсмостанциям, геофизическим пунктам, постам.

"...Я за то, - говорил член-корреспондент АН СССР Е. Ф. Саваренский, - чтобы изучать поведение животных перед подземными толчками. Конечно, такие исследования не легко поставить. Очень важно смоделировать те чувствительные органы животных, которые воспринимают какие-то сигналы из недр в связи с происходящими там деформациями и микроземлетрясениями и свидетельствуют о надвигающемся бедствии. Тогда сейсмологи смогли бы обойтись без услуг самих животных..."

Над решением этой чрезвычайно трудной задачи и работают в настоящее время бионики в содружестве с биологами, этологами, сейсмологами, геофизиками и инженерами. Надо надеяться, что после того как общими усилиями этих ученых будут выявлены корреляционные связи между поведением живых организмов и приближающимся землетрясением, они в конце концов установят какую-то однозначную зависимость между инстинктами животных и изменением их поведения накануне стихийного бедствия, выявят природу основных переносчиков и каналов распространения сейсмической информации, а также выяснят устройство, принцип работы созданных природой биологических систем для восприятия и расшифровки многообразной сейсмоинформации. Раскрытие всех этих тайн природы, несомненно, позволит ученым и инженерам создать принципиально новую гамму сверхчувствительных бионических сейсмоприборов, которые заблаговременно, предельно точно будут предупреждать людей о неизбежном землетрясении. Это будет одна из замечательных побед научного знания!

Изобретатель - природа

Книга посвящена важным проблемам современности - прогнозированию погоды и землетрясений. Используя богатый фактический материал, автор знакомит читателей с созданными природой многочисленными живыми барометрами, термометрами, гигрометрами, сейсмографами и другими приборами, заблаговременно сигнализирующими человеку об изменении погоды и приближении подземных бурь. Книга будет интересна и полезна слушателям народных университетов естественнонаучных знаний и широкому кругу читателей.

О книге

Об авторе

Предисловие

Часть первая. Чудо-синоптики

Дело "гор златых достойное"

"Фантазии" синоптиков

Почему ошибаются "боги погоды"

В поисках ключа к тайнам погоды

Крылатые метеорологи

Рыбьи и лягушачьи прогнозы

Предсказывают бурундуки, кошки и собаки

Барометры Жана-Анри Фабра

Предвестники наводнений

По "патенту" медузы

"Полуживые" и "живые приборы"

Зеленые оракулы погоды

Живые сейсмографы

Беспокойная планета Земля

В ожидании катастрофы

Механизм "подземных бурь"

Позывные стихии

Можно ли ошибаться?

Пpocтoe совпадение или закономерность?

Физика предчувствия

Бионический путь к прогнозу землетрясений

Источник:

Литинецкий И.Б. 'Изобретатель - природа' - Москва: Знание, 1986 - с.208

Оглавление

Об авторе

Предисловие

Часть первая. Чудо-синоптики

Дело "гор златых достойное"

"Фантазии" синоптиков

Почему ошибаются "боги погоды"

В поисках ключа к тайнам погоды

Крылатые метеорологи

Рыбьи и лягушачьи прогнозы

Предсказывают бурундуки, кошки и собаки

Барометры Жана-Анри Фабра

Предвестники наводнений

По "патенту" медузы

"Полуживые" и "живые приборы"

Зеленые оракулы погоды

Живые сейсмографы

Беспокойная планета Земля

В ожидании катастрофы

Механизм "подземных бурь"

Позывные стихии

Можно ли ошибаться?

Пpocтoe совпадение или закономерность?

Физика предчувствия

Бионический путь к прогнозу землетрясений Fueled by Johannes Gensfleisch zur Laden zum Gutenberg