НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Естественнонаучный факультет
Издается с 1961 г.
И. Б. Литинецкий
ИЗОБРЕТАТЕЛЬ-
ПРИРОДА
Издательство
«Знание»
Москва 1980
26.21
Л 64
Литинецкий И. Б.
Л 64 Изобретатель — природа (О некоторых ас-
пектах бионики). М.., «Знание», 1980.
152 с + 16 с илл. (Нар. ун-т. Естественнонаучный
фак. Издается с 1961 г.)
75 к.	100.000 экз.
Книга посвящена важным проблемам современности •— про-
гнозированию погоды и землетрясений.
Используя богатый фактический материал, автор знакомит
читателей с созданными природой многочисленными живыми
барометрами, термометрами, гигрометрами, сейсмографами и
другими «приборами», заблаговременно сигнализирующими че-
ловеку об изменении погоды и приближении «подземных бурь».
Книга будет интересна н полезна слушателям народных уни-
верситетов естественнонаучных знаний и широкому кругу чи-
тателей.
20802—033 50—80.1903020000	26.21
073(02)80
(б1 Издательство «Знание», 1980 г.
СОДЕРЖАНИЕ
5
7
9
12
21
27
30
34
38
42
44
47
53
59
67
71
75
77
80
84
86
95
99
111
117
125
130
135
139
143
146
150
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
Барометры Жана-Анри Фабра
Предвестники наводнений
Подсказали пауки
По «патенту» медузы
«Полуживые» приборы
Зеленые оракулы погоды
Растения и осадки
В заботе о человеке
Часть вторая. ЖИВЫЕ СЕЙСМОГРАФЫ
Беспокойная планета Земля
Статистика землетрясений
В ожидании катастрофы
Механизм «подземных бурь»
В чем же причина?
Позывные стихии
Можно ли ошибаться?
Простое совпадение пли закономерность?
Физика предчувствия
Бионический путь к прогнозу землетрясений
Гнев «Везувиев»
Огненные цепи Плутона
Тайны вулканизма
Куда девались кошки из города Сен-Пьер?
Секрет королевской примулы
Вопрос о прогнозировании таких серьезных
сейсмических процессов, протекающих в зем-
ной коре, как землетрясения и вулканические
извержения, имеет огромное теоретическое и
практическое значение. Однако это дело на-
столько сложно, что всякий шаг вперед в об-
ласти прогнозирования представляет большой
интерес.
Давно известно, что звери и птицы, живу-
щие в районах, подверженных такого рода яв-
лениям, задолго до наступления самих сейсми-
ческих процессов спешат уйти из опасных
мест. Как они могут предчувствовать их при-
ближение? Каков механизм улавливания жи-
выми существами того, что не могут уловить
самые тонкие человеческие приборы и инстру-
менты?
Задача бионики — ответить на эти вопросы.
И тогда откроется возможность их моделиро-
вать, перевести с языка биологии на язык
техники.
И. Б. Литинецкий, большой специалист в
области бионики, рассказывает об этом в своей
интересной книге. В ней он затрагивает и более
широкий вопрос, как живые существа — жи-
вотные и растения — могут служить «живыми
барометрами» в определении прогнозов пого-
ды. Это — тоже интереснейшая проблема,
стоящая перед бионикой и имеющая большое
теоретическое и практическое значение.
Акад е ми к Б. М. Кед р о в


Дело «гор златых достойное»
Ничто в природе Земли не оказывает столь заметно-
го влияния на жизнь каждого человека, как погода.
Погода, климат — это условия обитания человека. Но,
как ни обидно, а на исходе XX века приходится признать-
ся, 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 всерь-
ез нечего и думать. Остается лишь одно — прогнозиро-
вать ее поточней. Это чрезвычайно важно, ибо даже не-
большое повышение точности метеорологических прогно-
зов 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 ib один ряд с проблемой точного про-
гнозирования погоды. И сегодня, в век атомной энергии,
химии, электроники, освоения космоса, пророчески зву-
чат слова, высказанные 250 лет назад М. В. Ломоносо-
вым: «Человеку ничего не оставалось бы требовать от
бога, если бы он научился правильно предсказывать
погоду». В решении проблемы научного предсказывания
погоды гениальный ученый, .«произведший в науках силь-
нейший переворот и давший им то направление, по ко-
торому текут они ныне», видел «великое приобретение
обшеству человеческому», дело «гор златых достойное».
7
Точное прогнозирование погоды—одна из древних
проблем, она так же стара, как само человечество. По-
требность в какой-то мере предвидеть погоду появилась
у человека с переходом его к оседлой жизни, к занятию
земледелием и скотоводством. Засухи и наводнения, лив-
ни и ураганы, морские штормы и черные бури, запозда-
лые или ранние заморозки и другие стихийные бедствия
зачастую уничтожали посевы и лишали людей пищи,
корма для скота, а порой и крова. Нужно было научить-
ся вовремя узнавать о ненастье и предвидеть погоду,
благоприятствующую работе.
В результате длительных наблюдений люди устано-
вили 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 сочи-
нениях Аристотеля, Вергилия, Катона, Плиния и дру-
гих древнегреческих и римских писателей. У греков бы-
ли даже особые календари, высеченные на каменных до-
щечках, 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 .пара-
пегмы) прикреплялись к колоннам иа рынках, площадях
и в других общественных местах приморских городов.
Парапегмы пользовались большим доверием морепла-
вателей и сельских жителей. Ориентируясь по ним, люди
выходили на рыбную ловлю, на охоту, отправлялись в
дальнее плавание, проводили сельскохозяйственные ра-
боты.
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 осно-
ве. О том, что приготовила нам природа на завтра и бли-
жайшие дни, мы обычно узнаем вечером, сидя у радио-
приемника пли телевизора, когда диктор объявляет:
«Передаем сводку погоды...» А утром это сообщение мы
находим в газетах.
Трудно сейчас найти человека, которого не интересо-
вало бы состояние погоды. «Потребителями» прогнозов
погоды в наше время являются сотни миллионов, милли-
арды людей самых различных профессий и специально-
стей: полеводы, садоводы, пчеловоды, агрономы, овоще-
8
воды, трактористы, шоферы, геологи, летчики, космонав-
ты, 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 поч-
ву для иронии и сарказм а. Не так давно после сильней-
шей грозы, обрушившейся на Милан (Италия), город-
ское бюро погоды получило письмо следующего содержа-
ния: «Уважаемые синьоры метеорологи! Вам, может
быть, будет интересно узнать, что всю прошлую ночь
я занимался тем, что выкачивал из своего подвала вашу
«незначительную облачность без осадков...» Шутки над
прогнозами синоптиков уже давно перестали считаться
признаком хорошего тона. И тут пока ничего не подела-
ешь: тему .продолжают «разрабатывать», поскольку
ошибки в предсказаниях погоды неизменно дают пищу
острословам. Один американский журнал опубликовал
на своих страницах интервью с некоей Бетти Грэхем,
жительницей Сан-Франциско. На вопрос репортера, что
она больше всего любит в американском телевидении,
Бетти Грэхем не задумываясь ответила: «Сводку погоды.
Я держу с мужем пари на доллар, совпадет ли погода с
прогнозами. Я всегда сомневаюсь и поэтому за послед-
ний месяц выиграла у мужа 27 долларов». А в 1975 году
шведская Академия искусств присудила стокгольмскому
Институту метеорологических прогнозов специальную
премию, которую академия ежегодно присуждает «за до-
стижения в области поэзии и фантастики». Жюри -акаде-
мии заявило, что прогнозы шведских метеорологов в
этом году «обнаружили необычную поэтическую фанта-
зию, не имевшую ничего общего с действительностью».
Прошло три года, и шведские метеорологи вновь «отли-
'9
чились». 25 января 1978 вода в ряде газет появилось со-
общение: «Всю Среднюю и Южную Швецию на днях не-
ожиданно завалило снегом. Больше всего (пострадал рай-
он города Норчепинг, который находится примерно в 160
км к югу от Стокгольма. Там толщина снежного покрова
за одну ночь увеличилась на 60 см. Жизнь в городе ока-
залась полностью парализованной. Именно в Норчепинге
расположена шведская государственная метеослужба,
сотрудники которой каждый вечер выступают по телеви-
дению страны с прогнозами погоды. Так вот, накануне
того злополучного дня представитель метеослужбы пред-
сказал шведам.„ хорошую погоду без осадков».
И все же, как ни грустно приведенное выше письмо
миланца в адрес городского Бюро погоды, как ни удач-
лив «бизнес» Бетти Грэхем и как ни язвительна 'премия
шведской Академии искусств, подавляющая часть насе-
ления земного шара продолжает верить синоптикам, так
как знает, что за 'последние 30—35 лет они многое сдела-
ли и продолжают делать для повышения точности про-
гнозирования погоды.
Вероятность правильного прогнозирования значи-
тельно увеличилась за последние годы вследствие расши-
рения наблюдательной сети, оснащения ее более совер-
шенными метеорологическими приборами, аппаратами,
средствами автоматики, а главное, за счет использова-
ния так называемых численных методов прогноза, то
есть применения к атмосферным процессам уравнений
гидро- и термодинамики (построения математических
моделей движения воздушных масс). Последнее стало
по-настоящему возможным сравнительно недавно, после
появления первых электронных вычислительных машин.
Образно говоря, появилась возможность не предсказы-
вать, а «вычислять» погоду. Значительный вклад в раз-
работку и создание численных методов прогноза погоды
внесла советская школа метеорологов во главе с акаде-
миком Н. Е. Кочиным. Коллективы Гидрометеоцентра
СССР в Москве, Главной геофизической обсерватории в
Ленинграде и Вычислительного 'центра Сибирского отде-
ления АН СССР в Новосибирске разработали ряд перво-
классных схем краткосрочного прогноза погоды.
Новую страницу в прогнозировании погоды открыли
метеорологические спутники (рис. 1.). Они оснащены
специальной оптической, электронной и другой аппара-
турой, которая обеспечивает получение изображений
10
облачности, снежного покрова земного Шара, а также*-
данных об отражаемой и получаемой Землей и атмосфе-
рой тепловой энергии. За каждый оборот спутник обле-
тает примерно равные зоны ночного и дневного полуша-
рия. За 24 часа он дважды пролетает над одной и той же
точкой земной поверхности — один раз днем, второй раз
ночью. Установленная на спутнике аппаратура позволя-
Рис. 1. С космического корабля можно видеть, как закручивает
шторм свою гигантскую воронку
11
ет метеорологам одним взглядом окинуть участок в ра-
диусе 5 тыс. км. Снимки, переданные на Землю с метео-
рологических спутников, поражают воображение; ог-
ромные спирали циклонов, в которых закручены
многоярусные облачные поля, — колыбели тайфунов,
ураганов, смерчей. Нет такой силы, которая могла бы
приостановить их развитие. Но если раньше эти анома-
лии в движении воздушных масс были большей частью
для нас полнейшей неожиданностью, внезапно обруши-
вались на города и села, то теперь метеорологические
спутники позволяют предсказывать тайфуны, ураганы и
другие стихийные явления, следить за движением цик-
лонов и антициклонов. Словом, с созданием спутников
метеорологи обрели мощнейшее средство для проникно^
вения в те области «кухни поводы», о которых составите-
ли первых прогнозов даже не смели и мечтать.
Почему ошибаются «боги погоды»
Почему же все-таки, несмотря на достигнутые в по-
следнее время мр^еорологической наукой успехи, прогно-
зы погоды иногда оказываются неточными?
Атмосфера — чрезвычайно подвижная и изменчивая
газовая оболочка Земли — находится под воздействием
многих факторов земного и космического происхождения.
Назовем лишь основные факторы, определяющие атмо-
сферную циркуляцию. Это неравномерность процесса
распределения и преобразования тепловой энергии Солн-
ца по земной поверхности; неравномерное распределение
и нагревание суши и моря; вращение Земли; циклониче-
ская деятельность; солнечная активность. Все эти фак-
торы необходимо учитывать при составлении прогноза.
Кроме того, обычно дается локальный прогноз, и здесь
необходимо предусмотреть географические факторы и
орографические особенности района. Большая изменчи-
вость атмосферных процессов во времени и в пространст-
ве не позволяет пока с достаточной точностью преду-
смотреть сроки и территорию их распространения. Доста-
12
точно сказать, что воздушные массы в среднем проходят
за сутки расстояние в 1,5 тыс. км, а за неделю—полови-
ну полушария. Поэтому чтобы составить, например, трех-
дневный прогноз по Москве, нужна информация со все-
го полушария. Между тем сеть метеостанций, от которых
поступает начальная информация, расположена на на-
шей планете весьма неравномерно (рис. 2). Из разбро-
санных сейчас по всему миру 15 тыс. метеостанций1 ме-
теорологи получают информацию в основном с матери-
ков. Да и то не отовсюду. Сведений из Южного полуша-
рия поступает крайне мало... Экваториальные области
почти не изучены и систематическими наблюдениями не
Рис. 2. Точки показывают, как расположены метеостанции в Се-
верном полушарии. Даже материки по-разному насыщены ими (срав-
ните Евразию и Америку), не говоря уже об океанах. В океанах чер-
ными треугольниками обозначены места, откуда уже сейчас могут
брать информацию метеоспутники. Как видите, и тут есть пробелы,
ибо спутников еще мало
1 Всемирная служба погоды получает информацию с 8000 на-
земных гидрометеорологических станций, с 600 станций (в Северном
полушарии) аэрологического зондирования, с 3000 самолетов и 4000
кораблей. В пределах нашей страны наблюдения за погодой ведут
более 4000 метеорологических станций, свыше 7500 метеопостов и
около 6000 пунктов гидрологического наблюдения.
13
охвачены. И, наконец, самое главное — океан. Здесь рож-
даются мощные циклоны и антициклоны, которые так
бессовестно путают карты синоптиков в 'прямом и (пере-
носном смысле. Правда, в Атлантике ходят «корабли по-
годы». Есть они и в Тихом океане. Метеоинформацию по-
ставляют и рейсовые суда. Но все это поистине «капля в
море» — в сущности, две трети поверхности Земли оста-
ются как бы в тени: что там делается в атмосфере и оке-
ане, неизвестно. Можно сказать грубо, что метеорологам
пока достается не больше 50S3 ссей необходимой инфор-
мации. Положение усугубляется еще тем, что измеряют-
ся далеко не все характеристики, и то лишь в нижних
слоях атмосферы. Чтобы восполнить нехватку сведений
и глубже проникнуть в «кухню погоды», применяется
радиозондирование. При этом приборы передают инфор-
мацию с высоты нескольких десятков километров Но
увы, полетом такой аппаратуры управляет не человек, а
ветер. Он же вовсе не озабочен сбором информации в
тех «точках», которые особенно важны. Самолеты позво-
ляют исправить эти «ошибки», но они не способны про-
никнуть в более высокие слои атмосферы. Не решают
проблемы и метеорологические ракеты, которым доступ-
ны высоты искусственных спутников Земли: они пока
слишком дороги для частых запусков. А если учесть, что
самолет или ракета при движении в атмосфере сами вно-
сят в нее возмущения, станет понятно, насколько ограни-
чено их применение.
Вторая группа ошибок возникает из-за недостаточно-
сти наших знаний о причинах и последовательности ря-
да атмосферных явлений, неуловимости некоторых фак-
торов, способных повлиять на погоду, причудливо изменя-
ющих ее. Можно привести такой пример: между двумя
станциями наблюдения возник маленький вихрь, и он
не был обнаружен, да и сам по себе не влиял на погоду
в данный момент. Однако в дальнейшем, при развитии
процесса, он стал той «затравкой», на которой возникло
крупномасштабное возмущение, изменившее погоду. И
хотя такого рода ситуации нельзя считать правилом
(скорее они являются исключением), но именно они и
приводят к ошибкам в прогнозах.
И еще два фактора организационно-технического ха-
рактера, влияющих на точность прогнозирования. Не-
редко из уст синоптиков можно услышать: «Эх, если бы
у нас была целая вечность для того, чтобы составить про-
14
гноз погоды на завтра, этот прогноз был » бы великоле-
пен...» Не правда ли, звучит парадоксально, если учесть,
что ЭВМ уже давно являются постоянными помощни-
ками метеорологов? Но в приведенном высказывании
нет ничего парадоксального, ибо, как иронически и со-
вершенно справедливо отметил один сотрудник Нацио-
нального метеорологического управления Франции, «ме-
теорологическая информация — это чрезвычайно скоро-
портящийся товар». Важно не только быстро принять
оперативную информацию. Надо как можно скорее пере-
работать и передать ее синоптикам. От этого во многом
зависит точность прогноза. Между тем электронные вы-
числительные машины с быстродействием в миллионы
операций в секунду, имеющиеся сейчас в распоряжении
метеорологов, не справляются с обработкой огромного,
все время увеличивающегося объема информации.
Для целей интегрирования «уравнений погоды» в гло-
бальном масштабе требуются машины более высокого
класса.
Второе. Метеорологи не научились еще достаточно хо-
рошо читать фотографии, производимые аппаратурой ме-
теоспутников (|нерасш1ифрован1ной остается значителмгая
часть деталей, имеющихся на этих снимках); ряд эле-
ментов, из которых складывается «хорошая» или «пло-
хая» погода, остается нерасшифрованным. Многое ус-
кользает из поля зрения метеоролога, а многое «застре-
вает» в недостаточно еще совершенных электронно-вы-
числительных машинах.
Часть ошибок в предсказаниях неизбежно связана с
самим методом составления прогнозов погоды. Дело в
том, что современный метод предсказания погоды по
синоптическим картам неточен по самой природе, хотя
основы его вполне научны. Метод синоптиков (от грече-
ского «синоптикос» — обозревающий) напоминает юрис-
пруденцию в старой Англии. Там судья, разбирая какое-
нибудь дело, отыскивал в анналах истории подобное же
дело и принимал решение такое же, какое принял ког-
да-то его предшественник. Так и синоптик: обозрев си-
ноптические карты 2 и оценив по метеосводкам началь-
2 Синоптические карты — это географические карты, на которых
условными обозначениями нанесены результаты метеорологических
наблюдений, сделанных одновременно в различных областях стра-
ны и на целых материках.
15
ное, исходное состояние погоды, по аналогии с тем, как
в прошлом в подобных ситуациях развивались события,
делает соответствующий прогноз. Но метеорология не
располагает данными, накопленными за сотни лет, и за-
частую синоптик не может найти нужного аналога. В та-
ких случаях точность прогноза зависит от личного опы-
та и интуиции синоптика. Лучших из них называют «бо-
гами погоды». Но каким бы синоптик не был «богом по-
годы», нужно помнить, что атмосферные состояния неус-
тойчивы. Самые малые различия в исходном положении,
трудно учитываемые или вовсе не учитываемые, могут
направить процесс туда, где его меньше всего можно
ожидать. Вполне естественно, что при таком положении,
даже зная причины явлений и располагая множеством
данных об элементах погоды, синоптики не могут пред-
сказать погоду абсолютно точно, а должны ограничи-
ваться лишь примерной оценкой ее в будущем.
В конечном счете совокупность всех перечисленных
причин и приводит к тому, что синоптики невольно, не
желая этого, нас иногда подводят. А мы, слепо веря
предсказаниям метеорологов, нет-нет да и мокнем под
дождем, таскаем зонт в солнечную, безоблачную пого-
ду, часами, а то и сутками ожидаем в аэропортах лет
ной погоды, испытываем на себе гнев неожиданно разбу-
шевавшейся морской стихии, проклиная при этом свою
доверчивость и несовершенство службы прогнозов. Пуб-
ликуемые в разных странах данные о достигнутой точно-
сти краткосрочных прогнозов — о «погоде на завтра» —
весьма разноречивы. Так, например, ежедневно сообщае-
мая по радио жителям Сан-Франциско (США) сводка
погоды с некоторых пор стала иметь такую форму: «Зав-
тра в районе города ожидается дождь. Вероятность про-
гноза 7:3». Когда жители города обратились в метео-
центр за разъяснениями, его директор пояснил: «Нас
здесь 10 сотрудников. Будучи сторонником демократии
даже в вопросах прогнозирования погоды, я решаю во-
прос тайным голосованием. Если семеро из нас голосуют
за дождь, а трое против, то и прогноз выглядит в виде
счета футбольного матча. Я считаю, что вероятность пра-
вильных угадываний в нашем (методе не ниже обычно
применяемых традиционных методов предсказания по-
годы».
В среднем онравдываемость научных краткосрочных
прогнозов (на один—трое суток) в настоящее время оо-
16
ставляет около 82%, т. е. из каждых пяти прогнозов
один оказывается неверным, ошибочным. Именно они-то
и служат поводом для ядовитых насмешек и острот в
адрес синоптиков: «Прочитай прогноз и рассчитывай на
обратное». Что поделаешь, промокший человек злопамя-
тен!
Но если краткосрочные прогнозы благодаря числен-
ным и другим методам, оснащению метеостанций и по-
стов точными приборами, средствами автоматики хотя
и медленно, но в определенной степени совершенствуют-
ся, становятся более надежными, то о долгосрочных этого
не скажешь. За примерами далеко ходить не надо.
...1975 год. Вопреки месячным и сезонным прогнозам
метеорологов в середине зимы в Семиречье (Казахстан),
на юг Западной Сибири и Красноярского края пришло
тепло. В Алма-Ате и окрестных поселках в январе
зазвенела капель, зажурчали ручьи, на пастбищах между
Аралом и Балхашем появились подснежники. Во Фран-
ции и в Англии в феврале распустились нарциссы. Они
не смогли досмотреть спокойно свои зимние сны, когда
было по-весеннему тепло и термометр показывал выше
10°. Многие из них поплатились за эту неосторожность —
зима, спохватившись, учинила запоздалую вьюгу и вновь
прибрала к рукам Центральную и Западную Европу.
Апрель в Париже не состоялся из-за дождей. Ирландия
была просто неузнаваема в июне и июле, когда семь не-
дель подряд прошли там без единого дождливого дня,—
явление для этих мест неслыханное. «Сюрпризным»,
опять-таки вопреки предсказаниям синоптиков, для ря-
да стран Европы стал август. Скандинавия томилась от
такой жары, какой здесь не было более века. На Моск-
ву, казалось, надвигалась зима. Холодный воздух, про-
рвавшийся с севера, снижал временами температуру до
плюс 3—5°. Южную Италию высушило, как Сахару. Поч-
ти во всех крупных городах пришлось ввести нормиро-
ванное водоснабжение. В Палермо, где вода поступала в
квартиры всего лишь по часу в сутки чрезвычайно не-
регулярно, один находчивый житель этого города при-
учил себя засыпать в ванне, подставив под открытый
кран ноги. Утром или ночью он вскрикивал, как только
пускали воду, все домочадцы сбегались в ванную и, не
теряя времени, наполняли как можно больше ведер и
кувшинов. Более тысячи человек потеряли сознание на
улицах Западного Берлина за 10 самых знойных дней.
2. И. Б. Литииецкий
17
В больницы Копенгагена ежедневно поступало до 50 че-
ловек, преимущественно пожилого возраста, с солнечным
ударом и другими недугами, связанными с погодой. Го-
воря кратко, в 1975 году Европе досталась погода, кото-
рая предназначалась Африке!
Еще более «урожайным» по ошибкам долгосрочных
прогнозов метеорологов был 1976 год. «Боги погоды» не
сумели разглядеть в безмятежной сини небосвода лик
многих будущих невзгод — засухи, затяжных дождей,
обильных снегопадов, наводнений и других крайностей
погодных страстей. В потоке многочисленных публикаций,
возносимых молитв, стенаний и шуток можно было про-
читать или услышать такого рода афоризмы: «Эта ужас-
ная хорошая погода», «У нас украли лето!» и др. Газеты
сообщали: «Во Франции, ФРГ, Голландии, Бельгии, Анг-
лии выгорели поля. Урожай многих культур упал до по-
ловины, до трети обычного, а кое-где жара свела к нулю
усилия земледельцев». «Необычно сильная засуха обру-
шилась в этом году на Австралию (в южных районах
всего лишь 10% осадков от нормы)». «Фантастическая
жара стоит сейчас на востоке Америки». И в это же самое
время— «...в Мали, Сенегале и Мавритании большой
избыток дождей», «Морозы в субтропиках! Пальмы в
снегу. На пляжах лед. Дети лепят снеговиков...»
«Не иначе как в механизме погоды соскочила какая-
то шестеренка», — такой шуткой один синоптик попы-
тался объяснить не Сбывшиеся сезонные прогнозы пого-
ды своих коллег на разных континентах.
А в действительности?
По данным статистики, современные месячные прогно-
зы оправдываются в лучших случаях на 60—70%. А для
народного хозяйства исключительно важно получить от
метеорологов на несколько месяцев (на сезон) вперед
точную картину погоды, свободную от ошибок, от слу-
чайностей, от всего, что иногда синоптики стыдливо на-
зывают «аномалией». Такой долговременный прогноз по-
зволял бы предвидеть, например, засухи или многомесяч-
ное ненастье и заранее готовиться к ним... Тут до числен-
ных методов еще очень далеко. А «боги погоды» (первую
скрипку играют в долгосрочных прогнозах они) даже
при самом большом опыте и самой тонкой интуиции мо-
гут предвидеть лишь более или менее типический ход
процессов, когда они не очень выходят за рамки постоян-
ного климата. Предсказать же резкие и длительные от-
18
клонения от климата — такие, например, как засухи
1972, 1975 годов в СССР и в 1976 году в Западной Евро-
пе,— синоптические методы не позволяют. А ведь имен-
но в этом и состоит главная задача долгосрочного про-
гнозирования."
В оценке срока, на который сегодня и в обозримом
будущем можно будет надежно прогнозировать погоду,
мнения ученых расходятся. Одни считают, что точно
можно предсказать погоду лишь на одни сутки в радиу-
се до 200 км. Другие полагают, что надежный прогноз
можно составить на 2—3 дня, но усредненно, в радиусе
500 км. Третьи надеются, что когда-нибудь метеорологи
обретут возможность безошибочно предсказывать пого-
ду на всем земном шаре (подчеркиваем — на всем зем-
ном шаре) на один-два дня вперед (но когда это про-
изойдет и сколько для этого потребуется глобальных
экспериментов, никто не говорит). Что же касается воз-
можности разработки точных глобальных прогнозов по-
годы на срок, 'больший, чем несколько дней, скажем, на
недели и 'месяцы вперед, то на сей счет у многих метео-
рологов абсолютно никакой уверенности нет. Более того,
есть мнение, что задача эта вообще принципиально нераз-
решима. Так, например, два года назад на страницах га-
зеты «Пуэн» (Франция) директор отдела внешних сно-
шений французской службы погоды Жак Деттвийе со-
общил: «Как и все метеослужбы мира, мы провели 15-
летний эксперимент. И пришли к выводу, что при нынеш-
нем положении вещей нельзя делать долгосрочных до-
стоверных предсказаний. Чувство ответственности по-
требовало от нас прекратить эксперимент».
Почему же Национальный метеоцентр, оснащенный
новейшими техническими средствами, мощными элект-
ронно-вычислительными машинами, расписался в своей
беспомощности и опустил руки, в то время как долго-
срочные прогнозы все более становятся насущной необ-
ходимостью для нормального функционирования эконо-
мики, транспорта, многообразной практической деятель-
ности миллионов граждан каждой страны?
«Возьмите ведро, наполните его водой и придайте
ему равномерное вращательное движение вокруг собст-
венной оси, — говорит профессор Пьер Морель, замести-
тель заведующего отделом метеорологии во французском
Национальном научно-исследовательском центре. — Вода
и ведро — жидкое и твердое тело — составят одно це-
2*
19
лое в движении, как и в состоянии 'покоя. Вода одинако-
ва всюду внутри ведра, а ведро остается ведром во всех
точках его поверхности. Поэтому всегда можно знать, что
происходит в ведре.
При чем 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.
Именно к изучению исключений и приступили ученые в
последние несколько лет.
Твердое (ведро — это Земля) и газообразное (вода—
атмосфера) тела прочно связаны друг с другом. Но вот
первая помеха: Земля вращается вокруг своей оси, но
также и вокруг Солнца, являющегося единственным
источником энергии. Эта энергия распределяется по
земной поверхности неравномерно, вследствие чего на
экваторе гораздо теплее, чем на полюсах. Горячий, лег-
кий воздух поднимается из экваториальных областей и
движется в направлении полюсов, в то время как плот-
ные массы холодного воздуха устремляются к экватору.
Здесь и начинаются осложнения, ибо Земля не однород-
ное тело: существуют океаны, горы, пустыни. Движение
воздушных масс то замедляется, то ускоряется. Воздуш-
ные потоки сталкиваются, изменяют свой характер, ох-
лаждаются либо нагреваются.
Но известно ли, где, когда и как эти воздушные
массы, начавшие движение от полюсов и экватора, не-
ожиданно остановятся и начнут свое «сумасшедшее» кру-
жение? Это похоже на шарики в воронке, — поясняет
Морель. — Потрясешь, они прбходят 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 стабиль-
ным, устойчивым это течение является не более чем ус-
тойчив обруч, установленный на сфере. Малейшее воз-
мущение — и колесо покатится, или, как образно выра-
зился известный математик, взмах платка в принципе
может привести в движение атмосферу всей пла-
неты.
«...В самом деле, — говорит советский ученый, доктор
географических наук В. Самойленко, — ведь если смот-
реть правде в глаза, то можно поразиться громадному
20
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 вариан-
тов дальнейшего развития атмосферных процессов на
Земле в целом. Их приходится учитывать даже при про-
гнозе погоды на ближайшие сутки. Но чем дальше ото-
двигается в будущее срок предсказания, тем больше ста-
новится число возможных вариантов, и, наконец, их ока-
зывается так много, что состояние атмосферы, которое
наступит через 10—15 дней, фактически уже становится
не более чем делом случая, который предсказать невоз-
можно, и никакое количество глобальных и «сверхгло-
бальных» наблюдательных экспериментов делу помочь
не смогут».
Но наука тем и сильна, что берет под сомнение лю-
бые, даже самые, казалось бы, убедительные доводы, до-
стоверные утверждения.
Да, атмосферные процессы невообразимо сложны. И
«точные прогнозы 'погоды, — говоря словами видного
американского ученого, профессора Корнеллского
университета Карла Сагана, — особенно, скажем, на
неделю вперед, — вещь пока неслыханная». Но так ли
уж безнадежно, бесперспективно решение этой пробле-
мы? Нет! Категорически нет!
В поисках ключа к тайнам погоды
Разгадать «кухню» погоды, разработать методы точ-
ного ее прогнозирования, особенно на длительные сро-
ки,— одна из самых сложных проблем современного ес-
тествознания. Обычно в подобной метеорологии — обла-
сти науки, которая ставит трудные теоретические зада-
чи,—принято проводить эксперименты. Но как можно
экспериментировать с погодой? В каком-то узкам масш-
табе это возможно, но, безусловно, не в мировом. А для
того чтобы понять и использовать для прогнозов законо-
21
мерности атмосферы как единой целостной физической
системы, сегодня метеорология (нуждается .прежде всего
именно во всеобъемлющей, глобальной информации ю
многообразных процессах, происходящих в воздушном
океане и подстилающей поверхности. Получить интерес-
ные результаты экспериментов с погодой в мировом масш-
табе можно было бы, если бы, например, в наших силах
было бы остановить вращение Земли. Но так как это не-
возможно, стало'быть, для проведения такогорода экспе-
римента нужна планета той же массы-и того же радиуса,
которая к тому же практически не вращается. И такая
планета есть в нашей Солнечной системе. Это Венера.
Там можно поставить эксперимент в естественных усло-
виях, о которых милостиво позаботилась сама природа.
Иными словами, для понимания метеорологии Земли
надо сначала попытаться постичь более простую метеоро-
логию Венеры.
И такой эксперимент уже проводится. За последние
два десятилетия планета Венера, еще совсем недавно
доступная лишь визуальному наблюдению, стала объек-
том планомерных исследований с помощью автоматиче-
ских межпланетных станций (АМС). Если советские и
американские АМС «Венера-1», «Венера-2» (1961 и
1965 гг.) и «Маринер-2», «Маринер-5» (1962 и 1967 гг.)
поначалу изучали «Утреннюю звезду» издали, то с 1966
года, когда «Венера-3» впервые достигла планеты, нача-
лось исследование Венеры «на месте».
Последующие советские АМС намного расширили
наши знания о ближайшей к Земле планете, передав цен-
ные сведения о ее атмосфере, а пять лет назад люди впер-
вые увидели ее поверхность на уникальных фотоснимках,
переданных станциями «Венера-9» и «Венера-20». Де-
кабрь 1978 года ознаменовался настоящим «групповым
залпом» советских и американских исследовательских ра-
кет по Венере. Запущенные соответственно 20 мая и
7 августа две американские автоматические межпланет-
ные станции «Пионер-Венера-1» и «Пионер-Венера-2»
вошли в «контакт» с «Утренней звездой» 4 и 9 декабря,
а советские АМС «Венера-11» и «Венера-12», запущенные
9 и 14 сентября, достигли соседки Земли 25 и 21 декаб-
ря. Оснащенные новейшими приборами четыре последние
АМС провели небывалый по широте охвата космический
«зондаж» окрестностей, атмосферы и поверхности «небес-
ной сестры» Земли. Полученные научные данные пока
22
обрабатываются. Но какими бы странными нам ни пока-
зались полученные и сегодня дешифруемые сведения о
физико-химических процессах в атмосфере Венеры, они
должны помочь расширить наши знания об атмосфер-
ных механизмах «а самой Земле. Близость 'Солнца^ от-
сутствие океана «а Венере и тот факт, что ее атмосфера
состоит в основном из углекислого газа, свидетельствуют
о том, что мы имеем дело с практически совершенной
атмосферной тепловой машиной, которая вполне может
стать моделью. Сравнение этой модели с земными атмо-
сферными явлениями, на которые оказывает определен-
ное влияние присутствие водяных паров, может вскрыть
новые глобальные и типично земные механизмы климата
и помочь нам лучше понять причины изменчивости зем-
ной погоды.
Результаты этого небывалого зондирования Венеры
автоматическими станциями СССР и США ожидают с
нетерпением все ученые Земли.
В будущем возможен и другой космический экспери-
мент.
Анализируя причины ошибок синоптиков в долгосроч-
ных прогнозах, председатель советской (комиссии по
международной Программе исследований глобальных ат-
мосферных процессов, доктор географических наук, Герой
Советского Союза Е. И. Толстиков недавно отметил: «Не
берется в расчет и такое важное условие, как запасы
влаги, содержащиеся в атмосфере. А ведь над нами —
целые моря...» Эти «моря», а точнее, настоящий океан,
«подвешенный» над нашими головами, как известно,
играет очень важную роль в возникновении циклонов,
ураганов и вообще всех воздушных потоков. Так вот,
можно было бы поставить поучительный эксперимент,
если бы удалось убрать с поверхности Земли океаны и
посмотреть, что станет с погодой. Однако это неосущест-
вимо. Но зато есть планета Марс с тем же периодом
вращения вокруг оси, что и Земля. Его ось вращения
имеет такой же наклон, что ось нашей Земли А главное,
на Марсе нет океанов. Таким образом, условия там весь-
ма благоприятные для такого эксперимента.
Другими словами,  в науке, у которой возможности
экспериментирования ограничены, надо искать альтерна-
тивные (попеременные, чередующиеся, допускающие одну
из двух возможностей) ситуации, которые можно было
бы подвергнуть изучению. А в таких, например, науках,
S3
как метеорология или геология, которые «охватывают»
всю планету, единственный способ расширить перспекти-
ву — это отправиться на какую-нибудь другую планету,
где иные условия.
«В результате улучшения прогноза погоды и воздей-
ствия на погоду, что, как мне кажется, — говорит извест-
ный ученый Карл Саган, — станет возможным в резуль-
тате развития .сравнительной планетарной метеорологии,
я предвижу такие экономические выгоды, которые в зна-
чительной мере оправдают расходы на программу косми-
ческих исследований...»
Экономические выгоды, которые сулит развитие мете-
орологии, сегодня оценить в полной мере невозможно.
Но уже первые, предварительные расчеты поистине впе-
чатляющи. Приведем два примера. Уже сейчас повыше-
ние точности прогнозирования погоды с помощью только
метеорологических спутников, в целях определения вре-
мени сева и уборки урожаев в масштабах всей Земли,
дает возможность ежегодно экономить более 15 млрд,
долларов.
Другой колоссальный источник экономии — граждан-
ская авиация. Точный восьмисуточный прогноз на между-
народных авиалиниях позволяет снизить общую сумму
эксплуатационных расходов на 3,6%.
Очень интересны сделанные некоторыми зарубежны-
ми экономистами расчеты оправдываемое™ расходов
на метеорологическую .службу. Подсчитано., что доходы
от правильного предсказания погоды только на пять дней
могут превысить затраты на эти цели в 20 раз. А точный
долговременный прогноз на 'месяц—три вперед может
дать только европейской экономике доход (главным
образом за счет сельского хозяйства, строительной инду-
стрии, подводной добычи нефти, гражданской авиации,
мореплавания, железнодорожного и автомобильного
транспорта, рыболовства), в 70—80 раз превосходящий
годовые затраты на метеослужбу. Если же заглянуть в
будущее, то экономическая эффективность от развития
Всемирной службы погоды, резкого повышения точности
краткосрочных и особенно долгосрочных прогнозов в
глобальном масштабе, по мнению специалистов, предста-
нет перед нами как громадная, несоизмеримая ни с чем
известньБм до сих пор науке и технике величина., оцени-
ваемая в биллионах рублей.
Для повышения надежности прогнозов и увеличения
24
их продолжительности требуется координация, объедине-
ние усилий ученых многих стран мира. Этой цели служит
возникший около 15 лет назад специальный междуна-
родный проект «Программа исследований глобальных
атмосферных процессов» (ПИГАП), включивший позд-
нее и океанологическую проблематику. ПИГАП пред-
ставляет собой, вероятно, самое крупное и дорогостоя-
щее в истории международное мероприятие, но, как го-
ворится, цель оправдывает средства.
В 1974 году ® тропической зоне Атлантического океа-
на был проведен международный «Атлантический тропи-
ческий эксперимент» (АТЭП).Три месяца (с июня по сен-
тябрь) на 39 специально оборудованных кораблях (из
которых 13 советских), свыше 100 метеорологических
станциях, нескольких геостационарных и орбитальных
спутниках Земли, десятках океанских буев и 11 самоле-
тах-лабораториях, днем и ночью, автоматически регист-
рировалось или измерялось все, что происходило в атмо-
сфере и в океане. 4 тыс. ученых из 35 стран Америки и
Европы пытались проникнуть в тайны «кухни земной по-
годы». Тогда же был начат Полярный эксперимент в Се-
верном, а потом и в Южном полушарии. Эти исследова-
ния дали богатый материал для уточнения процессов
взаимодействия океана и атмосферы и, как надеются уче-
ные, он поможет раскрыть некоторые тайны общей цирку-
ляции воздушных масс.
В конце 1978 года под эгидой Всемирной метеороло-
гической организации и Международного совета научных
советов начался новый наблюдательный эксперимент,
который будет продолжаться до 1980 года и охватит всю
планету. Он получил название «Первый глобальный
эксперимент программы» (ПГЭП).
В выполнении программы этого грандиозного экспе-
римента участвует более 50 государств, в том числе и
Советский Союз. Для проведения исследований в распо-
ряжение ученых предоставлено 2650 наземных метеоро-
логических станций (из них в СССР — свыше 500),
более 700 аэрологических станций (ив них в СССР —
свыше 200), 5 нестационарных спутников', враща-
ющихся вокруг Земли с такой же скоростью, как
сама Земля, пять обычных орбитальных спутников раз-
ных стран, множество специально оборудованных кораб-
лей и самолетов, 300 автоматических аэростатов, сотни
дрейфующих автоматических метеостанций в водах юж-
. 25
ного океана с его пресловутыми «ревущими сороковыми»,
«воющими пятидесятыми» параллелями и др.
В задачу программы входит разработка более совер-
шенных моделей атмосферных процессов для прогнози-
рования погоды от нескольких суток до нескольких не-
дель на пространстве всего земного шара. Участники
исследований рассчитывают определить пределы, на ка-
кое же время при современном уровне науки можно пред-
сказывать погоду (напомним, что у ученых до сих пор на
этот счет нет единого мнения). Преследуется также цель
создать более эффективные методы использования раз-
личных данных наблюдения. Эти методы должны стать
основой для предсказания крупномасштабных изменений
в атмосфере. Наконец, предстоит разработать оптималь-
ную комплексную систему наблюдения, которая бы обес-
печила необходимые данные для ежедневного прогнози-
рования погоды.
Разумеется, успешная реализация всей намеченной
Глобальным экспериментом программы не даст в руки
метеорологов «палочку-выручалочку», которая позволяла
бы им безошибочно предсказывать погоду. Тут, естест-
венно, одним ПГЭП не обойтись. И все метеорологи это
прекрасно понимают. Неспроста его и назвали «первым»,
так как после него, несомненно, понадобится второй,
третий, четвертый и пятый, а может быть, и больше, ибо
один-еданственный глобальный эксперимент, безуслов-
но, не может дать ответ на бесчисленное множество воп-
росов, связанных с решением «проблемы века» — изыс-
канием надежных методов и средств для точного
заблаговременного предсказания состояния погоды на
всем земном шаре на любой желаемый срок.
Недавно на помощь метеорологии пришла бионика.
И это закономерно. Во-первых, «...метеорология, — как
справедливо отметил известный советский ученый, ака-
демик Е. К. Федоров, — превратилась в столь важную
для всех науку, что о ее будущем должны думать и за-
ботиться сейчас не только метеорологи». Во-вторых,
когда человек истощает весь запас своей изобретатель-
ности либо когда время торопит его в решении сложных,
крупных, жизненно важных проблем, он неминуемо дол-
жен обратиться к природе за новым вдохновением, за
новыми идеями.
Для бионика, задавшегося целью найти новые идеи,
26
методы и средства точного прогнозирования 'погоды, жи-
вая природа — (необъятное. поле деятельности. 1500000
видов животных, 500 000 видов растений и каждый пред-
ставитель вида сам себе метеоролог, синоптик, облада-
тель совершенствовавшихся сотни миллионов лет биоме-
ханизмов, анализирующих -физическое состояние атмос-
феры, происходящие в ней процессы.
Крылатые метеорологи
Чудесными синоптиками являются многие птицы. По-
стоянно находясь в атмосфере, непосредственно испыты-
вая на себе воздействие всех происходящих в воздуш-
ном океане изменений, птицы в течение веков приобрели
высокую чувствительность к изменению атмосферного
давления, к уменьшению освещенности (тонкие прозрач-
ные облака, ослабляющие солнечный свет, — предвест-
ники ненастья), к скоплению в атмосфере электричест-
ва 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. Наверное, каждый
из вас слышал зяблика. Обычно его пение звучит так:
«пиньк... пиньк... фить-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 дож-
дю». И это верно. Зяблик не обманывает. За полдня, а
то и за сутки чует непогоду. Иволга в солнечный день из-
дает округлые звуки «фиу-лиу», напоминающие чистую
мелодию флейты; перед ухудшением погоды крик иволги
похож на кошачий визг. Большой пестрый дятел возве-
щает перемену погоды свой барабанной дробью. Когда
дятел барабанит весной, это обычно связано с весенним
возбуждением птиц. Но если дятел стучит клювом в хо-
27
роший летний день — значит, быть дождю. Регулярное
кукование кукушек указывает на установление теплой
погоды и прекращение холодных утренников. Низко
реют ласточки — к непогоде, высоко взвиваются — к
ведру. Сыч кричит по ночам, журавли кричат — к дождю.
На дождь указывают и беспрерывно ныряющие, плещу-
щиеся в воде утки. Соловей всю ночь поет неумолчно —
перед погожим днем. Истошный крик в ясную погоду до-
моседов галок и ворон — верный признак дождя летом и
осенью и снегопада зимой. Если вороны купаются ранней
весной — к теплу. Ворона прячет «нос» под крыло — к хо-
лоду. Если же вороны садятся кто как: кто в одну сто-
рону головой, кто в другую, — день будет безветренный.
Но если все садятся головой в одну сторону, да еще
норовят сесть на сук потолще и поближе к стволу дере-
ва — надо ждать ветра. И будет он дуть с той стороны,
в какую вороны повернулись головами. Перед морозом
вороны и галки садятся на верхушки деревьев. На ниж-
ние ветви — к ветру. Садятся на снег — к оттепели. В
зоологическом семействе вороновых (врановых) не пос-
леднее место по синоптическим способностям занимают
и грачи. Эти черные с металлическим отливом птицы все-
гда у нас на виду. Когда они вьются высоко стаями и
опускаются стрел ой на землю ил и когда летом «пасутся»
на траве — скоро следует ждать дождя. Грачи играют —
хорошая погода будет; стаями с криками вьются над
гнездами, то сядут, то опять взволнуются — погода пере-
менится. Ранний прилет грачей — к теплой весне. Инте-
ресными синоптическими и приспособительными реакци-
ями обладают стрижи. Орнитологи установили, что за-
долго до похолодания, бури и длительных дождей эти
прекрасные летуны покидают районы, которым угрожает
непогода, и улетают в спокойные места, за сотни кило-
метров. А когда стрижи высоко летают над строениями
до самых поздних сумерек — это признак сохранения
теплой, хорошей погоды.
Жди ясного на завтра дня,
Стрижи мелькают и звенят.
Пурпурной полосой огня
Прозрачный озарен закат.
А. А. Фет
Настоящий пернатый «барометр» жаворонок. Еще
влажен, свеж и душист наполненный грозой полевой воз-
дух, еще побрызгивают крупными каплями тучные обла-
28
ка, но жаворонку в мокрой ржи не терпится ждать цро-
гляда солнца. Серебряным колокольчиком пернатый си-
ноптик ввинчивается в простор поднебесных высот, будто
намерен приблизиться к солнцу и пропеть ему свою не-
смолкаемую песню. В пернатом царстве это непревзой-
денный быстропев: 130 разных звуков в секунду, словно
неиссякаемо льется серебряная струйка задумчиво-певу-
чего лесного ручейка. Песня жаворонка; под крупно-ред-
кими каплями остатка дождя — это предвестие ясной по-
годы, что удостоверяет и народная пословица: «Где гроза,
там и ведро». Очень точно «работает» воробьиное «бюро
погоды». В хорошую погоду эти вездесущие птицы весе-
лы, подвижны, порой драчливы. Но вот вы замечаете,
что бойкие воробьи стали вялыми, притихли, сидят на-
хохлившись. Это перед дождем. А если воробьи оживи-
лись и зачирикали в продолжительное ненастье, то мож-
но ожидать наступления ясной погоды. Воробьи прячут-
ся под стреху — к буре. Нередко воробьи, обитающие
под крышами домов в разных щелях, вдруг среди зимы
начинают интенсивно собирать пух и перья около курят-
ников и тащят их в свои укрытия, как будто собирают-
ся гнезда вить, птенцов выводить. Оказывается, как пока-
зали многократные наблюдения, чуткие птицы утепляют
ночлеги. Через несколько дней обязательно ударят силь-
ные морозы. Если зимой воробьи сидят на деревьях или
строениях втихомолку — будет снег без ветра, а дружно
расчирикаются — к потеплению.
Известно-немало птиц — «специалистов» по долго-
срочному прогнозу погоды. Так, например, изящная длин-
нохвостая белая трясогузка (она ‘распространена от суб-
тропиков до Арктики)—признанный предвестник ледо-
ходЭ — 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. Прославилась своими
долгосрочными прогнозами дроздовидная камышовка.
Излюбленное место обитания этих птиц из семейства
славковых, из отряда воробьиных, — заросли тростников
и кустарников по берегам водоемов. Возвратившись вес-
ной 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 в 15—20 см они
устраивают на стеблях тростника или на кустах, над са-
29
мой водой, укрепляя их на нескольких рядом стоящих
стеблях тростника. Обычно камышовки устраивают
гнезда не выше 1 м над уровнем воды. Но если ожидает-
ся особенно большой паводок или дождливое лето с на-
воднениями, то эти насекомоядные птички свои гнезда
вьют выше. По каким-то приметам они узнают о предсто-
ящем 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 обычно-
го настолько, насколько высота гнезда окажется выше
обычной нормы. В южных районах нашей страны, в ме-
стах, где водятся прекрасные фламинго, по поведению
этих длинноногих и горбоносых птиц можно узнать, ка-
кое будет лето. Если фламинго с весны наращивают
свои гнезда-тумбы свежей грязью, делают их выше и
только тогда несутся — лето будет дождливым, а воды
в озере будет много. Если же они с весны несутся прямо
на прошлогодних гнездах — лето будет сухое. Ранний
отлет соек, синиц, сорок, ронж, свиристелей и других
птиц в предосеннее время, как правило, предшествует
похолоданию и изменению погоды.
Рыбьи и лягушачьи прогнозы
Остро чувствуют атмосферные изменения многие ви-
ды рыб. Так, например, отшельник дна, сом, перед гро-
зой и ненастьем обязательно всплывает, пугая верхово-
док. Верный барометр — щука. Если в весенние дни перед
нерестом щука хорошо хватает жерлицы, а потом вдруг
перестает, надо ждать похолодания, ветра, ненастья. За
сутки, узнает об этом мудрая хищница, прекращает брать
приманку и уходит отлеживаться в свои владения в глу-
бине реки или озера. Щука и весенний снегопад предуга-
дывает. А пройдет непогода — щука опять выходит на кор-
межку. Рыба голец в ясную погоду лежит на дне аквариу-
ма без движения, напоминая экспонат зоологического
музея. Но вот голец начинает подавать признаки жизни.
зо
Виляя длинным телом, он снует вдоль стенок аква-
риума... а через некоторое время небо затягивает обла-
ками. А когда голец мечется по аквариуму вверх-вниз,
вправо-влево и кажется, что целый клубок темных длин-
ных тел заполнил стеклянный сосуд, это значит, что
скоро в окно забарабанят капли дождя. «Предсказания»
гольца более точны, чем прогнозы синоптиков: он ошиба-
ется только в 3—4 случаях из 100. Большой восприимчи-
востью к изменениям барометрического давления отлича-
ется вьюн, который водится в заболоченных стоячих во-
дах, в заводях рек с наносами болотистого ила. Эта рыба
длиной до 30 см в хорошую погоду обычно редко подни-
мается к водной поверхности, а находясь в аквариуме,
спокойно лежит на дне. Но если вьюн начинает прояв-
лять беспокойство, мечется по аквариуму, мутит воду,
часто всплывает наверх и снова погружается на дно,
значит, быть ненастью. О перемене погоды, сопровожда-
емой изменением давления воздуха, вьюн предупреждает
своим поведением человека примерно за сутки и более.
Перемену пагоды предсказывают и маленькие красивые
аквариумные рыбки. Когда все рыбки плавают под самой
поверхностью воды — будет ненастье. А если рыбки
роются в песке на дне аквариума, то это значит, что
будет хорошая погода и рыба в озере или на реке будет
хорошо брать приманку.
В чем же секрет умения гольца, вьюна и маленьких
обитателей аквариумов столь точно прогнозировать пого-
ду? Он заключается в оригинальном устройстве плава-
тельного пузыря. Обычно этот орган выполняет у рыб
функции гидростатического регулятора, помогая им
удерживаться на той или иной глубине. У перечисленных
же рыб плавательный пузырь выполняет еще одну ис-
ключительно важную функцию: он является высокочув-
ствительным прибором, воспринимающим тончайшие пе-
репады давления (он улавливает изменение внешнего
давления на одну миллионную долю!). Не говоря уже о
том, что такая чувствительность находится на пределе
возможностей технических систем, очень ценно и дру-
гое— такой «живой барометр» чрезвычайно чувствите-
лен к медленным колебаниям давления. Именно это и
делает рыб многих видов непревзойденными синопти-
ками.
К числу наиболее компетентных и проверенных баро-
метров относятся также лягушки. В погожий, жаркий
31
летний день, когда от полуденного зноя прячется и за-
мирает все живое, из густо заросшего пруда или реки
слышится ленивое: «Кум-кума... кум-кума...» Это пере-
кликаются известные всем озерные лягушки. Озерная
лягушка — самый крупный у нас представитель семейст-
ва лягушек из отряда бесхвостых земноводных. Всю
жизнь она проводит в воде или недалеко от нее, обитая
в самых разнообразных водоемах. В процессе эволюци-
онного развития у лягушек выработалась способность
дышать не только легкими, но и кожей. В коже у них
имеется густая сеть разветвленных тончайших кровенос-
ных сосудов, в которые проникает растворенный в воде
кислород. Благодаря этому лягушки могут подолгу на-
ходиться под водой, а на зиму вообще залегают в спяч-
ку на дне водоема м не погибают от удушья. Кожа лягу-
шек обладает еще и способностью пропускать извне во-
ду. Когда лягушка находится на суше, ее кожа остается
влажной, так как в ней имеется много особых железок,
вырабатывающих слизь, которая защищает кожу от вы-
сыхания, способствует кожному дыханию. Но если погода
хорошая и воздух сухой, кожа у лягушек все же обезво-
живается, высыхает, а это им вредит. Поэтому в сухую
погоду лягушки отсиживаются в воде. А когда воздух
становится влажным — Ьто бывает перед дождем, — обез-
воживание лягушкам не грозит, и они вылезают из воды.
Существует целый набор народных примет, связывающих
поведение лягушек с переменой погоды. Лягушки на
суше прыгают — к дождю. Лягушки расквакались — к
непогоде. Лягушки квакают вечером с приятной трелью—
к ясной погоде. Лягушки с вечера долго кричат — к хо-
рошей погоде. Если лягушки держатся на поверхности
воды и квакают, выставляя мордочки наружу, — к не-
настью. Лягушки ворчат — на дождь; громко, кричат —
к ведру; молчат — перед холодной погодой. У лягушек
кожа серого цвета — к дождю, если кожа желтая — в
ближайшее время установится ведро. 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 стеклян-
ную банку с водой (рис. 3). Затем поймать лягушку:
озерную, остромордую — и посадить ее в банку. Когда
животное привыкнет, можно начинать наблюдения. Если
32
лягушка поднимается по лесенке, ждите плохой погоды,
спускается — погода будет переменной, барахтается на
поверхности воды — тепло, солнечно, сухо. По наблюде-
ниям натуралистов, лягушачий барометр гарантирует
точность показаний на 90—95%.
Чутко реагируют на предстоящие изменения погоды
медицинские пиявки, живущие в небольших прудах, за-
болоченных озерах. В летнее время, когда погода хоро-
шая, пиявки спокойно ползают по дну водоема или по
стеблям подводных растений, а то и просто лежат на
дне без движения. Но если пиявки начинают поднимать-
ся наверх и даже вылезать из воды, это верный признак
того, что приближается ненастье — будет дождь или гро-
за. 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, а
следовательно, и кислорода в воде уменьшается. Ощу-
щая недостаток в нем, пиявки выходят из своих убежищ
и поднимаются наверх. В хорошую ясную погоду давле-
ние воздуха высокое, вода становится более обогащен-
ной кислородом и пиявки нормально чувствуют себя на
дне водоема. Даже ветер оказывает влияние на поведе-
ние пиявок. Если он дует с севера и северо-востока, а
Рис. 3. Лягушка-барометр
3 И. Б. Литииецкий
33
вода прохладная, они уходят на дно, зарываются в ил, и
ничем их оттуда не выманишь. А когда дует теплый ве-
тер с запада, вода теплая, но еще прохладно, пиявок
плавает мало, присасываются они слабо и быстро уп-
лывают. Значит, в этот и на следующий день будет ве-
тер или поблизости идет дождь. Если пиявки хорошо ло-
вятся вечером, до и после захода солнца, то на другой
день будет хорошая, солнечная безветренная погода.
Пиявки могут давать и долгосрочные прогнозы.
Заметно реагируют на перемену погоды дождевые,
или земляные, черви, в семействе которых насчитывает-
ся около 200 видов. В летнюю засуху они зарываются
глубже, где почва не столь сухая. На зиму — уходят в
нижнюю часть своих ходов и зимуют ниже границы
промерзания почвы. Перед дождем они покидают свои
норки-ходы и выбираются наверх. Отсюда и народная
примета: если дождевые земляные черви выползают на-
ружу, это значит, что ясная сухая погода перейдет в не-
устойчивую с дождями и грозами.
Предсказывают бурундуки
Много хороших «синоптиков» и среди млекопитаю-
щих, обладающих поразительным разнообразием приспо-
соблений к различному образу жизни. Африканцы судят
о предстоящей погоде по поведению слонов. Эти гиганты
заранее чувствуют, когда пойдет дождь и уходят на воз-
вышенности. Во время ливней низины затопляются. Это
грозит голодом и опасно для жизни. Вот слоны и под-
нимаются на более высокие места. Своеобразно реагиру-
ют на перемену погоды белые медведи, содержащиеся в
зоопарках. За два-три дня до того, как должно насту-
пить похолодание, они перестают купаться, не лезут в
бассейн. Их туда и силой не загонишь. Окунувшись, мед-
ведь выскакивает из воды, отряхивается и прячется в
свое логово. А дня за три до потепления медведи охот-
34
но лезут в воду и подолгу купаются. Четко выраженными
синоптическими способностями обладают куланы. Чут-
кие, пугливые и осторожные, они живут небольшими та-
бунами в бескрайних степях и горах от Ирана и Туркме-
нии до Монголии. Круглый год куланы проводят под
открытым небом, постоянно передвигаясь в поисках кор-
ма и воды. Это привело к выработке у них приспособи-
тельных реакций на различные изменения погоды. Про-
фессор-зоолог А. Г. Банников рассказывает, что переме-
ну погоды куланы предчувствуют минимум за 10—12 ча-
сов. Иногда почти за сутки до снежного бурана они ухо-
дят в укрытия. Точно так же, как и куланы, чутко
реагируют на изменения погоды сайгаки, обитающие в
Прикаспии, Казахстане и в Монголии. На небе ни об-
лачка, стрелка барометра стоит на «ясно», ничто, каза-
лось бы, не предвещает ненастья, а эти высоконогие ан-
тилопы с горбатой мордой и небольшим, нависающим
над ртом мягким подвижным хоботком дружно, табуна-
ми уходят в саксаульник или прячутся за песчаными
барханами —это значит, что надо ждать -бурана, опас-
ного для жизни животных в открытых степных просто-
рах. Замечательные синоптики—шиЩухи-сеноставки —
маленькие, куцехвостые зверьки, похожие на сусликов и
морских свинок. Сеноставка во многих отношениях лю-
бопытный зверек. Она заготавливает на зиму сено, сре-
зая зубами, как серпом, траву, и раскладывает рядками
для просушки на солнце. Затем пищуха мечет из готово-
го сена миниатюрные стожки. Если бы ненастье заста-
вало сеноставку врасплох, сколько труда пропало бы
понапрасну! Зверьков выручает дар предвидения погоды.
«Узнав», что предстоит лишь непродолжительный ли-
вень, они ограничиваются тем, что прячут стожки под
камни (запасы сена у пищух на семью достигают 8—10
и даже 12 кг). Если же, по заключению сеноставок, гря-
дущее ненастье затянется, они развешивают срезанную
свежую траву на кустарнике под защитой больших хвой-
ных деревьев. Блестящим «метеорологом» зарекомендо-
вал себя среди млекопитающих из семейства беличьих,
бурундук. Он водится в наших таежных лесах Дальнего
Востока и Сибири. Длина тела вместе с хвостом не пре-
вышает 25 см. Шерстка желто-охристая, брюшко белое,
на спине чередуются черные и желтые полосы. Охотники-
сибиряки почему-то зовут бурундука Кузьмой. Откуда
взялось это прозвище, трудно сказать. О нем часто рас-
3*
35
сказывается в сибирских сказках как о запасливом хо-
зяине. И действительно, он заготавливает с осени до 8
килограммов кедровых орехов и другую лесную продук-
цию— желуди, плоды маньчжурской липы, семена
хвойных и лиственных деревьев. Зимой же спит беспро-
будно в своей норке под корнями деревьев. А когда пер-
вые весенние лучи (пригреют его жилище, зверек пробуж-
дается, но не бродит в поисках пищи по лесу, как мед- •
ведь, а вскрывает свою кладовую и питается
заготовленными лесными продуктами. Охотники замети-
ли, что этот подвижный и игривый маленький зверек
удивительно чутко реагирует на изменения погоды. Ино-
гда в ясный, солнечный день он вдруг начинает волно-
ваться и резко посвистывать, а то сядет на камень или
пенек, закроет уши лапками, поглядывает на дерево и
жалобно кричит: «трум!». Это значит, что скоро небо
затянется тучами и пойдет дождь. Если Кузьма начина-
ет посвистывать утром, то погода изменится к вечеру. И
это точно — бурундучьи прогнозы безошибочны.
Великолепными синоптическими способностями об-
ладает и ряд одомашненных человеком видов млекопи-
тающих. Ведь у них, так же как и у их предков, сохрани-
лись все механизмы, улавливающие колебания различных
метеорологических факторов — атмосферного давления,
температуры, влажности и газового состава воздуха, вет-
ра, облачности. Лошадь, например, перед наступлением
ненастья храпит, фыркает, трясет головой и закидывает
ее кверху, летом ложится на землю перед наступлением
сырой погоды, а зимой — перед тем как пойдет снег. В
1910 году в газете «Русское чтение» сообщалось, что
среди собак лучшие живые барометры — бульдоги и фок-
стерьеры. Бульдог перед приближением ненастья стано-
вится вялым, отказывается от пищи. При наступлении
хорошей погоды он тут же оживает. А фокстерьер перед
дождем воет, роет землю и очень неспокойно спит. Из-
вестны и другие барометрические приметы, связанные
с поведением собак. Собака свертывается и лежит кала-
чиком — на холод. Растягивается на земле и лежит или
спит, раскидав ноги и брюхом кверху — на тепло. Ле-
том собака валяется на земле, мало ест и много спит—к
дождю. Улавливают изменения погоды и домашние кош-
ки. Перед теплом кошка ложится посреди комнаты, вы-
тягивается и спит. Лижет тело, лижет хвост, царапает
стену — к ненастью, ложится на спину — к хорошей по-
36
годе, лижет лапу — к ведру. А перед холодами, морозами
кошка выбирает место повыше и потеплее, а то и на печ-
ку залезет, сворачивается калачиком, прикрывает мор-
дочку лапкой и спит. Отменные живые «гигрометры» —
бараны. Рассказывают, что однажды в ясный, солнечный
день Исаак Ньютон вышел на прогулку и встретил пас-
туха. Пастух посоветовал ученому вернуться домой,
если он не желает попасть под дождь. Ньютон не послу-
шался пастуха и пошел дальше. Через полчаса он был
наказан за свое недоверие: полил сильный дождь и он
промок, как говорится, до нитки. Удивленный столь вер-
ным 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 дождя3: Способны
предсказывать погоду и коровы. Недавно 'американский
журнал «Тайм» сообщил своим читателям, что некий
Джон Макадаме, фермер из техасского городка Хант-
свилл, бросил вызов хьюстонскому бюро погоды, заявив:
«Корова, поднимающая хвост по направлению ветра,
либо свинья, которая зарывается в грязь, предсказывают
погоду лучше, чем метеосводки американских метеоро-
логов, составляемые с помощью самой новейшей техни-
ки». Столь дерзкое заявление фермера было решено про-
верить на практике, организовав состязание между
местной метеостанцией и принадлежащей Макадамсу
коровой по кличке Бреймер. В качестве арбитра высту-
пила газета «Хантсвилл 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 послед-
ний день соревнования произошел «сбой»: корова не
отреагировала на продолжавшийся непрерывно ливень.
3 Перед дождем и в сырую погоду поры каждой шерстинки за-
полняются водой, она набухает, удлиняется. В сухую погоду часть
воды испаряется, и длина шерсти уменьшается. Этот «секрет» давно
известен опытным скотоводам. Осмотрев и погладив шерсть живот-
ных. они могут прогнозировать предстоящие изменения погоды.
Попутно отметим, что чувствительнейшей деталью некоторых совре-
менных гигрометров служит... человеческий волос. Оказалось, что
после соответствующей обработки его длина изменяется пропорцио-
нально влажности воздуха. Хотя это свойство волоса впервые было
использовано в практике еще в 1783 году, до сих пор выпускаются
подобные приборы, так как измерения на них отличаются большой
точностью.
37
Бывает и такое с живыми барометрами! И все же коро-
ва — довольно верный провозвестник погоды. Известны
такие старинные народные приметы. Коровы перед не-
настьем поднимают голову кверху, нюхают и сильно
вдыхают воздух, облизывают губы. Перед дождем коро-
вы убавляют молоко. Если животные жадно едят тра-
ву вечером — на следующий день жди дождя. Мало пьют
воды, днем спят—к дождю. Ложатся иод кровлю—к
ненастью, а на дворе—к ведру.
Барометры Жана-Анри Фабра
Наш рассказ о животных-«метеорологах», о поисках
ученых в царстве фауны новых методов и средств точно-
го прогнозирования погоды был бы неполным, если бы
мы 'ничего не сказали о .поразительном разнообразии си-
ноптических способностей насекомых, представляющих
большой интерес для бионики и практической метеороло-
гии.
Мы окружены множеством насекомых. Они живу г в
своих особых мирах, где уровни радиации, температуры,
влажности иные, совсем не те, что известны или привыч-
ны нам. Они видят другие цвета, слышат другие звуки,
ощущают другие запахи, воспринимают многообразную
информацию из окружающей среды иными, чем мы, пу-
тями, и в поведении своем руководствуются какими-то
более надежными стимулами, большинство которых мы
не различаем и не знаем. Мы не можем поменяться ме-
стами с насекомыми и точно узнать, как выглядят их
миры. Но есть возможность приблизиться к пониманию
этих миров, внимательно наблюдая поведение насеко-
мых и подвергая его тщательному физиологическому ана-
лизу. По этому именно пути пошел выдающийся фран-
цузский натуралист, основоположник современной энто-
мологии Жан-Анри Фабр (1823—1915). Особой известно-
стью пользуется его десятитомное сочинение «Энтомо-
логические воспоминания». За многие годы личных на-
блюдений над образом жизни насекомых и некоторых
38
членистоногих Ж--А. Фабр собрал бесчисленное множе-
ство любопытных, достоверных фактов. С одного из них
мы начнем наше знакомство с синоптическими способ-
ностями насекомых.
Последние 30 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 стан-
ции предвещали дождь. Предвидение жителей было свя-
зано с низким лётом навозных жуков. Они с шумом про-
носились над землей, отыскивая на выгонах и пастбищах
свежий помет, оставленный днем домашними животны-
ми, забирались под -него, чтобы проделать в земле вер-
тикальные норки и зарыть в него помет. Утром Фабр уви-
дел, что кучки, над которыми всю ночь неустанно тру-
дились жуки-навозники, исчезли. Погода оставалась хо-
рошей. Когда же шел дождь, было ветренно или холод-
но, жуки не летали над землей. Ученый стал пригляды-
ваться к навозным жукам (гертрупам), которые нахо-
дились пол проволочными колпаками. В его рабочей
тетради появилась запись: «12, 13 и 14 ноября 1894 го-
да геотрупы в моем садке чрезвычайно волновались. Я
никогда еще не видел их столь оживленными. Они пол-
зали .по проволочной сетке, взлетали, падали, ударившись
о решетку, снова взлетали... Против своего обыкновения
они беспокойно ползали до1 поздней ночи.
Из-за чего вся эта суматоха? После нескольких дней,
исключительно теплых для этого времени года, поднял-
ся южный ветер с неизбежным дождем. 14-го вечером
тучи затянули небо, и за несколько часов до этого гео-
трупы буквально бесновались. В ночь на 15-е ветер стих,
небо стало однообразно серым. Начался монотонный
дождь, прекратившийся только 18-го. 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 со-
бытия, чтобы взволновать их. Разгадку приносят газе-
ты. 12 ноября на севере Франции разразилась сильней-
шая буря. Ее отголоски достигли и моей местности. Рез-
кий скачок барометра геотрупы отметили своим
поведением».
В итоге своих наблюдений за жуками-навозниками
Ж.-А. Фабр так написал в своей книге «Жизнь насеко-
39 
мых»: «Каким бы ни было небо, жуки предсказывают
погоду — плохую или хорошую. Они предсказывают точ-
нее барометра и ошибаются реже метеорологических
станций».
Чутко реагируют на изменения погоды бабочки-кра-
пивницы. Уже за несколько часов до наступления грозы,
когда в небе ни облачка, крапивницы вдруг прекращают
свои полеты и ищут укрытия. Они прячутся в пучках су-
хих веток, дуплах деревьев, различных нишах, на чер-
даках, нередко залетают через открытые окна на веран-
ды и в комнаты ближайших домов. Прицепятся лапка-
ми к балке или потолку и висят: ножками — вверх,
крыльями—вниз. Проходит час, другой, третий и ба-
бочки, не меняя положения, продолжают висеть. Но вот
в небе показываются тучи, темнеет, появляется ветер,
спадает жара. Вдали раздаются раскаты грома. Брыз-
нули первые капли дождя. Еще несколько минут — ив
небе и на земле господствуют гроза и дождь. И пока
бушует стихия, крапивницы остаются в своих укрытиях.
Утихла гроза, кончился дождь, прояснилось небо — ба-
бочки одна за другой покидают свои убежища и вновь
весело порхают над умытыми дождем цветами и трава-
ми, Бывает и так. Дождь, небо проясняется. Через ред-
кие 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 гро-
зовые тучи и вновь идет дождь. Временное прояснение
и появление солнца в небе бабочек не обманет: они не
ошибаются в наступлении ненастья, равно как и >в 'прихо-
де погожих дней.
О приближении ненастья заблаговременно сигнализи-
руют человеку и стрекозы. В хорошую погоду они обыч-
но, как бы не торопясь, летают поодиночке или парами
среди кустарников, над прибрежными лугами, а то и
вдали от водоемов. Но как только начинает меняться ат-
мосферное давление и увеличивается влажность воздуха,
стрекозы заметно начинают проявлять беспокойство. По-
лет их становится как бы нервным, с более резкими пе-
ребросками. Высота полета снижается. И еще замечено:
перед дождем стрекозы собираются в стайки и звонче
стрекочут. Помните, как у Тютчева:
В душном воздухе молчанье,
Как предчувствие грозы,
40
Жарче роз благоуханье,
Звонче голос стрекозы.
Иногда стрекозы предупреждают людей и о более
серьезной опасности. В Аргентине, например, появление
стаи перепуганных стрекоз означает приближение ура-
гана. Крылатые синоптики как бы подают сигнал пасту-
Рис. 4. Безошибочно прогнозировать погоду пчелам помогает
богате тший арсенал органов чувств. На схеме цифрами отмечены
соотве'. ствующие органы пчелы-работницы. Тупая треугольная голов-
ка / несет три простых глазка, один из них виден спереди 2. и два
сложных глаза 3. Антенны 4 состоят из 12 члеников; на них распола-
гаются органы обоняния и осязания. Мандибулы 5 пережевывают
воск и формируют его при строительстве ячеек. Под головой сверху
хоботок 6, которым сосет нектар, мед и воду. Когда надо почистить
антенны, пчела протягивает их через вырезки на передних йогах 7.
Длинными шпорами на средних ногах 8 она собирает воск, выделя-
емый 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 пластинки воска 11. Корзиночка 12 задней ноги полна собранной
с цветков пыльцы. Когда пчела готова к полету, переднее и заднее
крыло сцепляются краевыми крючками 13
41
хам, чтобы они скорее сгоняли с пастбищ скот и укрыва-
ли его в лесах или ущельях.
Хорошими синоптиками зарекомендовали себя пче-
лы (рис. 4). По поведению этих трудолюбивых насеко-
мых пасечник может точно предсказать погоду. Если
пчелы с раннего утра весело «играют», стремительно
летают, значит день будет солнечным. Случается, что
пчелы с утра не летят собирать сладкий нектар и пыль-
цу с цветков. Бастуют. Сидят в улье и гудят. В ближай-
шие 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. 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 торо-
пливо летят в одном направлении — к пасеке. Надвига-
ется гроза, и мохнатые труженицы спешат укрыться в
своих домиках. Пчелиный чуткий «барометр» не ошиба-
ется. Подымается 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...
Предвестники наводнений
Не уступает пчелам в точном прогнозировании пого-
ды и муравьиное племя, насчитывающее 20 тыс. видов. Их
можно встретить всюду: в лесах, полях, садах, лугах,
болотах и даже в пустынях. Если муравьи спешно воз-
вращаются из походов и заделывают входы в муравей-
ник среди дня, значит, 'будет дождь. Во время дождя
муравьи сидят дома, ждут, хорошей погоды. Поэтому в
народе сложилась примета-пословица: «Муравей знает,
когда дождь пойдет». Наилучшими предсказателями по-
42
годы, как установили сотрудники небольшой метеостан-
ции, расположенной в предгорьях Тибета, являются не-
которые виды ядовитых муравьев. Муравьи одного из
этих видов перед сильным дождем перебираются на но-
вое 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 ее наступления крупные насе-
комые начинают метаться по земле, а мелкие летают на
небольшой высоте. И чем беспорядочнее бегают му-
равьи и чем интенсивнее летают, тем более сильной бури
следует ждать. Однажды в течение года муравьи-метео-
рологи предсказали 2'2 изменения погоды, и в 20 случаях
их шротное оказался правильным!
Муравьи могут предсказать и наводнение. Эту спо-
собность насекомых выявил исследователь-этнограф Хо-
се Мария Лима, 30 лет жизни посвятивший изучению
индийских племен, обитающих в джунглях бразильского
штата Акрэ. Все началось с того, что ученый обратил
внимание на удивительную способность индейцев зара-
нее предвидеть наступления больших паводков. За не-
сколько недель до наводнений местные индейцы покида-
ли опасную зону и охотились в безопасных местах, так
как бушующие потоки при разливе многочисленных ре-
чушек 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 вы-
дать свою тайну. Наконец, ученый узнал, что ответ на
загадку следует искать... в муравьях. И он всерьез за-
нялся изучением их жизни. По наблюдениям Лима, за-
долго до паводков муравьи приходят в состояние силь-
нейшего 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 — «глав-
ных 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 ко-
43
вер из черных насекомых, достигающий по фронту не-
скольких 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 усло-
виях— охранять термитник, сейчас же у них другая за-
дача — прокладывать путь и, если понадобится, ценой
собственной жизни устранить с пути любое препятствие:
пауков, жуков, кузнечиков, гусениц. За «солдатами» пол-
зут необозримые полчища муравьев, нагруженные яич-
ками, личинками, запасами продовольствия. Когда пе-
реход закончен, муравьи на новом месте облепляют со
всех сторон стволы деревьев и ждут дальнейших собы-
тий. И что же? Свершается чудо. Оставленные муравья-
ми дома заливает вода, 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».
Некоторые насекомые способны прогнозировать по-
году на довольно длительный срок. Так, например, если
пчелы осенью плотнее закрывают воском леток, оставляя
небольшое отверстие, то это значит, что зима будет хо-
лодной, суровой. Перед теплой зимой леток остается от-
крытым. Ранний вылет пчел—верный показатель на-
ступления 1ранней и теплой весны. Пчелы могут предска-
зать раннюю весну даже в разгар зимы!
Подсказали пауки
Незаурядными способностями метеорологов облада-
ют пауки. Всего их насчитывается около 21 000 видов.
Они принадлежат к тому же типу членистоногих живот-
ных, что и насекомые, но входят отдельным отрядом в
класс паукообразных. Лучшими синоптиками зарекомен-
довали себя пауки-тенетники. Если во время дождя они
принимаются за плетение паутины, то будьте уверены:
44
вот-вот должно проясниться. Зато в преддверии ненастья
пауки прячутся в какую-нибудь щель. Замечено также,
что когда ожидается повышение температуры воздуха, то
паутина плетется в южном направлении, а при похоло-
дании— в северном. Если паук старается уменьшить
первоначальные размеры паутины, то наверняка будет
очень ветрено. Один немецкий ученый-энтомолог заме-
тил, что паук-крестовик перед наступлением сильного
ветра разрывает основные нити своей сети, причем имен-
но с той стороны, откуда ожидается ветер. Лучше само-
му разорвать, где нужно, чем погубить всю работу! И вот
еще что заслуживает быть отмеченным: паучьи прогно-
зы 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 сол-
дат, ни пушек, чтобы задержать первоклассную для то-
го времени армию французов, и они прибегли к хитрос-
ти. Открыли шлюзы канала и затопили дороги, обочины
и поля. Путь врагу, казалось, был закрыт. И действи-
тельно, французы уже начали готовиться к тому, чтобы
покинуть Голландию, как вдруг командующий войсками
генерал Шарль Пишегрю (учитель Наполеона Бонапар-
та) отдал приказ задержать отступление. Основанием
для такого решения послужило полученное Пишегрю
тайное сообщение о неожиданном изменении поведения-
пауков: эти насекомые с удвоенной энергией начали пле-
сти паутину. А так они обычно ведут себя перед сухой и
холодной погодой. И действительно, после временного
потепления наступили морозы. Вода замерзла, и уже ни-
что не могло остановить полки интервентов. В конце де-
кабря французская армия по льду перешла реку Ваал
и в начале января вошла в Утрехт... 4.
Подобно паукам, жукам-навозникам, бабочкам-кра-
пивницам, пчелам, сверчкам, муравьям тысячекратно
доказали умение прогнозировать изменение погоды (и
это отмечено многочисленными народными приметами)
4 Сообщения о предстоящих морозах Пишегрю получал от ге-
нерала Дижонваля Катрмера, который содержался голландцами в
тюрьме и вел там наблюдения за пауками. Позже Д. Катрмер из-
дал в Париже книгу о пауках, з которой подробно рассказал, как
они своим ткацким искусством предсказывают дождь, ветер или
ясную, хорошую погоду. А тогда, в конце 1794 года, перед наступ-
лением морозов пауки интенсивно плели паутину.
45
мухи и осы, комары и мошки, светляки, кузнечики, цика-
ды и многие другие виды насекомых. И в том, что насе-
комые являются хорошими синоптиками, нет ничего уди-
вительного. Говорят, что если пересчитать ступеньки эво-
люционной лестницы, то насекомые стоят много выше,
чем животные. Существует даже мнение, что только
жесткий хитиновый покров (насекомых— наружный ске»
лет — послужил тормозом в их развитии. Если бы не это
препятствие, то они в ходе эволюции достигли бы еще
более высокой ступени развития. Лишь из-за хитинового
панциря насекомые на протяжении миллионов лет оста-
лись на том уровне, которого они достигли в первые же
десятки миллионов лет своего существования. Если даже
это и так, то последующие сотни миллионов лет благо-
получного существования на нашей планете объективно
свидетельствут о том, что насекомые прекрасно при-
способились ко всем превратностям судьбы. Все
действия насекомых как бы запрограммированы в виде
наследственно закрепленных инстинктов — врожденных
рефлексов В реализации их огромную роль играет вос-
приятие условий внешней среды, опосредствованное нерв-
ной системой и органами чувств'. Причем это касается
буквально всех сторон деятельности насекомых — от
питания и размножения до проявления оборонительных
рефлексов. К последним следует отнести и реакцию на
изменение различных характеристик внешней среды. При
воздействии неблагоприятных погодных условий у насе-
комых возникает изменение привычных рефлекторных
реакций, появляются нарушения обменных процессов и
другие сдвиги в состоянии организма. Именно длитель-
ное приспособление насекомых к условиям существова-
ния и научило их быть хорошими метеорологами, заранее
предчувствовать изменения погоды и надежно укрывать-
ся от атмосферных невзгод. Не научись они этому, и ги-
бель вида была бы неизбежна.
Любое насекомое — это своеобразная живая «метео-
станция», оснащенная комплексом микроскопических вы-
сокочувствительных приборов, датчиков, тонко улавли-
вающих 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 механизмами насе-
комых и проявляется затем определенными поведенчес-
46
кими реакциями. «Паук, — писал Л. Н. Толстой, — де-
лает паутину по погоде, .какая есть и какая будет. Глядя
на паутину, можно узнать, какая будет погода: если па-
ук 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 впе-
ред, какая будет погода? Чувства у паука так тонки,
что когда в воздухе начинается только собираться сы-
рость, и мы этой сырости не слышим и для нас погода
еще ясна, — для паука уже идет дождь».
Поистине беспредельное приспособление составляет
жизнь на Земле! Познать до тончайших механизмов все
эти, совершенствовавшиеся миллиарды лет, формы при-
способления живых систем, и, используя их преимущест-
ва, разработать более совершенные и более эффектив-
ные методы и средства точного прогнозирования пого-
ды— такую цель ставит перед собой бионика. Мир жи-
вотных— это, в сущности, нетронутая целина, на кото-
рой ученым предстоит собрать богатый «урожай» новых
идей в биологической теории, в синоптической практике,
в инструментальной метеорологии. И не случайно тонкий
знаток природы, дальновидный Ж--А. Фабр задолго до
рождения бионики призывал к созданию «науки, научен-
ной животными».
По «патенту» медузы
Из многочисленных видов животных, обладающих не-
известными нам механизмами для прогнозирования по-
годы, бионики в качестве первого объекта исследования
избрали... медузу.
Почему именно это кишечнополостное животное, а
не другое заинтересовало биоников? Этому способствова-
ли два обстоятельства: запросы практики и «бог-случай».
«Неожиданно разразился шторм...» Как часто встре-
чаем мы такую фразу на страницах газет, в описаниях
морских экспедиций, путешествий! По данным мировой
47
статистики, ежегодно в морях и океанах погибают ты-
сячи людей. В большинстве своем это жертвы корабле-
крушений, вызванных штормами и ураганами. Высота
штормовых волн в океанах нередко достигает 11, а иног-
да даже 18 м. 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. Су-
да-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 бо-
лее 600 судов, затонуло много кораблей грузоподъемно-
стью от 6 до 11 тыс. т. Еще более трагичным был 1964
год. Он побил все прошлые «рекорды» морских катаст-
роф. Превзойден был даже 1929 год, прозванный моряка^
ми «фатальным годом». По официальным данным, публи-
куемым международной организацией—«Ассоциацией
ливерпульских страховщиков», в 1964 году только в Ат-
лантическом и Тихом океанах, Средиземном и Северном
морях погибло (не считая судов, потерпевших аварию) бо-
лее 200 судов общим водоизмещением 460 тыс. т. Добы-
чей Нептуна стали тысячи людей.
Остановить шторм или направить его по другому пу-
ти 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 2 часа,.
Этого, конечно, мало даже для современного быстроход-
ного лайнера. В более выгодном положении находятся
многие морские животные. Они, как это давно заметили
рыбаки и жители морских побережий, способны заблаго-
временно «угадывать» приближение шторма. Так, напри-
мер, задолго до наступления ненастья, когда барометр
стоит еще достаточно высоко и нет никаких внешних
признаков, говорящих о скором ухудшении погоды, дель-
фины уплывают в укрытия за скалами, киты уходят по-
дальше 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 выхо-
дят на берег. Ухудшение погоды, приближение шторма
хорошо чувствуют акулы, многие морские птицы. Чайки
беспокойно мечутся в воздухе и летят к берегу. Пингви-
48
ны 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 многокле-
точных животных планеты — медузы. Читателю, побывав-
шему на Черноморском побережье, вероятно, не раз до-
водилось 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 кото-
рых еще несколько часов назад покачивались на волнах
у самого берега.
«Будет шторм», — говорят в таких случаях старожи-
лы и никогда не ошибаются. Не проходит и суток, как
подгоняемые ветром водяные валы с грохотом обруши-
ваются на берег...
Что же это за «шестое чувство», обладающее порази-
тельной способностью своевременно получать «штормо-
вую информацию» и побуждающее животное заблаго-
временно 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 изме-
нения погоды. Что же служит «синоптической картой»
для морских птиц, рыб, млекопитающих и других морских
организмов? Какие биомеханизмы, «приборы» заблаго-
временно и абсолютно точно предупреждают их о при-
ближении шторма или бури? А нет ли у штормов каких-
либо других предвестников, кроме изменения атмосфер-
ного давления?
Познать эту тайну природы — значит найти ключ к
практическому решению одной из важнейших задач ме-
теорологии: точному прогнозированию штормов, повы-
шению безопасности судоходства.
Завесу над этой тайной удалось приоткрыть известно-
му советскому ученому, крупнейшему специалисту в об-
ласти физики моря, академику В. В. Шулейкину (1895—
1979 гг.). Как это часто бывает, открытие было сделано
неожиданно.
4 И. Б, Литинецкий
49
Однажды во время океанографической экспедиции в
Северном Ледовитом океане на корабле «Таймыр», уча-
стником которой был Шулейкин, метеоролог экспедиции
В А. Березкин обратил внимание на очень интересное
явление: производя аэрологические наблюдения, он, на-
полнив 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 см от уха,
и пропадало при удалении на расстояние порядка 10 см.
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, прйехав на волновую станцию в Кацивели, Шу-
лейкин 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 дощеч-
ки 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 слу-
чае оно распространялось бы через 'отверстие в дощечке,
а добавочные колебания в воздухе, возникающие по со-
седству с оболочкой шара. Судя по болевому ощущению
в ухе, амплитуда таких колебаний должна быть очень
велика. После ряда экспериментов В. В. Шулейкиным
было установлено, что обнаруженные им колебания яв-
ляются 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 преде-
лы охваченного штормом района, эти инфразвуковые
волны достигают района наблюдения. В поле этих ин-
фразвуковых волн и попадает наполненный водородом
шар, являющийся как бы инородной частицей в воздуш-
ной среде. Поскольку акустические константы водорода
отличаются от акустических констант воздуха значи-
тельно больше, чем акустические константы любого дру-
гого газа, инфразвуковые колебания вызывают резонан-
50
сные колебания оболочки шара, наполненного водородом
значительно сильнее, чем если бы шар был напо теп
другим газом. Естественно, что в тех случаях, когда шар
был наполнен воздухом, никакого результата получить
было невозможно. Поскольку обнаруженное явление воз-
никновения инфразвуковых колебаний присуще морю,
Шулейкин дал ему поэтическое название «голос моря»
Для количественного измерения обнаруженных ин-
фразвуковых колебаний Шулейкиным был спроектирован
и построен специальный прибор. С его помощью было
установлено, что «голос моря» представляет собой ин-
фразвуковые 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 образу-
ющиеся инфразвуковые колебания должны иметь часто-
ту около 6 Гц, что близко к полученным Шулейкиным
экспериментальным данным. С ростом скорости ветра и
высоты волн интенсивность «голоса моря» резко возрас-
тает (сила инфразвука, возникающего при обдувании
ветром морских волн, пропорциональна квадрату высо-
ты волн и квадрату скорости ветра). Распространяясь
со скоростью 1200 км/ч, инфразвуковые колебания на-
много опережают движение породившего их урагана.
Эти инфразвуковые колебания, распространяясь не
только в воздухе, но и в воде, и являются, как заключил
академик А. Н. Крылов (1863—1945 гг.), тем «штормо-
вым 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 при-
роды, которая спустя 30 лет натолкнула биоников на
мысль заняться поиском во владениях Нептуна подхо-
дящей живой модели для создания остро необходимого
морякам, точно и безотказно работающего автоматиче-
ского предсказателя штормов.
Остановились, как было отмечено выше, на медузе, у
которой обнаружили особый орган— «инфраухо», позво-
ляющее животному улавливать не доступные человеку
инфразвуковые колебания частотой 8—13 Гц, то есть ту
самую «штормовую информацию», которую В. В. Шу-
лейкин образно назвал «голосом моря».
«Инфраухо» медузы — это ее орган равновесия. Он
4*
51
располагается на краю зонтика-колокола и представляет
собой маленькие, величиной с булавочную головку пу-
зырьки-колбочки с содержащейся в них жидкостью. Та-
кие пузырьки-статоцисты, или, как их еще называют,
«слуховые колбочки», обычно висят на стебельке. Счи-
тают, что это видоизмененные щупальца зонтика меду-
зы. 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 окон-
чания. Это побуждает медузу совершать движения, обес-
печивающие восстановление соответствующего положе-
ния... У некоторых медуз слуховые колбочки-статоцисты
окружены длинными и тонкими чувствительными волос-
ками. При волнении воды тело медузы наклоняется, но
колбочки остаются висеть отвесно. При этом они каса-
ются чувствительных волосков, и те передают раздраже-
ние через нервную систему к эпителиально-мышечным
клеткам. Мускульные волокна сокращаются, и медуза
вновь занимает нормальное положение.
Инфразвуковые колебания, возникающие в штормо-
вом районе, за сотни километров от местонахождения
медуз, чутко улавливаются их органами равновесия. Ме-
дузы — не очень хорошие пловцы. Почуяв приближение
шторма, они стараются загодя, с большим запасом вре-
мени, уйти подальше от прибрежных вод, чтобы те по-
гибнуть в прибойной зоне. Изучив принцип действия «ин-
фрауха» медузы, сотрудники кафедры биофизики МГУ
Рис. 5. Структурная схема бионической системы — автоматиче-
ского предсказателя бури (искусственное «ухо медузы»)
52
им. М. В. Ломоносова Б. Иванов, Л. Воробьев, Г. Новин-
ский 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 имен-
но эти частоты и отсеивающего случайные), пьезодатчи-
ка (превращающего пойманные сигналы в импульсы
электрического тока), усилителя и измерительного при-
бора. Аппарат устанавливают на палубе корабля.
Когда он включен, рупор 'медленно вращается, выиски-
вая вокруг штормовые инфразвуки. При обнаружении их
рупором особое устройство, действующее по принципу
обратной связи, тотчас же останавливает движение
рупора, указывая, откуда надвигается шторм. На капи-
танском мостике находятся измерительный прибор и
система указателей, оповещающая о наступлении штор-
ма световым или звуковым сигналом.
Испытания показали, что описанный сигнализатор
бурь позволяет определять наступление шторма за 15 ч.
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» приборы
Итак, живая природа подсказала бионикам идею со-
здания автоматического предсказателя штормов — пер-
вого подлинно бионического прибора в современном ар-
сенале инструментальной метеорологии. Одновременно
успешное моделирование принципа работы инфрауха ме-
дузы привело к развитию новой ветви, нового весьма
перспективного направления в бионике — бионической
метеорологии, имеющей четко выраженный прикладной
характер.
53
Изучением синоптических способностей животных
сейчас занимаются бионики ряда стран. Объектами ис-
следований являются представители многих классов жи-
вотных от амебы до приматов. Изучаются и «каталогизи-
руются» (составляются этограммы) типичные поведен-
ческие реакции отдельных видов на различные изменения
погоды, выявляются «патентоспособные» биомеханизмы,
чутко реагирующие на взаимодействие различных мете-
орологических факторов, исследуется их устройство,
принцип работы. Программа работ выполняется доволь-
но успешно, получены интересные результаты: открыты
десятки «живых метеорологических приборов», о суще-
ствовании которых ранее и не подозревали.  Некоторые
из них, по-видимому, выполняют двойную или тройную
задачу и работают в таких областях, о которых мы зна-
ем только, что они существуют. Дальнейшие углублен-
ные бионические исследования, как полагают ученые,
позволят составить более детальные представления о
«конструкции» и работе живых барометров, термомет-
ров, гигрометров и других механизмов биологических
систем, расширить возможность их моделирования и «а
этой основе вооружить метеорологию новым (классом вы-
сокочувствительных, малогабаритных, экономических и
надежных бионических систем для-повышения точности
прогнозирования погоды.
В последние годы наметился еще один бионический
путь к решению проблемы повышения точности прогно-
зирования погоды. Речь идет о «биологизации» метеоро-
логии, то есть о непосредственном включении живых ор-
ганизмов в технические системы, об использовании в
метеоустройствах высокочувствительных органов живых
существ в качестве датчиков для сбора и обработки мно-
гообразной синоптической информации.
Идея создания такого рода «полуживых» приборов
принадлежит академику С. И. Вавилову. В свое время
он предложил метод обнаружения и регистрации сверх-
слабых световых сигналов с помощью живого глаза в
металлической конструкции, что ознаменовало принципи-
ально новый подход к конструированию приборов-авто-
матов. С тех пор методика использования рецепторов и
анализаторов живых существ, естественно, значительно
усовершенствовалась. Бионики научились использовать
чувствительные органы животных, не отделяя их от тела,
путем «прилаживания» к ним специальных датчиков или
54
вживления электродов в нерв, идущий от чувствитель-
ного элемента. Это наилучшим образом разрешает про-
блемы питания, то есть поддержания нормальной жизне-
деятельности органов, и позволяет использовать живой
биообъект в техническом приборе, системе продолжи-
тельное время.
В качестве биологического материала для экспери-
ментов, практического построения «полуживых» метео-
рологических приборов-автоматов бионики избрали насе-
комых. Во-первых, природа щедро одарила их разнооб-
разными анализаторами, которые отличаются от искус-
ственных воспринимающих систем крайне небольшими
габаритами, высокой надежностью, энергетической эко-
номичностью, быстротой реакций, а главное — исключи-
тельно высокой чувствительностью к определенному ти-
пу воздействий внешней среды. Во-вторых, и это чрезвы-
чайно важно, во всем зоологическом царстве класс на-
секомых самый многочисленный — около 1 000 000 ви-
дов5 — три пятых всего списка видов животных. На
каждого жителя Земли приходится 250 млн. всевозмож-
ных колющих, сосущих, сверлящих, грызущих, пилящих
существ. Это неисчерпаемый экспериментальный мате-
риал для исследований, для изготовления и эксплуата-
ции «полуживых» приборов, который стоит к тому же
очень дешево (и в смысле приобретения и при содержа-
нии). В-третьих, морфология насекомых проще, чем выс-
ших животных, хотя и не следует заблуждаться на сей
счет (вспомним о количестве единичных рецепторов в
одном только усике пчелы или муравья, а ведь каждый
из рецепторов — это сам по себе довольно сложный при-
бор). Поди разберись в этом хитросплетении ультрамини-
атюрных «элементов», «деталей», «узлов». Наконец, в-
5 О количестве видов насекомых, обитающих на Земле, в науч-
ной литературе приводятся самые разноречивые данные. Француз-
ский профессор Реми Шовен пишет, что в настоящее время сущест-
вует около 600 тысяч видов насекомых. Но эта цифра явно заниже-
на. По оценке американского ученого Меткалфа, еще в 1940 году
число видов насекомых определялось в полтора миллиона, бельгий-
ский же зоолог профессор Леклер из агрономического института в
Жамблу полагает, что существует 2 млн. видов насекомых. Но и это,
оказывается, не предел: энтомолог Рейли определил возможное ко-
личество насекомых как величину порядка 10 миллионов видов. Имен-
но эта цифра приводится, в частности, и в известной старой моногра-
фии английского специалиста Дэвида Шарпа, и в некоторых совре-
менных руководствах.
55
четвертых, ученые ежегодно открывают от 3 до 10 тыс.
новых видов. Причем, судя по данным, публикуемым в
энтомологической периодике всего мира, темп открытия
новых видов не только не снижается, но, наоборот, про-
являет отчетливую тенденцию к повышению. А каждый
новый, еще не открытый и не изученный наукой вид—
это потенциальный «патентоноситель» идей бионическо-
го содержания!
А теперь, читатель, представьте себе в недалеком бу-
дущем такую картину. Инженеры соединят рецепторные
клетки насекомого с электронным устройством, обраба-
тывающим сигналы, принимаемые этими рецепторами из
атмосферы. Грубо (в первом приближении) структурная
схема такой биоэлектронной системы (будет выглядеть
так: рецепторы насекомого, расположенные на антеннах-
усиках, — головные ганглии (нервные узлы, которые за-
меняют насекомому мозг) — крошечные электроды, под-
ключенные к «выходу» (аксону) центральных нервных
клеток, — электронный усилитель — анализатор сигна-
лов— специальные индикаторы. Установленные на мете-
останциях такого рода «полуживые» приборы будут
очень точно и надежно сигнализировать синоптикам о
предстоящих изменениях погоды.
Фантазия? Отнюдь. Аналогичные биоавтоматические
системы для обнаружения рудничного газа в шахтах, как
известно, уже созданы. В качестве «детектора запахов»
в этих устройствах работает муха. Почуяв в воздухе
ядовитый газ, муха начинает «генерировать» импульсы
характерной формы, и анализатор немедленно включает
сигнал тревоги.
Другой пример. Общеизвестно, какой огромный ар-
сенал (приборов брошен ныне на изучение загрязнения ок-
ружающей среды: газоанализаторы, спектрометры, фо-
тоэлементы и даже лазерные установки. Однако когда
речь идет о предупреждении загрязнения пресных вод,
ни одна техническая система, как недавно выяснилось,
не в состоянии конкурировать с таким чувствительным
индикатором, как... рыба.
Читатели, у которых дома имеется аквариум с рыб-
ками, вероятно, заметили: рыбы умеют кашлять. Но ис-
кать в этом какой-либо прок не приходило в голову ни
любителям, ни специалистам-ихтиологам. Не приходило
до тех пор, пока группа сотрудников из Управления по
охране природной среды США, возглавляемая Р. А.
56
Драммондом, не решила использовать кашель рыб для
определения степени загрязненности водоемов. Опыты
длились 3 года. Из всех видов пресноводных обитателей
самыми способными оказались ушастый окунь, пескарь
и форель. Пока вода в бассейне была чистая, они вели
себя спокойно. Но стоило добавить в нее какие-либо
примеси, как на рыб нападал приступ кашля: им было
просто необходимо очистить свои жабры. Причем.число
таких приступов оказалось прямо пропорционально сте-
пени загрязнения. Интересно, что при добавлении в во-
ду мельчайших частиц меди и ртути рыбы начинали
кашлять как раз в тот момент, когда примеси достигали
того количества, при котором уменьшается рост тела и
способность размножения многих рыб. Сейчас Драммонд
и его коллеги заканчивают разработку промышленной
системы, в которой рыбы будут работать в качестве при-
бора, определяющего степень загрязнения воды, сбрасы-
ваемой промышленными предприятиями в озера и реки
Стоит заселить нижний бассейн очистного сооружения
пескарями, окунями или форелью, а затем опустить туда
несложные счетчики, чтобы регистрировать кашель рыб,
и можно автоматически объявлять тревогу и даже предъ-
являть счет неаккуратным предприятиям.
Сегодня у биоников на счету ряд экспериментальных
биотехнических систем, блестяще показавших свою вы-
сокую эффективность в «процессе опытных испытаний.
Открывается возможность создания уникальных компо-
зиционных автоматических систем «жизнь — техника». А
для инструментальной метеорологии это очень важно. В
ряде случаев только живой организм может наиболее
полно, комплексно и одновременно воспринять, перерабо-
тать и усилить поступающую информацию из окружаю-
щей среды и мгновенно передать ее сочлененному реги-
стрирующему, сигнализирующему электронному, меха-
ническому, электрическому или другому устройству.
Моделирование, прямое включение в технические си-
стемы органов чувств различных живых организмов в ка-
честве датчиков для сбора и обработки метеорологиче-
ской информации, не должно, по мнению многих биони-
ков, исключать и умалять значимость, так сказать, тра-
диционных, сложившихся веками методов прогнозирова-
ния погоды по поведению отдельных видов животных.
Так, например, издревле и по сей день африканские пле-
мена пользуются умением лягушек определять измене-
57
ния погоды. Для них особенно важно иметь точные све-
дения 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 ошиб-
ки в лягушачьем предвидении бывают чрезвычайно ред-
ко.
Во многих районах Китая крестьяне используют в
качестве живых барометров гольцов. В Японии повсеме-
стно можно увидеть в аквариумах маленьких рыбок-ме-
теорологов. Они заранее и совершенно безошибочно
реагируют на малейшие изменения погоды, и за их пове-
дением в аквариуме пристально следят капитаны бело-
снежных океанских лайнеров, отправляющихся в даль-
ние рейсы, рыбаки и сельские жители прибрежных рай-
онов Страны восходящего солнца, чьи сады и посевы не-
редко страдают от штормов.
В некоторых местах Сибири, где зайцев ловят на тро-
пах проволочными петлями и другими снастями, охотни-
ки-промысловики заранее ловят зайцев-беляков и дер-
жат их в пустом сарае или в каком-нибудь неотаплива-
емом помещении. По утрам проверяют, как зайцы прове-
ли 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 хорошей добычей.
В графстве Клэр в Ирландии сельские жители в ка-
честве барометров содержат... коз. Когда они прячутся
под крышей, значит, будет дождь, если козы гуляют по
лужайке, следует ожидать хорошей погоды.
В Бирме в домах местных жителей часто можно уви-
деть питона боа, который считается там чуть ли не до-
машним животным. Дети играют с этой змеей, как с со-
бакой или кошкой. А рыбаки используют питона для
своих практических целей. Нужно сказать, что бирман-
ские рыбаки не очень доверяют синоптикам и берут с
собой в море питонов. За несколько часов до ненастья
58
питон выползает из лодки и плывет к берегу. Рыбакам
остается лишь спешно следовать за ним...
Недавно, и это знаменательно в век метеоспутников
и ЭВМ, опыт «ародной метеорологии в использовании
способностей отдельных видов животных прогнозировать
погоду решили опробовать западногерманские синопти-
ки. По их инициативе в Африке была закуплена большая
партия лягушек для 600 туристских агентств ФРГ. Ля-
гушки жили в специальных боксах и предсказывали по-
году для туристов. Эксперимент превзошел все ожида-
ния. И сегодня лягушки продолжают исправно нести
свою метеослужбу в федеральных туристских бюро по-
годы. Можно полагать, что успешному западногерманско-
му опыту последуют, не боясь посрамить Всемирную
службу погоды, и метеорологи других стран. Желающим
бионика может предоставить своеобразный каталог 600
видов животных, по поведению которых можно доволь-
но точно предсказывать перемену -погоды. Делю за 'мете-
орологами!
Зеленые оракулы погоды
Большое внимание уделяют бионики изучению «си-
ноптических способностей» растений. Цель исследований
многоплановая: установить связи между сложными реак-
циями, протекающими в растениях, и изменениями пого-
ды, выявить в растительном мире «патентоспособные»
идеи для инструментальной метеорологии, разработать
новые бионические методы управления ростом, повыше-
ния урожайности растений.
Растения, деревья, цветы появились на нашей плане-
те задолго до животных. Влажность почвы, тепло сол-
нечного луча, движение земных недр, холод льда, при-
косновение человеческих рук и шмелиных крыльев — все
это чувствуют растения. Они отзываются на множество
явлений природы, протекающих вблизи и вдали от их
листьев, корней, усиков.
59
Человек давно заметил, что растения чутко реагиру-
ют на изменения внешней среды и могут дать дополни-
тельную информацию его органам чувств, могут заме-
тить 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» долго-
срочные прогнозы погоды, занимает красавица наших
лесов — береза. Есть такие древние приметы: если у бе-
резы течет много сока — лето будет дождливое, если вес-
ною береза раньше ольхи листья выкинет, лето будет
ведреное, 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 бу-
дет ранняя, а если снизу, то поздняя.
Замечено, если орехов много, а грибов мало — зима
будет снежная и суровая. Обилие ягод летом тоже пред-
вещает холодную зиму. Много желудей на дубу — к теп-
лой зиме. Пока лист с вишневых деревьев не опал, сколь-
ко бы снегу ни выпало, зима не наступит. Кругом красно
от рябины — надо ожидать лютой зимы. Если летом на
деревьях появляются желтые листья — наступит ранняя
осень. 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», -— верный перво-
указатель тепла в конце марта — в начале апреля. Если
на лугах, на лесных полянах и среди кустов в первой
половине апреля распускаются золотисто-желтые цветки
первоцвета, баранчики (у нас и у многих народов Запа-
да они называются колокольчиками), то нужно ждать
первых теплых дней. Белые шапки медоносных цветов
песнопевной рябины — точный предвестник перелома к
надежному теплу. На установление теплой погоды ука-
зывает также весеннее сокодвижение у клена и других
деревьев. Появление на поверхности воды в прудах, ре-
ках, озерах широкого зеленого листа белой лилии, нашего
северного лотоса, знаменует конец заморозков. Обильное
60
выделение капель клейкой жидкости на широких пласти-
нах листьев конского каштана обычно предвещает на-
ступление длительного дождливого периода.
Народная агрономия, опираясь на многовековой
опыт, учит не пропускать сроков «когда сеять, когда
жать, когда скирды метать». При этом она пользуется
многими приметами, связывающими сроки сева или по-
садки тех или иных культур с фенологическими явлени-
ями. За основу взят живой календарь природы: начало
цветения черемухи, время, когда лопаются почки дуба,
сережки у березки, и др. И выбор, надо сказать, сделан
верно, так как эти индикаторы, как показала практика,
весьма надежны. Появление подснежников, волосисто-
мохнатой «травы-сон» (лиловые колокольчики) сигнали-
зируют сельским механизаторам о начале весенней пахо-
ты. Осереживание вдветущих кленов указывает посевную
пору свеклы. Цветение осины объявляет срок раннего сева
моркови. Душистые цветы белой красавицы русского ле-
са— черемухи — лучший указатель времени посадки
картофеля. Некоторые земледельческие приметы даже
стали аксиомами, твердыми правилами. Овес сей, когда
березовый лист станет распускаться. Самый поздний сев
овса — когда зацветут яблони. Земляника красна — не
сей овса напрасно. Пшеницу сей, когда зацветет черему-
ха (примета ярославская). Не сей пшеницу прежде ду-
бового листа. Сей ячмень, когда ржаной цвет чуть пока-
жется. Рябина зацветает — пора сеять лен. Гречиху сей,
когда трава хороша. Когда распускается дуб, надо сеять
горох. В этих и других приметах, добытых практикой
многих поколений, немало полезного и для науки.
Десятки и сотни видов растений точно вещают чело-
веку о суточных изменениях погоды. Примером могут
служить широкоизвестные 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 «дожд-
ливым деревом»: если на широких листьях растений по
утрам находят прозрачные капельки воды, днем обяза-
тельно будет дождь. Среди комнатных растений предска-
зывает погоду монстера. Название этого растения с круп-
ными, почти округлыми кожистыми листьями с прорезь-
ями происходит от латинского слова, означающего «не-
обыкновенная», «удивительная». Перед дождем монстера
61
начинает «плакать»—-на концах ее листьев выступают
капельки влаги. «Плачем» предсказывают перемену по-
годы многие водные растения — стрелолист, частуха,
ежеголовник, плакун-трава, телорез, древесные и кустар-
никовые растения — осина, ольха, черемуха, различные
ивы (украинские вербы). Порой с листьев ивы капли па-
дают так часто, что под деревьями земля становится мок-
рой. Отсюда, наверное, и пошло народное название
ивы — плакучая. За несколько часов до дождя «плачут»
и осокори, избавляясь от лишней влаги 6. Из деревьев-
«плакс» особенно выделяется клен. К дождю на нем по-
являются капельки воды в том месте, где черенки листь-
ев прикрепляются к веткам. Говорят, что среди «плаку-
чих» барометров клен — рекордсмен: он предсказывает
ненастье иногда за три, а то даже и за четыре 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 до-
мах любителей-цветоводов можно увидеть на подоконни-
ках каллы. За окнами 30—40-градусный мороз, а боль-
шие изумрудные листья растений роняют прозрачные
капли—это значит, что через час-другой наступит от-
тепель. Каллы не ошибаются...
Точно предсказывают погоду нарядные деревца лен-
коранской акации, или, как их еще называют, мимозы.
Эти красивые деревца ночью и перед наступлением не-
настья 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 выде-
ляют много нектара. Его аромат слышен за сотни метров
и привлекает к акациям пчел и других насекомых. В су-
хую погоду насекомых у акации не встретишь — в это
время она не угощает их сладким нектаром. То же са-
мсе происходит и со смородиной, жимолостью, донником.
в 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 про-
цесс, связанный с водным обменом растений, называется «гуттация»,
от латинского «гутта» — капля.
62
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 цвет-
ков еле-еле уловим. Из растений, выделяющих нектар
перед дождем, широко известна также дрема луговая.
Днем ее цветки прикрыты, как будто спят, дремлют. От-
сюда и возникло название растения — дрема. Дрема
раскрывает свои цветки только вечером, их опыляют
ночные насекомые, в основном бабочки. Но привлекают
они насекомых далеко не каждый вечер, так как выделе-
ние нектара у них зависит от погоды. Если на цветках
дремы с вечера сидит много бабочек, это значит, что
цветки выделяют много нектара, то есть завтра следует
ждать дождя.
Бывает и по-иному. Вечером дрема раскрывает свои
цветки, к ним подлетают бабочки, но долго не задержи-
ваются, 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 выде-
ляют. Вполне естественно, что бабочки немедленно их
покидают. Регулирует выделение нектара по погоде и
горицвет, известный с давних времен как сырье для при-
готовления лекарств, применяющихся при некоторых за-
болеваниях сердца. Горицвет относится к семейству лю-
тиковых и отличается тем, что его крупные душистые
цветки раскрываются вечером. Но гостей он угощает не
всегда. Если насекомые, например крупные бабочки ли-
лового бражника, летят мимо цветка и не садятся на
него, значит, нектара цветки не выделяют. Так обычно
бывает перед ясной погодой. И наоборот, садится бабоч-
ка на цветок, .значит в нем есть нектар, что бывает,
как правило, перед дождем. Цветок улавливает это по
повышению влажности воздуха. Цветок-насекомое —вот
еще один блестящий образец живой синоптической си-
стемы!
Очень чувствительны к изменениям погоды цветки
ноготков, мальвы, ипомеи. Это настоящие оракулы пого-
ды. Небо еще чистое, голубое и бездонное, а эти цветы
уже плотно сложили свои лепестки, словно увяли. Зна-
чит, быть скоро дождю. Надежный барометр — фиалка.
Если фиалочка весело смотрит на мир фиолетовым гла-
зом — значит, она радуется долгой хорошей солнечной
63
погоде. Но бывает — фиалка закроет свой цветок и гру-
стно поникает, будто всем своим видом говорит: ждите
ненастья. Перед пасмурной и дождливой погодой закры-
вает свои цветы-граммофончики полевой вьюнок, скла-
дываются 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 сердеч-
ника. Точно так же ведут себя цветочные венчики чис-
тотела, растущего в тени среди сорняков. На приближе-
ние дождя указывают также закрытые с утра цветы не-
большого 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 баро-
метром можно пользоваться все лето. Помогают прогно-
зировать погоду на ближайшее время и цветки вездесу-
щих одуванчиков. Если в небе солнце, а цветки одуванчи-
ков закрываются — будет дождь. А бывает и наоборот:
небо нахмурилось, по нему плывут тучи, а цветки одуван-
чиков 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 повы-
шение влажности воздуха, он складывает свой пушистый
шарик, как зонтик, и тогда ни дождь, ни ветер одуван-
чику 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 «за-
ячьей капусты» нормально закрываются на ночь, это вер-
ный признак хорошей погоды. И не случайно многие са-
доводы, огородники, цветоводы, сажают заячью капусту
64
в горшок и держат ее в квартире на тенистых окнах вме-
сто барометра.
В 1976 году в 37-м номере «Недели» в рубрике «Что
я видел» была опубликована заметка Г. Рыженкова, лес-
ничего Рязанской области, следующего содержания:
«Заехал я однажды на Богдановский лесной кордон.
Меня приветливо встретил маленький согнувшийся ста-
рик Матвей Маркович, отец лесника. Жалуясь на свой
недуг, он приложил к пояснице руку и сказал:
— Дождь будет. Да и можжевельник мой сулит не-
погоду. Точный барометр!
Я и увидел этот барометр на стене: прибитый сухой
отрезок ствола можжевельника с двумя длинными сучь-
ями. По стене в стороны по горизонтали — расчерченные
линии, как у прибора.
Прорицатель был прав: на второй день начался про-
ливной 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 на-
клоняется. Влажность увеличивается — сук сгибается;
наступает сушь — сук распрямляется».
Аналогичными, но еще более ярко выраженными,
синоптическими способностями обладают ели: они опус-
кают свои ветви перед дождем и поднимают вверх перед
ясной погодой. Только мы, городские жители, отдалив-
шись от «натуры», не всегда это замечаем. А вот наблю-
дательные сибиряки-таежники издавна по состоянию кро-
ны елей довольно точно определяют предстоящую пого-
ду, мастерят из еловых ветвей барометры для домашнего
пользования.
Оказывается, способность реагировать на погоду со-
храняется 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
псп. 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 бо-
га дождя. Разумеется, дождей большей частью все же
не было: молебен не мог повлиять на течение атмосфер-
ных процессов. По-иному вел себя этот пройдоха поп. Он
5. И Б. Литинецкий
65
никогда не спешил устраивать молебен, но уж если слу-
жил, то знал наверняка, когда это следует делать, что-
бы потом пошел дождь. В своем «ясновидении» поп ру-
ководствовался показаниями... короткого елового поле-
на с длинной неотрубленной 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. Ос-
тается только прикрепить его основанием к какой-ни-
будь 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 см
амплитуда качания до 11 см). Для удобства возле конца
ветки укрепляют начерченную на бумаге шкалу с деле-
ниями через сантиметр. Спустя некоторое время, когда
ветка покажет свои способности, на шкале делают по-
метки — «ясно», «дождь», «переменно», как на обычном
барометре-анероиде (рис. 6).
Для устройства «живого домашнего барометра» не-
обязательно брать обрубок ствола ели. Можно воспользо-
Рис. 6. Естественный барометр. Пунктиром показаны крайние
положения сучка
66
ваться широко известным представителем степной фло-
ры — ковылем Однажды такой «барометр» мне довелось
увидеть у своего друга: обыкновенная картонная короб-
ка, а внутри сплетенные в «веревочку» стебли ковыля.
Один ее конец закреплен, а другой подсоединен к стрел-
ке. Перемещаясь, она указывает на одну из двух надпи-
сей— «дождь» или «ясно». «Барометр» основан на свой-
стве ковыля скручиваться перед дождем. В засушливых
степях эта особенность растения помогает ему выжить.
Бионический подход к изучению синоптических спо-
собностей растений 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 го-
рами время, когда во многих квартирах появится хлоро-
филловый барометр, предсказывающий погоду на 3—5
месяцев вперед. К) лет кропотливого труда посвятил
Сцесильский исследованию связи между сложными реак-
циями, 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 существен-
ное изменение погоды. Пока остается неясным, каким
образом растение улавливает эту связь, «делает те или
иные выводы». Ученым еще предстоит это выяснить, од-
нако они убеждены, что в недалеком будущем новый
барометр станет привычным бытовым прибором.
Растения и осадки
Выше было отмечено, что наряду с поиском в мире
растений «патентоспособных» идей для инструменталь-
ной метеорологии бионики пытаются найти ключ к
5*
67
управлению ростом жителей полей, огородов, садов, по-
вышению урожайности растений. Достигнутые в этом
направлении успехи пока скромны.
Ученые, занимающиеся разведением растений, обыч-
но пользуются физическими приборами — гигрометра-
ми, радиометрами — для определения условий их выра-
щивания. Но реакции самих растений на эти условия
используются лишь косвенно. Задаются определенные ус-
ловия и фиксируется конечный результат, о'бычно урожай-
ность. Затем условия изменяются, и опыт повторяется.
«Петля обратной связи» практически разомкнута. Но ведь
растения непосредственной довольно быстро реагируют
на изменение условий их произрастания. Заманчиво1ис-
пользовать их в качестве живых датчиков для получения
оперативной информации о том, оптимальны илинет соз-
данная экспериментатором внешняя среда, свойства поч-
вы, атмосферные условия и т. д. для развития растений
данного вида. Оценка измерений и в этом случае должна
производиться ПО' конечному продукту — увеличению
биомассы за единицу времени. Поясним сказанное иа
одном примере. Солнечная радиация влияет одновремен-
но на освещенность и температуру растений, в то же
время температура связана с количеством испаряемой из
растений влаги, а следовательно, и с увлажненностью
почвы Таким образом, внешние условия оказываются не-
посредственно связанными с физико-химическим состоя-
нием растений. Задача исследователей состоит в опреде-
лении характера этих связей, для чего необходимо однов-
ременно с изменением параметров внешней среды изме-
нять параметры физиологического состояния растений
Одновременное измерение многих параметров внеш-
ней среды (уровня солнечной радиации, температуры и
влажности воздуха и почвы, количества питательных ве-
ществ в почве, углекислого газа в воздухе и т. п.) само
по себе не просто. Эта задача частично решается за счет
использования автоматических метеорологических ра-
диозондов, расположенных на мачтах над растениями.
Значительно труднее измерять физиологические пара-
метры растений Поневоле приходится начинать с измере-
ния отдельных, наиболее важных параметров.
Так, несколоько лет тому назад для определения гид-
ростатических сил в стволе растений зарубежные биони-
ки совместно с инженерами разработали датчик, состоя-
щий из двух металлических электродов, вставленных в
ба
цилиндр из тористой пластмассы. Конструкция датчика
показана на рис. 7.
Степень насыщения соком растения пористого ци-
линдра и, следовательно, электрическое сопротивление
датчика зависят от давления соков дерева. Датчик
вставляется в высверленное в стволе отверстие диамет-
ром 0,3 мм. Сопротивление датчика измеряется мостом
переменного тока. Калибровка датчиков осуществляется
при остановке испарения с поверхности листьев и поэто-
му производится ночью. Для обеспечения полной темно-
ты на ветви надеваются мешки из черного пластика.
Приблизительно через 3 ч выдержки под мешками ат
ветвей отделяют ветки длиной 7—12 см с листьями и
помещают их в баллон таким образом, что срезы веток
остаются снаружи. В баллон 'подается азот до тех пор,
пока на, месте среза 'веток не появится сок. При этом
давление в баллоне равно давлению соков в дереве и
соответствует определенной величине сопротивления
датчика. Такая процедура повторяется и в последующие
ночи, в результате чего получают несколько (около 12)
значений сопротивления датчика для различных значе-
ний давления сока. Инерционность датчика по отноше-
нию к изменению внешних факторов (ветер', радиация,
влажность) не превышает 15 с.
Выбор именно этого параметра в какой-то мере
объясняется его, так сказать, универсальностью. Так,
например, рост листвы происходит при определенных
значениях давления соков. У лимонных деревьев рост
листвы наблюдается в том случае, если периоду установ-
Рис. 7. Конструкция датчика для определения гидростати-
ческих сил в стволе растений: 1 — электроды из нержавеющей
стали; 2 — цилиндр из пористой пластмассы; 3 — изоляция из
стекловолокна
69
ления определенного давления соков предшествует дли-
тельный период сухой погоды. Сезонный цикл развития
листвы непосредственно связан с сезонным циклом изме-
нения давления сока. Скорости химических реакций за-
висят от потенциальной энергии реактантов. Поскольку
большая часть биохимических реакций происходит при
участии воды в качестве одного из реактивов, давление
сока (воды) является фактором, влияющим на интенсив-
ность реакций. Использование датчиков целесообразно
также при изучении прироста древесины, поскольку про-
цессы деления и роста клеток также связаны с содержа-
нием воды в соке растения.
На хлопковых плантациях интенсивиость инфракрас-
ного излучения с площади плантации зависит от содер-
жания воды iB растениях. Это позволяет использовать
разработанные датчики для измерения интенсивности
инфракрасного излучения.
Поскольку растение является гидродинамическим ка-
пилляром, расположенным между поверхностью воды и
атмосферой, анализ содержания воды в растениях
ночью, когда испарение минимально, позволяет получить
информацию о запасах воды в верхних слоях почвы.
Данные о сезонных измерениях давления воды
в растениях могут быть использованы для анализа гид-
рологического цикла. Сезонные наблюдения с помощью
спутников за растительной поверхностью с применением
инфракрасной радиометрии могут помочь в составлении
прогнозов о возможности засухи или наводнений.
А можно ли научить растения сигнализировать чело-
веку, когда они по-настоящему хотят пить, когда только
так, чуть-чуть «пригубить» воду? Можно ли добиться то-
го, чтобы корни растений, жаждущих полива, сами ко-
мандовали и распоряжались работой дождевальных уста-
новок? Молодые сотрудники Центрального научно-иссле-
довательского института механизации и электрификации
сельского хозяйства нечерноземной полосы подсчитали:
осуществится эта фантазия — и урожайность повысится
на 10%. Подсчитали и перешли к делу: сконструировали
устройство автоматического управления поливом расте-
ний. Корешки, снабженные влаговсасывающим элемен-
том, сами подают сигнал, когда начинают испытывать
жажду. Электронная система преобразует сигнал и по-
дает его в блок регулировки поливом. Система срабаты-
вает— из дождевальной установки бьют фонтаны водя-
70
ных струй... Живительная влага устремляется к расте-
ниям 1в нужное для них время и в нужном (количестве.
Итак, долгожданное начинает свершаться. Налажи-
вается взаимопонимание человека с растениями. Все
больше и больше наши зеленые друзья откликаются на
неустанный поиск биоников общего «языка» с ними:
они увеличивают свою урожайность!
В заботе о человеке
В 19’56 году в Лейдене, старинном университетском
городе Голландии было основано Общество б,иометеоро-
логии — первая международная организация, занявшая-
ся изучением связи между изменениями погоды и здо-
ровьем человека, выработкой мероприятий по защите
людей от неблагоприятного влияния метеорологических
факторов.
За прошедшие 25 лет со дня организации Общества
биометеорологии ученые Австрии, Болгарии, Голлан-
дии, Канады, Польши, Румынии, США, Японии и особен-
но Советского Союза основательно проанализировали
влияние на жизнедеятельность человеческого организма
всевозможных погодных ситуаций. В результате прове-
денных биометебрологамн многочисленных исследова-
ний, лабораторных и клинических экспериментов был
выявлен ряд новых, ранее неизвестных погодных факто-
ров, обостряющих различные недуги людей, вызывающих
эпидемии гриппа, язвенные кровотечения, приступы аст-
мы, артриты, почечные колики, сердечные приступы и
инсульты, изменяющих химический состав крови, кровя-
ное давление, обмен веществ и другие процессы, проте-
кающие в организме, понижающих производительность
труда, притупляющих интеллект. На основании полу-
ченных данных удалось разработать действенные и
эффективные меры, способствующие уменьшению количе-
ства сосудистых катастроф (инфарктов миокарда, мозго-
71
вых инсультов) при смене погодно-метеорологических
условий. Во многих городах нашей страны организова-
на служба медицинского прогнозирования погоды.
В Центральном научно-исследовательском институ-
те курортологии и физиотерапии Министерства здраво-
охранения СССР разработана методика медицинского
метеопрогнозирования по пяти разновидностям погоды.
Исходными данными для него служат сводки Гидроме-
теослужбы и Бюро прогнозов погоды. Синоптики, ска-
жем, передают: «В ближайшие сутки ожидается .прохлад-
ная, влажная погода с сильным ветром, обусловленная
прохождением холодного атмосферного фронта и уста-
новлением области высокого давления. Температура воз-
духа понизится с — 8 до — 10°, влажность возрастет с
80 до 90%, скорость ветра — с 5 до 25 м/с. Атмосферное
давление повысится с 725 до 735 мм рт. ст.». В интерпре-
тации медиков эта информация выглядит примерно так:
«В ближайшие сутки ожидается погодная ситуация «спа-
стического типа» (атмосферное давление повышается,
усиливается ветер, наступает похолодание), чреватая
осложнениями для гипертоников, астматиков, людей,
страдающих желчнокаменной и почечнокаменной болез-
нями... Рекомендуются следующие профилактические
меры...»
На основании медицинского прогнозирования в сана-
ториях вводится тот или иной медицинский режим. Их
четыре — от весьма благоприятного до погодного режи-
ма строгого медицинского контроля. Каждый из них ха-
рактеризуются применением определенного компл екса ме-
дицинских мероприятий лечебного и организационного
характера. Применяется этот комплекс строго индиви-
дуально, в зависимости от состояния нервной системы,
реактивности человека, его чувствительности к медика-
ментам, в зависимости от стадии заболевания. Медицин-
скими метеопрогнозами в настоящее время повседневно
пользуются медики Крыма, Черноморского побережья
Кавказа, Средней Азми, то есть районов, где больше
всего курортов... В этом им помогают 14 периферийных
институтов курортологии, принявших на вооружение
методику, разработанную специалистами Центрального
научно-исследовательского института курортологии и фи-
зиотерапии Минздрава СССР.
Особенно успешно медицинское метеопрогнозирова-
ние используется больницами, 1научно-исследовательски-
72
ми центрами, санаториями и профилакториями столицы и
Подмосковья. Как показала трехлетняя практика, вра-
чам удалось более чем на 30 процентов упредить ката-
строфические исходы для тех, кто предрасположен к по-
вышению артериального давления.
В дальнейшем медицинское метеопрогнозирование
будет распространено на всю территорию нашей страны.
В перспективе — создание автоматизированной системы
по комплексной обработке гелиофизической и метеороло-
гической информации Гидрометслужбы СССР в медико-
биологическом аспекте.
В успешном и быстрейшем решении этой первостепен-
ной важности задачи (ведь речь идет о своевременном
предупреждении людей о надвигающихся неблагоприят-
ных для организма изменениях погоды, о защите милли-
онов больных, страдающих от резких погодных перепа-
дов) большую помощь может и должна оказать юная би-
оника, занимающаяся изучением и использованием
принципов построения и функционирования биологиче-
ских объектов и их элементов для совершенствования су-
ществующих и создания принципиально новых машин,
приборов, механизмов и разработки алгоритмов работы
сложных технических систем.
В свете рассматриваемой нами проблемы повышения
точности прогнозирования погоды, автоматизации метео-
рологической службы одной из интереснейших и чрезвы-
чайно важных с бионической точки зрения особенностей
живых организмов, представляющих собой самооргани-
зующиеся системы, является их способность предвидеть,
упреждать изменение внешних условий и заблаговремен-
но подготовиться к ним 7. Поскольку такие системы обла-
дают исключительно высокой организацией, то, прежде
чем решать вопрос о конструировании и создании тради-
ционными инженерными методами новых метеорологи-
ческих и технических средств упреждения, естественно
обратиться к богатейшему «патентному бюро» живой
природы, изучить созданные ею за миллионы лет эволю-
ции многочисленные биомеханизмы, позволящие живот-
7 Под упреждением в технике мы понимаем введение в систему
автоматического регулирования сигналов, которые должны появить-
ся несколько раньше, чем на систему подействует возмущение. Уп-
реждение в биологии можно рассматривать как один из основных
законов приспособляемости живых организмов.
73
ным и растениям упреждать (изменения внешней среды.
В настоящее время ученым известно более 1000 рас-
тений и животных, способных довольно точно прогнози-
ровать погоду на короткие и длительные сроки. Ограни-
чив бионические исследования только этими представите-
лями растительного и животного мира, можно выявить
очень много полезных для инструментальной метеоро-
логии механизмов и способов приема, анализа, запоми-
нания многообразной синоптической информации. Эти
механизмы, 'сигнализирующие живому организму об
изменениях внешних условий, помогающие ему своев-
ременно к ним подготовиться, интересны многими дос-
тоинствами: конструкцией, миниатюрностью, высокой
чувствительностью «датчиков», способами фильтрации
сигналов, надежностью и т. п. Но увы. Природа не легко
раскрывает тайны своих уникальных творений. Исследо-
вание биологических систем и процессов подчас на моле-
кулярном уровне — дело необычайно трудное. У биоников
сегодня есть мощное оружие — использование моделей и
весьма эффективный метод исследования'—’имитация
функции живых биомеханизмов.
Возможности искусственного воспроизведения при-
родных объектов, живых структур всегда зависят от исто-
рических условий, от определенного уровня развития
науки и техники. В развитии творческой мысли и техни-
ческих возможностей человека не существует какого-
либо предела. Следовательно, нет и не может быть есте-
ственных объектов, принципиально не воспроизводимых
искусственно. Существуют лишь объекты, которые не
могут быть смоделированы на данном этапе развития
науки и техники. Но по мере развития наших знаний и
технических средств возможности моделирования и вос-
произведения «естественной» природы расширяются. По-
этому не может быть сомнения в том, что со временем би-
оники в содружестве с биологами, кибернетиками, физи-
ками, математиками, механиками, ботаниками, специали-
стами в области электроники не только повторят самые
выдающиеся инженерные шедевры природы, но и
превзойдут их.
За сравнительно короткий срок бионика доказала
свою жизнеспособность. Ее успехи сегодня глубоко ощу-
тимы во многих областях человеческой деятельности.
Внесет она, несомненно, свою лепту и в решение пробле-
мы точного прогнозирования погоды.
74
Часть вторая
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 неподвиж-
ной и совершенно устойчивой. Однако это не так. Вера в
прочность и незыблемость «тверди земной» — одно из
самых распространенных заблуждений человека. Места-
ми, а она на нашей планете занимает около 1/5 ее площа-
ди, твердь время от времени начинает буйствовать,
мгновенно уничтожая творения рук человека и самого
человека. «Ожила, восстала мертвая материя и, торже-
ствуя в слепой и глупой силе своей, жестоко мстит чело-
веку за его победы над нею, хочет навсегда испугать его
и обессилить непокорный враждебный дух — пятую
стихию, самую великую, наиболее богатую творчест-
вом...», — 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 1 млн. подземных толчков разной силы: тыся-
ча из них разрушительны, 10 — катастрофичны. Земле-
трясение силой в 6 баллов высвобождает энергию, экви-
валентную тысяче средних землетрясений силой в 4 бал-
ла и 30 тысячам землетрясений силой в 3 балла. Общая
плотность упругой энергии при катастрофическом зем-
летрясении (11—12 баллов), по расчетам ученых, до-
стигает 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 та-
кие, где землетрясения часты и сильны. Так, например,
территория Ташкента, расположенная в 8-балльной сейс-
мической зоне, может испытывать землетрясения такой
77
Рис. 8. Через Калифорнию (США) простирается грабен Сан-
Андреас с многочисленными поперечными разломами. Две глыбы зем-
ли смещаются здесь друг относительно друга. Если они заклинятся,
неотвратимо мощное землетрясение
78
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 подзем-
ные толчки происходят здесь значительно чаще, практи-
чески ежемесячно, колебания же, регистрируемые лишь
сейсмографами, — почти непрерывно. Несколько неболь-
ших землетрясений ежедневно отмечают сейсмические
станции на Калифорнийском побережье в США (рис. 8).
Здесь давно привыкли к тому, что в домах качаются кар-
тины и люстры, а из-за смещений грунта повреждаются
трубопроводы, рельсовые пути, образуются трещины на
поверхности автострад. Особенно высока активность зем-
ных недр в Японии, где в среднем в год случается более
1500 ощутимых землетрясений, наносящих этой густона-
селенной стране значительный ущерб. Только одно то-
кийское землетрясение силой 7,9 балла, 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 и разрушительной
силе происходящих землетрясений в один ряд с Японией
может быть поставлено и Чили. Землетрясение для чи-
лийца — явление обыденное. По крайней мере каждый
третий день чилийцы прерывают разговор или работу,
чтобы сказать: «Кажется, опять трясет — нужно зак-
рыть форточку». Чили, вытянувшееся длинной и узкой
лентой вдоль Тихоокеанского побережья, 12 раз в сто-
летие переживает трагедию: дома исчезают в разверз-
шихся пропастях, земля становится на дыбы, реки вы-
ходят из берегов, превращая города в озера. Причина
этому одна: Чили, образно выражаясь, «пряжка на огнен-
ном поясе», охватывающем пространство от Новой Зе-
ландии до Финляндии, от Японии до Алеутских островов
и все западное побережье Америки с севера на юг.
79
Статистика землетрясений
Большая часть землетрясений происходит в двух наи-
более активных сейсмических областях Земли. Первая—
Тихоокеанское кольцо, которое охватывает побережье
Камчатки, Аляски, западное побережье Северной и Юж-
ной Америки, далее поворачивается к Австралии и через
Индокитай и побережье Китая, захватывая Японию,
заканчивается на Камчатке. Вторая область — Среди-
земноморско-Азиатская. Она проходит широкой поло-
сой от Португалии и Испании через Италию, Балканский
полуостров, Турцию, Кавказ, страны Юго-Западной
Азии, через наши Среднеазиатские республики, выходит
к Прибайкалью и далее сливается «а побережье Тихого
океана с первой областью. На земном шаре имеется не-
мало и других сейсмических областей, например, в Афри-
ке, Тихом и Атлантическом океанах, Арктике и т. д., но
их активность неизмеримо ниже. Самый опасный — Тихо-
Югославия, 1963гоо
1200погибших
Греция., 1955 год
5000погибших
Италия, 1908год
73000погибших
1915 год
29000 погибших
Турция, 1939год
23000погибших
1966год
25000погибших
Иран, 1962год
12200погибших
1968 год
12000погибших
1972 год
5900 погибших
Твагпемала,1976еод
22000 погибших
Чили, 1960 год
5700 погибших
Япония, 1923год
193000погибшия\
Перу, 1970год
52000погибших
Китаи, 1920год
180000погибших
1927год
200000погибших
1976год
опало 700000
погибших
Полистан, 1935год
90000погибших
Никарагуа,1972гос
5000 погибших
Рис. 9. Районы мира, где произошли самые разрушительные зем-
летрясения XX века (по данным ЮНЕСКО)
80
океанский пояс: на него приходиггся 5/6 сильных земле-
трясений в мире, во время которых выделяется около
90% всей сейсмической энергии.
На рис. 9 показаны районы мира, где произошли
самые разрушительные землетрясения XX века. Особен-
но тяжелым для многих стран выдался 1976 год: по дан-
ным бюро по вопросам помощи жертвам катаклизмов
при ООН, в течение 12 месяцев на земном шаре прои-
зошло 162 сильных землетрясения, из них 12 крупных и
3 гигантских. Начало веренице трагедий этого года было
положено 4 февраля в одной из беднейших стран Цент-
ральной Америки — Гватемале. Землетрясение обруши-
лось на гватемальскую столицу в 3 часа 30 минут утра по
местному времени. Его сила составила 7,5 балла по шка-
ле Рихтера. Большая часть столицы, десятки, селений и
городов центральной части Гватемалы превратились в
руины. Реки вышли из берегов. Более миллиона жите-
лей Гватемалы — пятая часть населения страны — оста-
лись без крова, без одежды, без пищи. В результате
сдвига и разлома земной коры началось извержение
трех из многочисленных в Гватемале действующих вул-
канов. Землетрясение вызвало ,к жизни цепь новых вул-
канов вдоль Тихоокеанского побережья. Случайно ока-
завшийся в столице Гватемалы во время землетрясения
знаменитый норвежский путешественник, антрополог и
этнограф Тур Хейердал был потрясен всем увиденным и
пережитым, когда земля 'разверзлась в Гватемале-Сити.
В ночь на 7 мая сильнейшее землетрясение за послед-
ние 45 лет произошло в Северной Италии (район Фриу-
ли — Венеция — Джулия). В результате 87 толчков —
тысячи убитых и раненых, более 150 тыс. жителей 30
разрушенных населенных пунктов остались без крова.
Суровым испытаниям подверглись мосты, играющие важ-
ную роль в жизни страны, линии электропередач, дороги,
газопроводы. Огромные убытки понесли многие промыш-
ленные предприятия, сельское хозяйство. Землетрясение
затронуло большую часть Европы. Первый толчок в 6,9
балла по шкале Рихтера ощущался в Берлине (на рас-
стоянии в 1055 миль),.в западных районах Польшии юго-
славском городе Сараево (в 300 милях к юго-востоку).
Подземные толчки достигли и южных районов ФРГ.
В Баварии и Баден-Вюртемберге на стенах домов появи-
лись трещины, в некоторых местах пострадали водопро-
водные сети, газопроводы и другие коммуникации. Толчки
6. И. Б. Литинецкий
81-
силой 4—5 баллов были также зарегистрированы сей-
смическими станциями Австрии на всей территории стра-
ны. По заключению специалистов, это землетрясение бы-
ло одним из сильных в Австрии за нынешнее столетие.
В конце июня трагедия (разразилась в джунглях. Под-
земные толчки вызвали колоссальные оползни на остро-
ве Новая Гвинея. Под землей и камнями оказались по-
гребенными 37 деревень с населением свыше 9 тыс. чело-
век. В общей сложности в индонезийской провинции Ири-
ан Джая (бывший Западный! Ирнан) от землетрясения
пострадало более 50 тыс. 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 густонасе-
ленных районов КНР, находящийся в 150 км к юго-вос-
току от Пекина. В 3 часа 42 минуты по местному време-
ни огромная яркая вспышка в небе неожиданно освети-
ла все вокруг на площади больше 300 км. Десятки мил-
лионов людей были разбужены: земля раскалывалась,
вздыбливалась, вздувалась. От удара силой в 8,2 балла
по шкале Рихтера жилые здания, сельскохозяйственные
постройки и заводы рушились, как карточные домики. В
угольных шахтах общей протяженностью 10 км обвали-
лись штреки. Затем произошел новый подземный толчок,
почти такой же силы, как и первый. Открылись новые ог-
ромные трещины, поглотившие множество зданий и лю-
дей. Земля продолжала буйствовать и в последующие
дни: с 31 июля до 18 часов 1 августа было зарегистриро-
вано еще 110 толчков силой свыше 4 баллов и 15 толч-
ков силой более 5 баллов. От следовавших один за дру-
гим подземных толчков очень сильно пострадал не толь-
ко находившийся в эпицентре землетрясения Таншань—
индустриальный центр с миллионом жителей, но и рас-
положенный в 71 км к юго-западу от него промышленный
город Тяньцзинь с населением 4 млн. человек. Разбуше-
вавшаяся стихия фактически стерла город с лица земли.
По данным геологического управления США, июльское
катастрофическое землетрясение в Северном Китае унес-
ло около 700 тыс. жизней, принесло тяжелые увечья поч-
ти миллиону человек. Такой катастрофы в Китае не было
на протяжении последних 400 лет.
Следующий месяц не принес облегчения. По сообще-
ниям иностранных информационных агентств, ссылав-
82
шихся на сейсмические службы США, Швеции, Японии,
и других, 16 августа в провинции Сычуань (Централь-
ный Китай) произошло сильное землетрясение. По оцен-
кам сейсмологов, сила землетрясения составляла 6,9—
7,3 балла по шкале Рихтера. На следующий день земле-
трясение средней силы произошло на острове Хоккайдо
и севере острова Хонсю. Трехбалльные подземные толч-
ки по принятой в Японии семибалльной шкале были за-
регистрированы в префектуре Аомори. На рассвете 18 ав-
густа в южной части Филиппинского архипелага произо-
шло самое разрушительное в истории страны землетря-
сение. Эпицентр его находился в море Сулавеси, на рас-
стоянии тысячи километров от Манилы. Наиболее силь-
ные толчки были зарегистрированы на густонаселенном
острове Минданао. Вслед за первым толчком силой око-
ло 8 баллов по южному побережью прокатился десяти-
метровый водяной вал, который смыл тысячи домов. Бо-
лее 10 городов и многие населенные пункты на островах
Минданао и Сулу превратились в развалины. «За 30
кошмарных минут мы потеряли тысячи людей. Это, ве-
роятно, больше, чем за 30 минут в любое другое время,
в том числе и в дни второй мировой войны. С моей точ-
ки зрения, это страшная трагедия, потому что погибло и
пострадало больше детей, чем взрослых», — сказал пре-
зидент Филиппин Маркос 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 постоян-
но 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 воз-
росло в области Фриули с 40 до 70 тыс. человек.
24 ноября сильнейшее землетрясение силой в 7,6 бал-
ла по шкале Рихтера произошло в высокогорной части
Турции — в провинции Ван, на границе с Советским Сою-
зом и Ираном. Это землетрясение, поразившее районы
протяженностью более 700 км, принесло неисчислимые
бедствия и страдания жителям Восточной Анатолии. Го-
род Мурадие и около 200 турецких деревень оказались
6*
83
почти полностью разрушенными. В одной деревне, на-
считывающей 70 домов, в живых осталось только двое
крестьян. Всего от землетрясения пострадало около 70
тысяч человек. Это землетрясение было самым сильным
на территории Турции после 1939 года.
В ожидании катастрофы
В настоящее время в сейсмически активных районах
проживает свыше 2 млрд, человек. Что же ждет в буду-
щем половину населения нашей планеты?
Имеются серьезные признаки усиления подземной ак-
тивности в будущем, отметил недавно известный запад-
ногерманский ученый-сейсмолог профессор Бернард
Эрнст. Сегодня на Калифорнийском побережье (США)
приборы отмечают до 5 небольших землетрясений, а в
Центральной Калифорнии — до 10 весьма ощутимых со-
трясений почвы. «Катастрофа висит в воздухе, ее можно
даже потрогать. Она — наш страх и наше будущее» —
так начинается недавно опубликованная статья «Обзор
надвигающихся бедствий» американского писателя Ар-
тура Эрзога. «Катастрофа обязательно наступит. Един-
ственное, 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. По
расчетам известного сейсмолога Теодора С. Олджермис-
сена, если землетрясение произойдет днем, 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 представля-
84
ют 14 плотин, сооруженных в заливе вокруг Сан-Фран-
циско с ирригациоиными целями. Если, например, в вос-
точной бухте будут разрушены 2 плотины, то от навод-
нения погибнет 35 тыс. человек. Если же подземных
толчков не выдержат 6 главных плотин, то число жертв
достигнет 150 тыс. человек.
В 100 км к юго-востоку от острова Хонсю под дном
Тихого океана японские сейсмологи обнаружили «боль-
шой очаг энергии», которая, высвободившись, должна
вызвать землетрясение порядка 8 баллов. С 1970 года в
районе Токио наблюдается выгибание земной коры. Не-
давно в префектурах, расположенных близ японской
столицы, обнаружены 4 постоянно углубляющихся под-
земных обвала длиной от 3 до 14 км. Появились новые
симптомы скопления «сейсмической 'энергии» в море у
полуострова Босо, также недалеко от Токио. Когда про-
изойдет землетрясение: завтра, через неделю; месяц,
год, через 20 лет, — никто пока не может точно пред-
сказать. На сей счет высказываются различные предпо-
ложения. В частности, профессор Хироси Кавасуми, опи-
раясь на произведенные им тщательные статистические
исследования, пришел к выводу (и с ним согласны мно-
гие японские сейсмологи) «... что до конца нашего века,
скорее всего в недалеком будущем, в районе Токио про-
изойдет сильнейшее землетрясение, равное по меньшей
мере землетрясению 1923 года». Период максимальной
опасности, по мнению Кавасуми, начнется в конце 70-х—
начале 80 х годов. С помощью ЭВМ японские ученые
оценили размеры возможных разрушений, число жертв в
приближающемся землетрясении и установили, что од-
них только пожаров должно возникнуть более 20 тыс. в
первую же минуту после главного толчка. Естественно,
что никакие силы противопожарной обороны не в состоя-
нии будут с ними справиться. А лопнувшие трубы водо-
провода, разорванные газонефтебензопроводы! При вет-
ре, дующем со скоростью 12 м/с (обычное явление в То-
кио зимой), 90% города менее чем' за 12ч сгорит8. Зем-
летрясение может унести на сей раз до миллиона челове-
ческих жизней.
Калифорния, Япония — всего лишь примеры. Иран,
Турция, Чили, Греция, Перу, Колумбия, Мексика и мно-
8 По поручению японского правительства разработан план возве-
дения сейсмоустойчивой «запасной» столицы в 500 километрах от
Токио, которая будет построена до 1990 года.
85
гие другие страны смотрят в завтрашний день с тем же
страхом, что и Япония. Увы, наша старушка Земля, не-
смотря на свой весьма почтенный возраст, исчисляемый
почти 5 млрд, лет, никак не желает угомониться, все еще
переживает молодость и не перестает поражать наше во-
ображение свирепой мощью землетрясений, разрываю-
щих грудь планеты и вызывающих библейской силы на-
воднения. По официальным данным ЮНЕСКО, в сред-
нем ежегодно жеррвами землетрясений становятся 15
тыс. человек, а материальный ущерб исчисляется сотня-
ми миллионов долларов! Профессор Бернхард Эрнст из
университета в Тюбинге (ФРГ) подсчитал, что с начала
нашей эры в результате землетрясений на планете по-
гибло в общей сложности около 75 млн. человек.
Механизм «подземных бурь»
Тяжелые последствия землетрясений торопят науку
в ее стремлении помочь человечеству обезвредить гроз-
ную стихию. Что же может сегодня наука противопоста-
вить «подземным бурям»?
Путь к ответу на этот вопрос лежит через множество
других: какова причина «подземных бурь»? Каковы со-
временные 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 име-
нуют явление, источник и результат которого известны,
а ход неясен. Вы включили телевизор, и на экране по-
явилось изображение. Если вы незнакомы с радиоэлек-
троникой, он будет для вас «черным ящиком». Ведь
понять, что творится внутри, вы не сможете.
Примерно таким же «черным ящиком» для сейсмоло-
гов до недавнего времени оставалось наша планета
86
Земля. Землетрясения были символом слепого «рока. Спе-
циалисты даже не предполагали, что положение может
измениться. (В 1966 году в американском журнале «Сай-
енс» («Наука») была помещена статья Ф. Пресса и
В. Брейса, в которой авторы писали:
«Несколько лет назад предсказание землетрясений
было вопросом, который относился к компетенции астро-
логов, заблуждавшихся любителей, авантюристов, стре-
мящихся получить известность, и членов религиозных
сект, проповедующих «день страшного суда». Не удиви-
тельно, что если какой-нибудь ученый иногда осмели-
вался высказать какое-либо мнение по данному вопросу,
он делал это с трепетом и сдержанностью, боясь, как бы
его коллеги не отмежевались от него».
В том же 1966 году известный советский ученый ака-
демик М. А. Садовский в статье «Загадка планеты»,
опубликованной на страницах «Недели», писал: «...Враг,
с которым приходится сражаться сейсмологам, отлично
укрыт от прямого воздействия. Землетрясения рождают-
ся в недрах земли, в очагах, находящихся на больших
глубинах от ее поверхности, совершенно недоступных
средствам современной исследовательской техники. По-
этому мы очень мало знаем о механизме возникновения
землетрясений, о тех процессах, которые им предшеству-
ют, и именно поэтому не имеем никаких оснований в бли-
жайшие годы надеяться на создание способов активной
борьбы с землетрясениями. Пока что 1Предотв1ращение
землетрясений — удел 'фантастов-(писателей. Ученым же
сейсмологам приходится ограничиваться разработкой
методов пассивной борьбы с вредными последствиями
землетрясений».
Первыми исследованием природы «подземных бурь»,
разработкой методов их прогнозирования занялись со-
ветские 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 пото-
му, что имевшиеся в распоряжении сейсмологов 30 лет
назад технические средства не позволяли проводить с
необходимой точностью, быстро и в большом количестве
геофизические измерения. Тем не менее тогда были зало-
жены основы теперешней работы сейсмологов. Через
15 лет ученые США и Японии приступили к составлению
аналогичных программ исследований. Что же достигнуто
87
советскими и зарубежными геофизиками за последние
30 лет ® изучении механики землетрясений? Как проте-
кает в земной коре процесс подготовки «подземной бу-
ри»?
Ныне все сходятся на том, что непосредственной
причиной землетрясений служит деформация земной
коры (растяжение, сжатие, скручивание, изгиб и т. п.),
которые вызывают упругие напряжения в горных поро-
дах. 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. Извест-
но, что когда Луна находится ib перигее своей околозем-
ной орбиты (то есть ближе всего к Земле), ее приливооб-
разующая 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 дефор-
мацию, которая, в свою очередь, приводит к упругим
напряжениям в какой-либо части планеты. По другой
гипотезе движения земной коры и тем самым ее сейсмич-
ность обусловлены взаимодействием электрического и
магнитного тюлей Земли. «Однако,—как полагает широ-
ко известный советский сейсмолог, член-корреспондент
АН СССР Е. Ф. Саваренский, — тут может быть не при-
чинно-следственная связь, а простое совпадение. Напри-
мер, 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 электри-
ческого и магнитного полей Земли. Энергетическое воз-
действие этих сил незначительно... Землетрясение, как
таковое, они вызвать не могут. Разве что когда-нибудь,
в исключительном случае, могут сыграть роль «спусково-
го механизма».
Ну, а коль «подземные бури» не вызываются внешни-
ми влияниями на земную кору, стало быть, основной «за-
ряд» энергии землетрясения скрыт в недрах Земли? Где
же?
Магнитологи (землетрясения изучают сейчас ученые
разных специальностей) выдвигают такую гипотезу.
Внутри Земли находится внешнее жидкое (расплавлен-
ное) ядро, в котором «плавает» твердое субъядро (рис.
88
10). Оно движется по эллипсу, и его приближение к по-
верхности 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 «подплы-
ло» близко к Гималаям (дрейф субъядра определенным
образом влияет на магнитное поле Земли, и это дает воз-
можность следить за ним).
В последнее время все больше и больше ученых в
объяснении причин, вызывающих землетрясения, скло-
няются к так называемой «тектонической» теории дрей-
фа континентов («теория тектоники литосферных плит»,
«плитотектоника»).
Плитотектоника — это, образно говоря, геометрия
сферической поверхности в действии.
Дело в том, что согласно теории «тектоники плит»
литосфера (самый верхний твердый слой Земли) разло-
Рис. 10. Модель планеты Земля: сверху жесткая кора, затем,
примерно от 50 до 200 км, — полужидкий слой верхней маитии, да-
лее-гораздо более вязкая средняя и нижняя мантии и, наконец,
жидкое ядро.
89
мана на шесть 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 тектони-
ческих плитах покоятся континенты. Сложенные из бо-
лее легкой породы, они дрейфуют вместе с платформой,
«плавают по Мировому океану», меняя расположение.
Новая теория возникла не на пустом месте. Геогра-
фы уже давно заменили: если вырезать на глобусе кон-
туры 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 ма-
терик, — 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 составля-
ли 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
тыс. км. В середине XVII века француз Франсуа Пласе
утверждал, что 'Старый и Новый Свет впервые раздели-
лись во время сорокадневного потопа, описанного в Би-
блии. Отголоски этой идеи встречались еще в начале
XIX века в высказываниях известного немецкого естест-
воиспытателя, одного из основоположников современной
геофизики и гидрографии — Александра Гумбольта
(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. 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 постро-
ениях не страшатся воспользоваться достижениями от-
раслей науки, казалось бы, далеких их специальности.
Вегенер, как и многие его предшественники, тоже
был поражен удивительным сходством очертаний конти-
нентов. 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 «Происхож-
90
дение материков и океанов», начала разламываться на
части в эпоху динозавров, около 150 млн. лет назад. На
первом этапе из этого сверхконтинента выделились Ан-
тарктида, Австралия, Индия и Африка. Впоследствии Аф-
рика и Южная Америка отошли друг от друга, подобно
«кускам треснувшего ледяного поля», в результате чего
образовалась Атлантика (рис. 11).
В своей гипотезе о дрейфе континентов Вегенер опи-
рался не только на поразительное сходство рисунка бе-
реговых линий Африки—Европы, с одной стороны, и Юж-
ной—Северной Америки—с другой, но и на удивительное
сходство геологического строения континентальных ок-
раин по разные стороны Атлантического океана, общ-
ность древней фауны и флоры на разобщенных ныне кон-
тинентах Южного полушария и резкое несовпадение кли-
матических зон в прошлом и настоящем. Например, 200—
300 миллионов лет назад большую часть южных конти-
нентов, включая Индию, покрывал мощный слой льда,
а в Северной Америке и Европе, в том числе и под Моск-
вой, климат был тропическим...
Без допущения дрейфа континентов трудно увязать
между собой все отмеченные Вегенером теологические
данные. Тем не менее гипотеза о дрейфе континентов
была предана лет на 50 забвению. Геологи в своей рабо-
те руководствовались в основном представлением о не-
зыблемом расположении материков.
В последние 15 лет, когда увеличился объем геоло-
Рис. 11. 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
91
гических 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 дрей-
фа континентов признается многими геофизиками.
Теоретически каждую тектоническую плиту можно
сравнить с ленточным транспортером. Расселина, образо-
вавшаяся в результате разлома океанического хребта
(цепи гор длиной в 70 тыс. и шириной от 500 до 3 тыс.
км, расположенные на дне Мирового океана), начинает
заполняться горячей и вязкой магмой, поднимающейся
из астеносферы. Достигнув поверхности, она «прираста-
ет» к краям, охлаждается, застывает, давая дорогу сле-
дующему потоку. На другом конце ленточного транспор-
тера соответствующее количество породы должно исчез-
нуть. 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 в 50—70 гра-
дусов (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 веще-
ство литосферы вновь попадает в условия температуры
и давления, свойственные подземным глубинам, и мало-
помалу (превращается в (пластическую магму (рис. 12).
Жесткие, внутри спокойные тысячекилометровые глы-
бы-платформы толщиной до 100—150 км движутся по
раскаленной полупластической подкладке со скоростью
от 1 до 10 см в год. (Взаимное перемещение блоков зем-
ной коры происходит (по-разному. То они удаляются друг
от друга, то сближаются, то спокойно скользят по отно-
шению друг к другу. Наползая друг на друга, они обра-
зуют складки — горы, раздвигаясь — глубокие впадины,
такие, как, например, озеро Байкал. Однако бывают слу-
чаи, когда громады-блоки как бы сцепляются и движение
затрудняется. При этом горная порода, образующая бло-
ки, начинает деформироваться. В ней, как в пружине,
накапливается упругая энергия — тем большая, чем боль-
ший объем охвачен деформациями, пока не будет пре-
взойдена прочность горной породы. Как только это про-
исходит и порода начинает разрушаться,- блоки получают
возможность подвигаться скачками, а титаническая энер-
92
гия, накопленная в породе, освобождается в виде сей-
смических волн — происходит землетрясение.
Такова в упрощенном, схематическом изложении тео-
рия тектоники литосферных плит, смысловые основы ко-
торой были сформулированы немецким ученым Альфре-
дом 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 меня-
лось, и всякий раз это было связано с активными текто-
ническими движениями и горообразованием. Так, 400
млн. лет назад магнитный полюс переместился из За-
падной 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 переме-
щение полюсов (и магнитных и географических) возмож-
но в современную геологическую эпоху. И действитель-
но, ученые отмечают, что Северный географический по-
люс сейчас смещается к Северной Америке с большой, по
геологическим понятиям, скоростью. А раз меняется по-
ложение оси вращения, то усиливается движение блоков
Рис. 12. Очертания наиболее крупных литосферных плит:
1—границы между плитами, вдоль которых происходит расши-
рение дна океана; 2— границы, на которых преобладает сжатие;
3 — границы, вдоль которых происходили или происходят сдвиговые
движения; 4 — растяжение; 5 сжатие Обозначение плит: А — Ев-
разийская; Б — Индийская; В — Тихоокеанская; Г — Американская;
Д — Антарктическая; Е —Африканская
93
земной коры. При этом в тех областях, что оказались в
зоне нового экватора, линейная скорость вращения воз-
растает, 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» сходят-
ся в том, что землетрясение случается, когда растущее
напряжение в земной коре превосходит предел прочнос-
ти горных пород. Однако последние работы ученых по-
казывают, что может быть и по-иному.
Дело в том, что механические свойства горных пород,
особенно в районах, где происходят активные тектони-
ческие процессы и горообразование, не остаются посто-
янными. Возрастает трещиноватость пород, появляются
очень тонкие трещины. Ученые Института физики Земли
имени О. Ю. Шмидта АН СССР считают, что под воздей-
ствием постоянных напряжений в земной коре начина-
ет нарастать образование трещин, и в какой-то момент
этот процесс становится лавинообразным. Тут и проис-
ходит землетрясение.
Американские исследователи полагают, что микротре-
щины, 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: земле-
трясение может произойти и при постоянных, стабиль-
ных напряжениях в земной коре—в момент падения
прочности горных пород.
В последнее время развивается так называемая вол-
новая гипотеза землетрясений. Ее авторами являются со-
ветские ученые. Суть гипотезы кратко такова: в возник-
новении землетрясений повинны особые волны, одно-
временно зарождающиеся на полюсах земного шара и
распространяющиеся к экватору; встретившись, эти вол-
ны поворачивают вспять, в результате чего образуется
система узлов и пучностей. Иначе говоря, поверхность
Земли колеблется, как струна, и в местах, где эти коле-
бания имеют наибольший размах, происходят наиболее
сильные землетрясения.
Из этой гипотезы следует, что наиболее опасные
сотрясения земной поверхности должны наблюдаться на
94
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 ско-
рости 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.
И верно: зоны лунотрясений, а также положение
крупнейших вулканов на Марсе, Меркурии и Венере на-
ходятся почти в точности на тех же широтах, что и на
Земле. Иными словами, то, что уже известно о геологиче-
ской жизни планет Солнечной системы, не расходится с
предложенной волновой гипотезой. Есть основания по-
лагать, что и там существуют волны, подобные земным.
Разумеется, окончательные выводы из волновой ги-
потезы сегодня делать рано. Никаких подтверждений
реальности «особых волн» пока еще нет. Тем не менее
в науке не раз случалось, что появившиеся на свет но-
вые гипотезы при всей своей первоначальной фантастич-
ности впоследствии обретали реальность. Возможно, что
подобное произойдет и с волновой гипотезой землетрясе-
ний...
В чем же причина?
Отдельные специалисты считают, что некоторые воз-
никающие на земном шаре землетрясения стимулируют-
ся инженерной деятельностью человека — строительством
больших гидротехнических сооружений, возведением пло-
тин и искусственных морей, интенсивной добычей нефти,
газа и других полезных ископаемых.
Впервые мысль о том, что между инженерной дея-
тельностью человека и повышением сейсмической актив-
ности может существовать определенная взаимосвязь,
95
возникла еще в 40-х годах. В Денвере (штат Колорадо,
США), решая вопрос о том, куда девать ядовитые сточ-
ные воды химических производств, специалисты решили
закачивать их под давлением в подземные пласты. И
вдруг приборы отметили в этом районе повышенную сей-
смическую активность. Заинтересовавшись этим явлени-
ем, специалисты провели ряд экспериментов: меняли
давление, глубину скважин. И полученные результаты,
хотя и с большими оговорками, свидетельствовали о том,
что между закачкой воды и толчками земной коры 'су-
ществует какая-то связь.
Тогда подобное предположение казалось просто фан-
тастичным. И если некоторые исследователи продолжали
заниматься этой проблемой, то лишь в чисто научном
плане. Своего рода перелом во взглядах произошел в
1967 году. В Индии строилась гидроэлектростанция на
реке Койна. Район, где она воздвигалась, был сейсмиче-
ски спокойным, и никто никаких сюрпризов не ожидал.
Но не успела еще вода наполовину заполнить водохра-
нилище, как стали регистрироваться подземные толчки.
А в 1967 году произошло сильнейшее землетрясение,
почти полностью разрушившее расположенный в полу-
тора километрах от плотины город Койнанагар. Ряд на-
блюдений и сам факт происшедшей катастрофы застави-
ли прийти к выводу: землетрясение каким-то образом
связано со строительством плотины. Поэтому правитель-
ство Индии обратилось в ООН с просьбой привлечь к
изучению этого вопроса ученых разных стран.
При ЮНЕСКО была создана специальная рабочая
группа экспертов из представителей различных междуна-
родных ассоциаций, обществ и союзов. На двух заседа-
ниях— в 1970 и 1971 годах в Париже — была рассмот-
рена исчерпывающая информация обо всех зарегистри-
рованных землетрясениях, связанных с заполнением во-
дохранилищ, а также о нескольких случаях увеличения
сейсмической активности при инъекции жидкости в глу-
бокие скважины. Анализ этих материалов сейсмологами,
геологами, инженерами-геологами, инженерами по осно-
ваниям и фундаментам и по механике грунтов, инжене-
рами-сейсмологами и другими специалистами позволил
сделать следующий вывод: землетрясение в Индии было
«спровоцировано» строительством плотины. Причем оп-
ределенную роль сыграла ее высота (103 м).
Несколько лет назад печальные итоги подвел персо-
96
нал, обслуживающий плотину Монтейиар (высота 155 м)
на реке Драк (Франция). В 1963 году, через несколько
дней после наполнения водохранилища, вдруг произо-
шел подземный толчок, вызвавший повреждения в сосед-
них поселках. С тех пор толчки регистрировались регу-
лярно: в 1963 году— 15 толчков, в 1964 году—9, в
1965 году—1, в 1966 году — 23, в 1967 году—16. Эпи-
центры землетрясений концентрировались непосредст-
венно вокруг плотины...
Усилилась сейсмоактивность и на реке Замбези (Юж-
ная Африка), где в 1959—1963 годах была воздвигнута
плотина Кариба высотой 125 м. Все началось с, того
дня, когда строители приступили к заполнению крупней-
шего в мире водохранилища площадью 6,5 тыс. км2 и
объемом 170 млрд. м3. По мере наполнения водохрани-
лища поверхность под ним и вокруг стала «шевелиться».
За 3 года (время наполнения) было зарегистрировано 2
тыс. толчков. Специальные высокоточные геодезические
измерения обнаружили прогибание земной коры около
берега нового водоема на 13 см, а на расстоянии 50—100
км от него — на несколько сантиметров. Под водохрани-
лищем и вблизи него на глубине 10—20 км начали воз-
никать слабые и умеренной силы землетрясения. Точно
так же прогибание земной коры и усиление сейсмической
активности отмечалось при заполнении крупных водо-
хранилищ в Греции, Италии и Родезии.
И еще один небезынтересный факт. В 1937 году реку
Колорадо (США) перегородила плотина Гувера высо-
той 221 м, в результате чего образовалось водохранили-
ще Мид Лейк. И тогда же был зарегистрирован первый
подземный толчок. Специалисты установили на плотине
сейсмограф и обработали его показания за 1939—1951
годы. Одновременно замерялись сезонные колебания
уровня воды в водохранилище. При сопоставлении дан-
ных этих наблюдений между ними была выявлена чет-
кая корреляционная зависимость: наибольшая сейсмо-
активность приходилась на июнь—июль, когда уровни
максимальны, наименьшая — на март, при минимальных
уровнях воды...
Глубокие шахты, расположенные на площади многих
квадратных километров, также являются, по мнению ря-
да специалистов, и, в частности, профессора Миннесот-
ского университета (США) Н. Кука, «законченной сей-
смической системой высокой активности». Шахтеры, как
7. И. Б. Литииецкий
97
инициативе и под непосредственным руководством ака-
демика М. А. Садовского были организованы комплекс-
ные исследования предвестников: от создания прогно-
стических 'полигонов до разработки физических основ
и моделей процессов разрушения больших горных
масс.
Целенаправленный поиск предвестников «подземных
бурь» позволил ученым за последние 15 лет выявить ряд
прогностических признаков, которые могут свидетельст-
вовать о назревающих землетрясениях. Так, прямые
наблюдения показали, что перед землетрясением свойст-
ва горной породы в области будущего очага существенно
изменяются. Во многих случаях за несколько месяцев,
недель, дней или часов перед сильными толчками проис-
ходит заметная деформация земной поверхности (в од-
ном из сейсмоопасных районов Японии трехкилометровое
расстояние между опорными пунктами за год увеличи-
лось на 115 см). В ряде случаев наблюдаются аномаль-
ные наклоны перед сильными толчками. Но этот эффект
проявляется на малых расстояниях от эпицентра и в
большинстве случаев чрезвычайно осложнен наблюдени-
ями вследствие различных помех. В частности, такие на-
блюдения проводятся уже много лет на Курильском по-
лигоне (остров Шикотан). Но очень редко удается полу-
чить полезную для прогноза информацию.
Измерения, проведенные в США с помощью чувст-
вительных протонных магнитометров, показали: во всех
случаях смещению поверхности предшествует резкое из-
менение магнитного поля. Аналогичные данные были по-
лучены при изучении ташкентского землетрясения. Его
«созревание» и возникновение напряжений в горных по-
родах сопровождались местными аномалиями магнит-
ного 'поля, которые исчезали после подземных толч-
ков..
Выявлена также связь между возникновением повтор-
ных толчков при землетрясении и изменениями магнит-
ного поля Земли. Этот факт, очень важный для прогно-
зирования подземных бурь, установили ученые Институ-
та геофизики и инженерной сейсмологии АН Армянской
ССР. Записи, которые производились ими в эпицентрах
землетрясений, свидетельствуют, что перед каждым по-
вторным толчком интенсивность магнитного поля резко
возрастает.
На приближение подземной бури указывают также
100
масс, сейсмология оперирует лишь косвенной информа-
цией о состоянии недр планеты. Чтобы узнать истину,
надо заглянуть в очаг землетрясения, иногда располага-
ющийся на глубине до 700 км, причем процессы, обус-
ловливающие возникновение «подземной бури», могут
захватывать еще большие глубины. Заглянуть в такие
глубины Земли не так-то просто. Чтобы представить се-
бе, как неглубоко проникли в земную толщу наши са-
мые глубокие скважины, возьмите яблоко и коснитесь
острием булавки его кожуры. Глубже мы пока не про-
никли.
Не удивительно, что нам неизвестны еще многие
процессы, происходящие в глубинных слоях. Ну, а когда
неизвестны причины какого-либо явления, очень трудно
предсказывать такое явление...
Позывные стихии
Поскольку истинные причины «подземных бурь» се-
годня еще до конца не известны ученым, приходится
идти самым невыгодным путем: наблюдать происходя-
щие землетрясения, изучать события и явления, им
предшествующие, и устанавливать связь между яими
и самими замлетрясения1М1и, то есть вести поиск предвест-
ников.
А что следует понимать под предвестниками? В са-
мом общем смысле это необычные, аномальные явления,
которые можно заметить и зарегистрировать перед зе-
млетрясением.
Несмотря на отдельные важные наблюдения, прове-
денные учеными Японии и других стран, за первую по-
ловину XX века убедительных свидетельств о существо-
вании предвестников «подземных бурь» не было. Реши-
тельный перелом в развитии проблемы прогноза земле-
трясений произошел в 60-х годах. В 1964—1965 годах по
7*
99
инициативе и под непосредственным руководством ака-
демика М. А. Садовского были организованы комплекс-
ные исследования предвестников: от создания прогно-
стических полигонов до разработки физических основ
и моделей процессов разрушения больших горных
масс.
Целенаправленный поиск предвестников «подземных
бурь» позволил ученым за последние 15 лет выявить ряд
прогностических признаков, которые могут свидетельст-
вовать о назревающих землетрясениях. Так, прямые
наблюдения показали, что перед землетрясением свойст-
ва горной породы в области будущего очага существенно
изменяются. Во многих случаях за несколько месяцев,
недель, дней или часов перед сильными толчками проис-
ходит заметная деформация земной поверхности (в од-
ном из сейсмоопасных районов Японии трехкилометровое
расстояние между опорными пунктами за год увеличи-
лось на 115 см). В ряде случаев наблюдаются аномаль-
ные наклоны перед сильными толчками. Но этот эффект
проявляется на малых расстояниях от эпицентра и в
большинстве случаев чрезвычайно осложнен наблюдени-
ями вследствие различных помех. В частности, такие на-
блюдения проводятся уже много лет на Курильском по-
лигоне (остров Шикотан). Но очень редко удается полу-
чить полезную для прогноза информацию.
Измерения, проведенные в США с помощью чувст-
вительных протонных магнитометров, показали: во всех
случаях смещению поверхности предшествует резкое из-
менение магнитного поля. Аналогичные данные были по-
лучены при изучении ташкентского землетрясения. Его
«созревание» и возникновение напряжений в горных по-
родах сопровождались местными аномалиями магнит-
ного поля, которые исчезали после подземных толч-
ков.,
Выявлена также связь между возникновением повтор-
ных толчков при землетрясении и изменениями магнит-
ного поля Земли. Этот факт, очень важный для прогно-
зирования подземных бурь, установили ученые Институ-
та геофизики и инженерной сейсмологии АН Армянской
ССР. Записи, которые производились ими в эпицентрах
землетрясений, свидетельствуют, что перед каждым по-
вторным толчком интенсивность магнитного поля резко
возрастает.
На приближение подземной бури указывают также
100
появляющиеся аномалии в электрическом поле Земли,
падение электрического сопротивления горных пород.
В 1973 году Комитет по делам изобретений и откры-
тий при Совете Министров СССР зарегистрировал новое
открытие, сделанное группой ученых Москвы и Ташкен-
та: советские геохимики и геофизики обнаружили, что в
период, предшествующий землетрясению, и в момент ка-
тастрофы 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, не-
безынтересно будет, хотя бы кратко, познакомиться.
Все началось с того, что еще на рубеже XIX и XX сто-
летий, когда 'сейсмология как наука, по сути, только за-
рождалась, известный русский ученый, академик Б. В.
Голицын (1862—1916 гг.) указал на необходимость орга-
низации. наблюдений над одним из источников пятигор-
ской группы минеральных вод «одновременно с наблю-
дениями над различными сейсмическими явлениями».
Дальше события развивались так.
В июле 1966 года в Институте физиотерапии и курор-
тологии имени Н. А. Семашко производили очередной
анализ ташкентской минеральной воды, в том числе оп-
ределяли содержание инертного газа радона. И на этот
раз, как обычно, инженер Мавашев взял пробу воды, с
помощью специальной аппаратуры провел анализ... Ре-
зультаты удивили Мавашева. Он проделал анализ зано-
во, ио итог все тот же — резкое падение концентрации
радона. Задумавшись, инженер вспомнил, что во время
предыдущего замера, проведенного в апреле до земле-
трясения, 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 сейсми-
ческую 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 во-
101
де стало заметно увеличиваться. К середине 1965 года
оно уже почти удвоилось, но концентрация все еще про-
должала повышаться. Начиная с октября 1965 года по
апрель 1966 года содержание инертного газа стабилизи-
ровалось.
28 апреля. Восьмибалльным толчком началось пе-
чально знаменитое ташкентское землетрясение. Замеры
показали: концентрация радона падает. К концу 1966 го-
да она достигла величины 1956 года. С февраля 1967 года
содержание радона снова начало постепенно повышать-
ся. В середине марта наступила стабилизация повышен-
ной концентрации, а в конце марта на Ташкент обруши-
лось семибалльное землетрясение. После этого толчка
содержание инертного газа опять резко уменьшилось.
Зависимость явная!
Выявленная ташкентскими и московскими учеными
закономерность подтвердилась при изучении дагестанско-
го землетрясения 1968 года — накануне катастрофы кон-
центрация радона в термоминеральной воде возросла в
3 раза. Аналогичное явление было обнаружено и в дру-
гих сейсмоактивных районах.
Чем же объясняется повышение содержания радона
перед землетрясением и почему именно этому, а не ка-
кому-нибудь другому элементу, выделяющемуся из по-
род перед подземной бурей, уделяют первостепенное
внимание сейсмологи и гидрологи?
Дело в том, что в любом грунте есть вода Пропиты-
вая породы, она на своем пути растворяет различные хи-
мические элементы, находящиеся в них. Но в любой по-
роде 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 сей-
смоактивных районов назревает подземная буря. Мы
уже говорили, что перед землетрясением в земле нарас-
тают внутренние напряжения. Колоссальное давление
в очаге землетрясения приводит к растяжению пород, к
разрушению многих пор, к образованию трещин. В обра-
зовавшиеся пустоты, естественно, устремляется вода.
Интенсивно пробиваясь по тонким трещинкам к поверх-
ности земли, она растворяет на своем пути вещества, не
доступные ей раньше. Изменяется химический состав
воды. В водоносных слоях повышается концентрация вы-
деляющихся из пород радона, тарона, урана, углерода,
102
гелия и многих других элементов. Из них радон — лучший
индикатор подземных процессов. У него два важнейших
преимущества перед другими элементами. Первое: инерт-
ный 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 соста-
ва нельзя увидеть. Этим и объясняется то большое вни-
мание, которое сейсмологи и гидрологи уделяют эмиссии
радона из земных слоев. Радон — очень «гибкий инстру-
мент» 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 непрерыв-
ное автоматическое измерение количества радона в ми-
неральной воде. Чем сильнее ожидаемый подземный
толчок, тем четче его можно предвидеть по графикам
концентрации радона.
И все же у оперативного, краткосрочного «радоново-
го прогноза» землетрясений имеется одно «но». Пока не-
известно, 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, ра-
доновый прогноз не проявил себя. «Во многих случаях,—
рассказывает доктор технических наук Ф. И. Монахов,—
мы не обнаружили даже сколь-нибудь заметного изме-
нения 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 регист-
рация резкого разрыва и расширение горных пород
вдоль зоны разлома в земных недрах, когда напряжение
в них достигает критической точки. В результате разры-
вов в насыщенных водой породах образуется множество
крошечных полостей. Это замедляет скорость прохож-
103
дения через породы продольных волн (волн давления,
P-волн), которые идут быстрее по трещинам, наполнен-
ным водой. Однако на другой тип сейсмических волн —
так называемые поперечные волны, или «волны сдвига»
(S-волны), — образование новых трещин оказывает ма-
ло 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 гор-
ных пород, и они как бы «смазываются», в результате
чего одна сторона разлома скользит вдоль другой. Имен-
но это перемещение и ощущается на поверхности как
подземный толчок.
Взаимодействие волны давления с волной сдвига, на-
котором основана техника прогнозирования землетрясе-
ний, впервые было открыто советскими учеными. Обыч-
но отношение скорости P-волн к скорости S-волн состав-
ляет 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 пер-
вого толчка оно приходило в норму. Об этом открытии
советских ученых, как было сообщено на страницах аме-
риканского еженедельника «Тайм», американские специ-
алисты услышали в 1971 году на международной встре-
че ученых в Москве. Важность открытого феномена не
ускользнула от их внимания, и они решили поискать по-
добные сдвиги скоростей волн на сейсмографах, уста-
новленных на севере штата Нью-Йорк в районе озера
Блю-Маунтин. В дополнение к уже существующей по-
стоянно сейсмологической станции ученые установили в
различных точках еще семь портативных сейсмографов
и ежедневно снимали показания приборов. Усилия уче-
ных не пропали даром. 1 августа 1973 года главе сейсмо-
логической группы Колумбийского университета по те-
лефону было сообщ'ено, что, по произведенным расче-
там, «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
104
сдвига удалось наблюдать перед землетрясением в Япо-
нии и под Лос-Анджелесом (США). И многие исследо-
ватели заключили, что этот феномен широко распростра-
нен и что в сочетании с другими геологическими явлени-
ями он поможет сейомолога.м в конце концов точно на-
звать заранее время, место и силу многих землетрясений
во всех районах мира. Однако оказалось, что этот пред-
вестник ненадежен. В частности, это констатировала
конференция Геологической службы США, состоявшая-
ся 22—24 сентября 1976 года и посвященная главным
образом проблеме прогноза землетрясений.
Большие надежды в настоящее время возлагают
ученые на гидрогеодинамический прогноз землетрясе-
ний. В основе его — наблюдение за изменением режима
подземных вод. Эти изменения связаны с научно обосно-
ванным предположением об активной деформации зем-
ной коры накануне толчка. Уровень подземных вод, на-
сыщающих 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 см. После непродолжительной ста-
билизации он опять поднимается. Толчкам предшествует,
как правило, начало подъема подземных вод. Графичес-
ки эта закономерность показана на рис. 13.
Какие же процессы в очаге готовящегося землетрясе-
ния приводят к изменению гидрологического режима?
Рис. 13. 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 /ив итурипских скважинах 2 и 3
105
«Лабораторные опыты показали, — рассказывает ру-
ководитель группы ученых Сахалинского комплексного
научно-исследовательского института ДВНЦ АН СССР
доктор технических наук Ф. И. Монахов, — что при под-
готовке разлома твердых земных пород происходит раз-
уплотнение вещества. Вследствие этого объем образца
увеличивается за счет образования микротрещин. Причем
процесс этот обратим, непосредственно перед разломом
микротрещины снова закрываются, и вещество уплотня-
ется. Такое явление неупругого расширения вещества
под влиянием растущих напряжений в науке называется
дилатансией. Сейчас многие ученые считают, что в оча-
ге назревающего землетрясения происходит именно та-
кой процесс».
Изменение режима подземных вод с позиции дила-
тансионной теории объясняется так. Образовавшиеся ми-
крот!рещи1ны и поры заполняются водой из 'окружающей
среды, что приводит к понижению уровня. Непосредст-
венно перед толчком породы уплотняются, и вода выжи-
мается. Уровень ее начинает повышаться.
Однако такое предельно простое’ и ясное объяснение
процесса изменения режима подземных вод перед толч-
ком, по мнению некоторых ученых, справедливо лишь
для скважин, расположенных в непосредственной близо-
сти к очагу. Результаты наблюдений на Курильском по-
лигоне опровергают это мнение. «Мы наблюдали, — рас-
сказывает Ф. И. Монахов, — изменение уровня воды пе-
ред землетрясениями, которые были удалены от сква-
жин на 600—700 км, а очаги их располагались на глуби-
не до 200 км. По нашему мнению, дилатансия — расши-
рение объема пород вызывает упругие напряжения за
пределами центра сейсмической активности. Впрочем,
такой вывод, к которому мы пришли экспериментальным
путем, еще требует теоретического обоснования. Во вся-
ком случае мы установили, что величина, на которую па-
дает в скважине столб воды, зависит от двух причин —
интенсивности явления и удаленности его центра от пунк-
та наблюдения».
Какова же реально прогностическая надежность гид-
рогеодинамического метода?
Недавние наблюдения показали, что гидрогеодина-
мический метод позволяет предсказать все три самых
важных для прогноза параметра — время, силу и место
толчка. Обратимся к фактам.
106
19 марта 1978 года наблюдатели на Курильском поли-
гоне Ю. Шлюев и В. Ашихин объявили прогноз на бли-
жайшие 2—3 дня. И действительно 22—23 марта произо-
шло 4 толчка с магнитудой 6,7—7,6. Эпицентры находи-
лись 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 са-
мым сильным (М-8). В тот же день Ю. Шлюев и Ф. Аши-
хин предсказали следующее — в течение суток. Прогноз
подтвердился серией толчков (М-5-6) в ночь с 25 на 26
марта. После этого наблюдатели информировали о сей-
смическом затишье, сбылось и это предсказание.
Аналогичного успеха добились ученые Андижанского
научно-исседовательского отдела Института! сейсмоло-
гии Академии наук Узбекской ССР. На основе данных на-
блюдательных точек 3 октября 1978 года было высказа-
но предположение: в ближайшие дни в 300 км юго-вос-
точнее Андижана произойдет сильное землетрясение. 8
октября этот прогноз с большой точностью подтвердился.
Толчки в Андижане ощущались силой 5—6 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 предска-
зали крупное землетрясение в Алайской долине, по сви-
детельству печати США, произвела большое впечатле-
ние на американских ученых: впервые в мировой прак-
тике землетрясение было предсказано с точностью до не-
скольких часов по времени, нескольких баллов шкалы
Рихтера по силе и нескольких сот километров по распо-
ложению эпицентра...
«Больше всего поражает огромное количество измере-
ний, использованных советскими учеными для предска-
зания этого землетрясения, — сказал руководитель отде-
ла изучения землетрясений геологической службы США
доктор Роб Уэссон. — Эти измерения производились боль-
ше года. В середине октября были отмечены резкие из-
менения в сейсмической активности, а за день до земле-
трясения — резкое изменение уровня воды».
«Именно основываясь на изменениях уровня грунто-
вых вод, советские ученые сделали предсказание за день
до землетрясения, — отметил на страницах «Вашингтон
пост» профессор Колумбийского университета Дэвид
Симпсон. — Среди геологов бытует мнение, что перед
107
землетрясением происходит общий подъем земной коры и
что грунтовые воды по образовавшимся трещинам ухо-
дят вглубь. Было зарегистрировано также увеличение
зарядов статического электричества».
Благодаря своевременному предсказанию, подчерк-
нул доктор Симпсон, землетрясение силой 6,7 балла по
шкале Рихтера обошлось без жертв.
В сущности, система «скважина — водоносный гори-
зонт» представляет собой естественный прибор — дефор-
мограф. Поэтому колебания уровня воды — это не что
иное, как запись деформации земной коры. Таким обра-
зом, с гидродинамическим методом, по мнению Ф. И.
Монахова, «способен конкурировать только прямой де-
формографический, то есть запись кварцевых или других
приборов, устанавливаемых на поверхности Земли. Но
наша система, — утверждает ученый, — обладает преиму-
ществом. Во-первых, у кварцевых деформографов отно-
шение сигнала к шуму не превышает 1, а при записях
уровня воды в скважинах это отношение равно 5—10.
Далее, кварцевый деформограф измеряет линейную де-
формацию 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, необ-
ходимо иметь целую систему скважин, расположенных
на достаточно больших расстояниях друг от друга и ок-
ружающих 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 ди-
латансии. Гидрогеодинамический метод прогнозирования
землетрясений должен пройти проверку временем. Тем
не менее сегодня бесспорно одно: именно гидрогеодина-
мический способ позволил советскйм ученым предсказать
ряд землетрясений 1978 года, происшедших на Куриль-
ских островах и в Андижанской зоне.
Предвестниками подземных бурь иногда бывают раз-
личные световые эффекты, электрическое свечение, на-
блюдаемые перед землетрясением. Одно из первых до-
108
кументальных свидетельств об этом замечательном фено-
мене относится ко времени Древнего Рима — к 373 году
до н. э. В Египте, в Индии, в Южной Америке, в Европе—
где только ни пугали людское воображение огневые
чудеса, сопутствующие содроганиям матушки-земли!
Для вящей убедительности ознакомим читателя со сви-
детельствами, касающимися только текущего века. Итак...
В 1911 году при землетрясении в Германии в безоб-
лачном небе возникли огненные шары.
В 1923 году (землетрясение в Токио) из-под земли
струился огненный туман.
Очевидцы знаменитого крымского землетрясения
(1927 г.) рассказывали об огненных столбах, поднявших-
ся над морем. Напротив мыса Лукулл столбы огня взви-
лись на высоту около 500 м.
Землетрясение на полуострове Идзу (Япония) в 1930
году: световые явления напоминали замедленные вспыш-
ки исполинских молний, в районе максимальных сейс-
мических разрушений возникли огненные шары и длин-
ные полосы, напоминающие северное сияние.
1940 год — странное свечение неба во время девяти-
балльного землетрясения в Карпатах.
1948 год. Ашхабад. Вот свидетельство одного из оче-
видцев, метеоролога Помутского: «Перед сном я вышел
из дома подышать свежим воздухом. Вдруг появились
ослепительно яркие электрические |разряды. Они образо-
вали дугу, которая надвигалась от гор в мою сторону и
ушла в землю около водонапорной башни в 30—40 мот
меня. Затем последовал порыв ветра. Он прекратился
мгновенно, и сразу же задрожала земля».
Другой очевидец ашхабадской трагедии, ученый-ге-
олог вспоминает: «В гостиницу я вернулся поздно и уже
собирался лечь спать, как вдруг заметил в окне странные
вспышки, беззвучно озарявшие горизонт... Мне показа-
лось, что это гроза, и потому последующий грохот и со-
трясение 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 горизон-
том, над крышами ташкентских домов взвился гигант-
ский факел. «В ту же ночь наблюдалось и другое не ме-
109
нее примечательное явление. За несколько часов до зе-
млетрясения в некоторых домах, расположенных в
эпицентре, люминофор ламп дневного света начал само-
произвольно светиться» — так пишет в своей книге таш-
кентский сейсмолог, доктор физико-математических на-
ук В. А. Уломов.
В заключение процитируем абзац из книги американ-
ского геофизика Э. Робертса «Когда сотрясается земля»:
«При землетрясениях часто отмечают непонятные све-
чения, похожие то на яркие вспышки, то на столбы света,
а иногда на сполохи или светящиеся шары, мягкую под-
светку и даже на слабые красноватые отблески на обла-
ках или земле...»
Свечение, несомненно, — одна из «примет» землетря-
сения. Ведь тысячи и тысячи людей на протяжении мно-
гих веков отмечали, в общем-то, одни и те же подробно-
сти загадочного природного феномена. Но, к сожалению,
таинственные световые эффекты, напоминающие то зар-
ницы, то ослепительно яркие разряды, то шаровую мол-
нию— приметы не заблаговременные: они обычно воз-
никают всего за десятки секунд, в лучшем случае — за
несколько минут перед самым толчком.
Замечено, что землетрясению предшествуют не толь-
ко призрачные молнии, шары и огни, но резко возраста-
ет напряженность электрического поля в атмосфере.
Впервые это явление подметил ташкентский профессор
Е. А. Чернявский. В августе 1924 года он вместе с экс-
педицией прибыл в Джалал-Абад (Киргизия) для изуче-
ния атмосферного электричества в полевых условиях.
Исследования проводились с помощью аппаратуры,
сконструированной самим Чернявским. Вот его рассказ:
«В день, когда нас поразило необычное поведение на-
шего прибора, небо было ясное. Однако аппаратура со
всей очевидностью показывала — в атмосфере разрази-
лась «электрическая буря» с чрезвычайно высоким по-
тенциалом. Каким именно — измерить не удалось, так
как стрелка прибора сразу же ушла за пределы шкалы.
А два часа спустя разверзлась земля.
Тогда-то я и подумал: может, землетрясение и было
причиной аномального состояния атмосферного электри-
ческого поля?»
По свидетельству сотрудника Среднеазиатского гид-
рометеорологического института К- Э. Церфаса, возму-
щение электрического поля земли было зафиксировано
НО
и за 5 часов до первого подземного удара 26 апреля 1966
года в Ташкенте. Наблюдалось оно здесь и перед неко-
торыми последующими толчками, при полном отсутст-
вии какой-либо привычной метеорологической причи-
ны, будь то гроза или пылевая буря.
Итак, ученые, по-видимому, напали на след еще од-
ного из предвестников землетрясений. Но это еле замет-
ный след. Дело в том, что в распоряжении ученых име-
ются пока что лишь случайные и очень неполные факты.
В такого рода наблюдениях не всегда можно выявить
непосредственно само явление в его «чистом» виде, от-
сеять сопутствующие, а то и просто преходящие факто-
ры. Да и разумно ли требовать тщательности анализа
впечатлений от тех, кто был застигнут стихийным бедст-
вием? Есть трудности и иного характера. Речь идет об
облачности, тумане, ветре. Они также влияют на элект-
рическое поле атмосферы. Как выделить из общей ано-
малии электрического потенциала атмосферы ту долю,
которая вызвана предстоящим землетрясением? Нелегко
ответить на этот вопрос. Сегодня мы с уверенностью мо-
жем говорить об изменении электрического потенциала
в воздухе за счет людзем1Н'0Й бури лишь при безоблачной
и спокойной погоде.
Недавно американские ученые предложили теорию,
объясняющую, почему, за счет каких процессов происхо-
дит возмущение электрического поля земли, возникают
«призрачные огни землетрясений». По этой теории пре-
вращение сейсмической энергии в атмосферное электри-
чество является результатом пьезоэлектрического эффек-
та, 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 землетря-
сений—уже крупные «козыри» в руках ученых. Но, к
сожалению, все далеко не так просто. Порой сейсмологи
Ш
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» про-
должается год, два, 10, 20 лет. И затем следует мощный
удар. За примерами далеко ходить не надо. На Кавказе
в районе Шемахи, в районах Армянского нагорья слу-
чались периоды сейсмического затишья, длившиеся сот-
ни лет, после чего разрушительные землетрясения возоб-
новлялись. Доктор геолого-минералогических наук В. Н.
Крестников рассказывает: «Вспоминаю любопытный слу-
чай. Есть одно место в Средней Азии, где буквально на
глазах берега озера начали опускаться, даже одну де-
ревню затопило — все ждали сильного землетрясения.
Но его так и не было...»
Закономерен вопрос: почему?
Причин много. Наша планета — изменяющееся кос-
мическое тело. Ее жизнь очень сложна. Характер взаимо-
отношений в системе «процесс — среда — землетрясе-
ния»— 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 пред-
вестников зависит от многих факторов и в первую оче-
редь от геологического строения данного района. Так
как глубинное строение недр сейсмических районов раз-
лично, то верный предвестник подземной бури для одного
места может «не сработать» в другом.
Но в комплексе известные предвестники могут ука-
зать на приближение беды. Следовательно, для прогно-
зирования землетрясений в сейсмически опасных зонах
нужно организовать регистрацию, с максимально воз-
можной точностью, всех признаков, предвещающих при-
ближение «подземной бури» (рис. 14). Иными словами,
нужна четко поставленная система наблюдений — посто-
янных, точных .и долговременных (для сильных землетря-
сений — в течение многих лет). Основой такой системы
должен быть геофизический пункт (станция), оснащен-
ный высокосовершенной, чрезвычайно чувствительной,
надежной в работе аппаратурой для сейсмических на-
блюдений. Данные о состоянии земной коры должны со-
бираться с как можно большего числа пунктов (сотен
станций), быстро передаваться в единый центр и здесь
комплексно обрабатываться с помощью ЭВМ. Такой се-
112
ти 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 раз-
личных странах, и у нас, конечно, в первую очередь в
республиках Средней Азии.
Между тем ряд ученых считает, 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, возво-
дятся высокие плотины, подпирающие крупные водохра-
Рис. 14. Эта схема (несколько упрощенная) показывает, какое
количество различных наблюдений надо вести для составления сейс-
мических прогнозов. Ограничиться одним-двумя признаками нельзя,
так как только их сумма может дать более или менее достоверную
картину состояния недр (по данным Е. Ф. Саваренского и И. Л. Не-
рсесова)
8, И. Б. Литинецкий
113
нилища, атомные электростанции, химические комбина-
ты, энергетические коммуникации. Внезапное разрушение
такого рода объектов чревато особо серьезными послед-
ствиями. Поэтому, например, один из крупных советских
сейсмологов, член-корреспондент АН СССР В. П. Соло-
ненко считает: «... жизненно важно не предсказать точ-
ное время, когда будет разрушен город, плотина, атом-
ная электростанция и промышленные объекты повышен-
ной опасности, а построить их там и так, чтобы они не
были разрушены».
Фактически речь идет о сейсмическом районирова-
нии— составлении карт сейсмической опасности. В на-
шей стране уже несколько десятилетий ведется кропот-
ливая работа по определению сейсмически опасных зон.
Советские ученые разработали методы сейсмического
районирования, которые получили мировое признание 10.
На их основе составлены карты сейсмического райони-
рования всей территории СССР. Они являются норма-
тивным документом, обязательным для всех проектных
и строительных организаций страны, так как в их основу
положены наиболее совершенные методы оценки степе-
ни сейсмической опасности той или иной территории, а
также новый подход к оптимизации всего комплекса
антисейсмических мероприятий, направленных на мак-
симальное повышение безопасности строительных объ-
ектов за счет наиболее эффективного использования
имеющейся информации о сейсмической жизни конкрет-
ной территории. Все это позволяет экономно расходо-
вать огромные средства, отпускаемые государством на
сейсмическое строительство, уменьшить материальный
ущерб, если «подземная буря» все-таки разразится.
Однако не следует думать, что проблема сейсмиче-
ского районирования уже решена. К сожалению, система-
тическая регистрация землетрясений с необходимой точ-
ностью проводится каких-нибудь 30—40 лет, в то время
как сами процессы подготавливаются медленно — столе-
тиями, тысячелетиями. Образно говоря, мы весь пери-
10 Достижения советских ученых в этом плайе во многих стра-
нах 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 сейсмическому проекту ЮНЕСКО в 70-х годах.
114
од наблюдений потратили на исследование одного мгно-
вения из истории развития какого-нибудь землетрясе-
ния. А так как землетрясения принадлежат к явлениям
случайным, повторяются по месту и времени редко, то
никто из составителей карт сейсмического районирования
не может уверенно сказать, что в них учтены все опас-
ные зоны. Многие очаговые зоны, постоянно действующие
в геологическом масштабе времени, еще не обнаружены.
Имеются так называемые немые районы. Иногда дан-
ные сейсмической опасности меняются со временем (это
относится, например, к отдельным участкам трассы БАМ,
где вечная мерзлота начинает оттаивать после строи-
тельства). Поэтому советские ученые постоянно уточня-
ют карты сейсмической активности. Ведется работа по
сейсмическому микрорайонированию. Впереди предстоит
затратить еще много труда и времени, чтобы нанести на
карты не только баллы, возможные для данной местно-
сти, но и выявить свойства грунтов, их водонасыщен-
ность, трещиноватость скальных оснований и другие
параметры, могущие служить непосредственной основой
для надежного сейсмостойкого строительства, для раз-
работки методов долгосрочного прогноза подземных
бурь в районах, где сейсмическая активность заведомо
высока.
Итак, что же важнее: прогноз времени землетрясе-
ния или его места и силы?
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 пред-
сказывать время наступления землетрясения в данном
месте, мы получили бы возможность своевременно эва-
куировать население из опасной зоны или хотя бы выве-
сти людей из домов на открытые места. Вероятно, при-
няв соответствующие аварийные меры, можно было бы
предотвратить и тяжелые катастрофы на промышленных
предприятиях, свести материальный ущерб к минимуму.
Иными словами, нужен краткосрочный прогноз зе-
млетрясений — и немедленно.
Но чтобы сводки сейсмического прогноза вышли из
стадии осторожного эксперимента и стали повседневной
реальностью, началом регулярного прогноза сейсмологи-
ческой «погоды» в отдельных районах, областях, странах,
8*
115
чтобы иметь моральное право на оперативное предупреж-
дение людей о надвигающейся подземной буре, прогноз
должен быть предельно точным! Сейсмологическая «по-
года» должна предсказываться значительно надежнее,
чем метеорологическая, как предсказывают, например,
солнечные и лунные затмения. В этом — насущная не-
обходимость, поскольку ошибиться, например, в кратко-
срочном сейсмическом прогнозе — значит нанести серьез-
ный ущерб народному хозяйству: напрасно, например,
могут быть остановлены на некоторое время предприя-
тия, электростанции, газовые распределители, системы
водоснабжения и т. п.
Не следует забывать и о не менее важных сторонах
проблемы — психологической и социальной. Когда бюро
прогнозов погоды предсказывает ясный, солнечный день,
а к полудню вдруг собираются тучи и щедро поливают
землю дождем, в худшем случае вы будете наказаны за
то, что доверились сводке, пошли на работу без зонта.
Теперь представьте, что городу с многотысячным насе-
лением сообщают о предстоящем землетрясении, а оно
не состоится или, что еще хуже, произойдет вопреки про-
гнозу. Опыт ташкентских землетрясений 1966—1967 го-
дов показал, что, как это ни странно звучит, люди гораз-
до легче переносят землетрясения, когда они случаются
совершенно неожиданно. Напряженное же и неопреде-
ленное ожидание очередного подземного толчка может
подорвать здоровье не одного человека, а для некоторых
людей оно заканчивается нарушением психики >и тяже-
лыми сердечными приступами...
Точный сейсмический прогноз — это пока задача за-
дач. Тысяча сейсмических станций круглые сутки слуша-
ют земные недра. Мировые центры собирают данные о
пульсе, о дыхании Земли, а коварный Плутон, будто
опытный стратег, каждый раз использует фактор вне-
запности, и сжимается сердце, когда читаешь в газетах
об очередном землетрясении. Мексика... Япония... Юго-
славия...
116
Простое совпадение или закономерность?
Но в праве ли мы упрекать нашу Землю в коварст-
ве? Ведь совершенно ясно, что землетрясения не минут-
ный (в нашем исчислении) каприз природы, а часть ка-
ких-то мощных 'планетарных (процессов. Глубинные про-
цессы 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» опове-
щает человека о своем наступлении множеством разлуч-
ных 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 помощь?
Известно много случаев, когда землетрясениям пред-
шествовало резкое изменение в поведении животных. Лю-
дям не раз доводилось видеть, как незадолго до первого
подземного толчка то кролики начинали биться головой
о различные предметы, то цыплята внезапно взлетали на
деревья, 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 време-
ни не принимал всерьез сообщений о якобы близкой ка-
тастрофе только потому, что чьи-то цыплята или собаки
ведут себя очень беспокойно. Быть может, их просто ку-
сают блохи!
Разумеется, анализировать факты необычного пове-
дения животных перед подземной бурей трудно. Живой
организм — не прибор в металлическом или пластмассо-
вом корпусе; по какой шкале градуировать его настрое-
ние, никто сказать не может. Но есть основания думать,
117
что в ряде случаев мы сталкиваемся с явлениями, которые
возбуждают животных, делают их пугливыми, заставля-
ют вести себя очень беспокойно. Обратимся к фактам.
Много примеров высокой чувствительности живых ор-
ганизмов к подземной буре содержится в дневниках до-
цента Ташкентского института ирригации и механизации
сельского хозяйства Петра Москальцова. Так, в конюш-
нях ашхабадского конезавода за 2 часа до девятибалль-
ного толчка лошади начали бить ногами, громко ржать,
потом сорвались с привязи. Лошадей поймали у ворот
конюшни и водворили на место. Но за 15 минут до катаст-
рофы лошади вышибли ворота и разбежались. Конюхи
принялись их ловить. В это время содрогнулись недра и
конюшня обрушилась.
Другая запись. За 6 часов до подземного толчка по-
чуял опасность козел-«провокатор» на ашхабадском мя-
сокомбинате. Вместо того чтобы, как всегда, вести за со-
бой 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 переселе-
ние муравьев перед повторными толчками. Насекомые,
захватив куколок, начали покидать свои подземные жи-
лища за час-полтора до сотрясения почвы.
Известный в Узбекистане орнитолог, врач Б. А. Си-
монов сообщил, 'что «...большие «говорящие» попугаи за
несколько часов до подземных толчков вели себя не-
обычно, все время суетились, громко и беспрерывно кри-
чали...»
Немало ашхабадцев и ташкентцев считают, что обя-
заны своим спасением четвероногим друзьям. «В тот ве-
чер, — пишет жительница Ашхабада Любовь Гриц, — я
легла спать на террасе. За час до катастрофы мой шпиц
начал беспокоиться, кидаться к забору. Собака разбуди-
ла меня. Она забилась под кровать, скулила. Потом вы-
лезла из своего укрытия, начала лизать мне лицо. Нако-
нец 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 не-
118
сколько минут до толчка овчарка открыла дверь в ком-
нату 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 семей-
ные фотографии. Среди портретов я увидел снимок овчар-
ки. «Почти как человек дорога эта собака... — сказал со-
сед.— Мы с женой работали в Ашхабаде. В ту ночь
поздно вернулись домой. Спать не сразу легли. Я копал-
ся в бумагах. Жена читала. Дочка в коляске спала.
Вдруг—чего не бывало ни разу—'собака рванулась с ме-
ста 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. Оле-
ни, например, неожиданно ложатся на землю, затем вне-
запно вскакивают на ноги, змеи выползают из своих нор
в середине зимы, в домах среди бела дня появляются
крысы. Сторож зоологического парка города Скопле
(Югославия), подвергшегося в 1963 году жесточайшему
разрушению, рассказывает, что никогда ранее ему не
приходилось слышать такого ужасного «концерта», как
в ночь накануне землетрясения. 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 ре-
зультата не достигли. Прошло еще немного времени, и
как будто по чьей-то властной команде звери внезапно
умолкли, скрылись в глубине своих клеток, и, притаив-
шись в темноте, стали чего-то ожидать. Теперь паниче-
ский страх охватил обслуживающий персонал. Хотелось
бежать... Но было уже поздно: затряслась земля, начал
нарастать подземный гул. 26 июля 1963 года произошел
119
первый страшный толчок, за ним второй... и город Скоп-
ле превратился в бесформенную груду камня...
Таких фактов, убедительно свидетельствующих о том,
что в окружающем нас мире животных имеется много
своеобразных предвестников землетрясений, к началу
60-х годов накопилось множество. Одни исследователи
землетрясений объясняли зафиксированные случаи не-
обычного поведения животных перед подземными толч-
ками чистой случайностью, простым совпадением, дру-
гие вообще категорически отвергали способность живот-
ных «предчувствовать» приближение подземной грозы.
И тех и других в какой-то степени можно понять. В пе-
чати не раз появлялись различной степени сенсационные
сообщения о возможности, а то и открытии способов точ-
ного биопрогноза землетрясений, вводившие в заблуж-
дение общественное мнение, а нередко и официальные
органы. Массовость свидетельств — это еще не доказа-
тельство для науки. Вся накопленная тут статистика —
это случайные записи рассказов очевидцев, это факты,
собранные, так сказать, задним числом. О них люди по-
чему-то больше всего вспоминают после страшных ката-
строф, а не перед ними. Такой статистикой, естественно,
пользоваться трудно. Тем более что специалисты, кото-
рые 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 недавне-
го времени не было контакта, взаимопонимания и сегод-
ня еще зачастую нет общего языка.
И все же далекий блуждающий огонек надежды най-
ти верный метод точного прогноза времени землетрясе-
ния, за которым многие ходили, но не достигли, повел в
научный поиск одного ученого — японского ихтиолога,
профессора Токийского университета Я'Суо Суэхиро.
По японской мифологии, виновницей землетрясений
является огромная рыба «намадзу», которая якобы ще-
кочет усами морское дно. Поэтому изображения такой
рыбы издавна наклеивались на окна, как заклятие от
подземных толчков. Суеверие, как видим, чистейшее.
Однако Ясуо Суэхиро обратил внимание вот на ка-
кой ряд событий. В 1783 году перед землетрясением на
острове Сицилия (Италия) много рыб всплыло на по-
верхность моря. Летом 1923 года бельгийский ихтиолог-
любитель у самого пляжа в Хаяма, близ японской сто-
120
лицы, обнаружил раздувшуюся на мелководье «усатую
треску» — глубоководную рыбу, крайне редко встречаю-
щуюся у берегов. Через два дня после этого Токио и
Иокагама были разрушены. В 1932 году накануне круп-
ного землетрясения на северо-востоке острова Хонсю
большие стаи японского угря, который живет обычно на
глубине 500 м, 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 Ти-
хоокеанское побережье Японии, убив 3000 человек.
За многие годы кропотливого труда, изучая легенды
и исторические записи, опрашивая очевидцев, Ясуо Суэ-
хиро собрал большое число фактов о поведении обита-
телей морских глубин накануне крупных землетрясений.
127 из них он изложил в книге «Рыбы и землетрясения»
и, аргументируя ими, выдвинул гипотезу, согласно кото-
рой изменение поведения глубоководных рыб может слу-
жить 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 способ-
ности глубоководных рыб «предсказывать» землетрясе-
ния. По собственному признанию, он даже наедине с со-
бой, до выхода из печати упомянутой книги, нередко по-
смеивался над реальностью такой возможности.
А дальше произошло вот что. 11 ноября 1963 года
жители острова Ниидзима, расположенного к югу от То-
кио, поймали «морское чудовище» — неведомую глубоко-
водную рыбу длиной 6 м. Подоспевшие радио- и тележур-
налисты немедленно связались с 'Суэхиро >и предложили
ему отправиться туда на вертолете, чтобы прокомменти-
ровать необычную находку. Но из-за лекций в универ-
ситете профессор не смог принять предложение. «Коммен-
тарии? — шутя ответил он журналистам. — Ждите земд
летрясения...»
Оно произошло в районе Ниидзима спустя два дня.
После этого профессор перестал шутить над своей
гипотезой. Скепсис рассеялся. Ученый пришел к твердо-
му убеждению, что всестороннее изучение поведения глу-
боководных рыб накануне землетрясений может оказать
большую помощь сейсмологам в решении проблемы про-
9 И. Б. Литинецкий
121
гнозирования одного из самых страшных стихийных бед-
ствий. Исходя из этого, Ясуо Суэхиро в 1964 году обра-
тился через печать к мировой общественности с прось-
бой сообщать ему о всех наблюдениях над поведением
обитателей океанских глубин накануне крупных земле-
трясений.
Просьба Ясуо Суэхиро нашла понимание и поддерж-
ку у ученых многих стран. В частности, один из круп-
нейших советских ихтиологов, профессор Т. С. Расс, ко-
торого попросили прокомментировать призыв Суэхиро,
сказал: «...Думаю, что предположение Ясуо Суэхиро не-
льзя считать неожиданностью... Ученые должны изучать
все симптомы, связанные с приближением землетрясе-
ния, 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 уче-
ного заслуживает самого пристального внимания. Тут, по-
моему, будут солидарны все ученые и с удовольствием
помогут профессору Ясуо Суэхиро' своими 'наблюдения-
ми...»
Первый шаг к практическому использованию биопро-
гноза землетрясений несколько лет назад сделало Мини-
стерство сельского хозяйства Японии. Оно обратилось к
жителям районов, подверженных частым землетрясени-
ям, с призывом разводить рыбу, но не в прудах или ре-
ках и не промысловых пород, а всего лишь небольшую,
аквариумную белую рыбку. Было замечено, что за не-
сколько часов до землетрясения эти рыбки становятся
беспокойными, начинают метаться по аквариуму из од-
ной стороны в другую. Для жителей Японии, где сейсмо-
станции 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 ба-
рометру, люди по поведению маленьких высокочувстви-
тельных «живых сейсмографов» узнают о надвигающей-
ся подземной буре.
В качестве живых «датчиков» землетрясений, оказы-
вается, можно использовать не только рыб, но и... фаза-
нов. Так, например, фазан, что живет рядом с домом
японского шофера такси И. Мураока в префектуре Сей-
тема, не только своих хозяев, но и соседей предупрежда-
ет о приближении подземных толчков. Помогли разга-
122
дать дар «предсказателя» собаки и кошки, при прибли-
жении 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 че-
рез некоторое время начиналось землетрясение. Сейчас
и хозяин, и соседи научились по тону крика птицы оп-
ределять, 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 приближающем-
ся землетрясении, заведите яка, — советует профессор
Токийского технологического института Цуэндзи Рикита-
кэ. — За несколько часов до него животное обязательно
объявит голодовку».
Ученый заканчивает книгу о необычном поведении
рыб, птиц, насекомых и других животных непосредствен-
но перед •землетрясениями. Материалом для нее послу-
жили 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 земле-
трясения 1923 года и другие случаи. «Кошки, мыши, тиг-
ры, многие птицы и рыбы, безусловно, 'чувствуют прибли-
жение землетрясения,—пишет Рикитакэ.— 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 Рикитакэ корреспонден-
ту ЮПИ, — попытаться проанализировать подобные
случаи и привлечь внимание ученых к проблеме, требу-
ющей серьезного изучения».
Под влиянием всевозрастающего числа накапливае-
мых наблюдателями в СССР, Японии, Италии, Турции,
Китае и США достоверных фактов о сейсмической чув-
ствительности лошадей, коров, собак, кошек, кроликов,
свиней, тигров, слонов, муравьев, голубей, попугаев, гу-
сей, ласточек, воробьев, перепелов, рыб и других живот-
ных идея биопрогноза землетрясений в последние годы
находит все больше и больше сторонников среди сейсмо-
логов, геологов, биофизиков, биологов и других ученых.
Вот что, например, недавно сказал на одном из симпози-
умов Генеральной ассамблеи Международного геодези-
ческого и геофизического союза профессор Новой Зелан-
123
дни Дж. Ленсен: «...Наиболее .надежный способ—наблю-
дение за медленными деформациями земной коры. У ме-
ня есть примеры, свидетельствующие, что по этим симп-
томам можно было предсказать немало землетрясений.
Но еще больше случаев, не поддающихся прогнозу. По-
этому не надо пренебрегать и другими признаками, ска-
жем, необычным поведением некоторых животных и на-
секомых накануне землетрясений».
Известный американский ученый из Техасского уни-
верситета Джон Логан, подводя итоги состоявшегося в
октябре 1976 года в Калифорнии представительного фо-
рума биологов, сейсмологов и геологов, пишет: «...Неко-
торые биологи были настроены скептически перед симпо-
зиумом, но покинули его с убеждением в том, что иссле-
дования возможности использования животных в каче-
стве «предсказателей землетрясений» имеют научное
значение. Взаимосвязь между случаями необычного по-
ведения животных и землетрясениями весьма убеди-
тельна. Надо надеяться, что последующие работы позво-
лят довести эти исследования до уровня научной значи-
мости».
А какие животные отличаются наибольшей сейсмиче-
ской чувствительностью?
Наблюдение специалистов за орангутангами в зоо-
парке 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 уни-
верситета в Калифорнии утверждают, что первыми при-
ближение землетрясения чувствуют шимпанзе. Опыты
проводились недалеко .от беспокойной трещины Сан-Ан-
дреас на Калифорнийском побережье. Даже едва улови-
мые подземные толчки приводили обезьян ib волнение.
Животные вели себя очень нервно, ооскаки!ва1ли
с деревьев и большую часть времени находились на
земле.
Особой сейсмической чувствительностью обладают
змеи. Часто они первыми из животных улавливают гроз-
ные знаки предстоящего бедствия. Был такой случай.
Однажды к ответственному работнику Туркмении при-
шли старики туркмены.
— Что скажете, аксакалы?
— Беда будет — землетрясение.
— Как вы это узнали?
124
— Примета верная: змеи и ящерицы ушли из нор...
В Мексике, где часто бывают землетрясения, змеи-
«прогнозисты» пользуются покровительством людей. Та-
ких змей не преследуют.
Известны и другие примеры сейсмической сверхчув-
ствительности 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 (эндемиками)
сейсмически активных районов, а во-вторых, имеют древ-
нюю, связанную именно с этими 'районами, эволюцион-
ную историю. Они издавна и постоянно сталкиваются
с опасностью землетрясений, и у них более всего дол-
жны быть поэтому развиты «прогностические» способ-
ности.
Физика предчувствия
Ученые ряда стран терпеливо исследуют сейчас даже
самые, казалось бы, незначительные факты необычного
поведения животных перед землетрясениями, стараются
определить закономерности, найти тончайшие нити, свя-
зывающие глубинные подземные процессы с их призна-
ками, которые обнаруживаются и фиксируются животны-
ми. Ставятся эксперименты. И дело движется.
Не так давно удалось установить, что маленький
кузнечик из семейства титигония чутко воспринимает
даже самые незначительные движения почвы, передава-
емые растениями, на которых он сидит. Кузнечик спосо-
бен, как показали исследования, реагировать на колеба-
ния, амплитуда которых равна половине атома водорода!
Это значит, что если, скажем, произойдет землетрясение
где-нибудь на островах Тихого океана силой 5—6 бал-
лов, то колебания почвы, вызванные этим землетрясени-
ем, в Москве будут зафиксированы кузнечиком. Такой
125
чувствительности «живого сейсмографа» нельзя не поза-
видовать.
Американские ученые начали проводить необычный
эксперимент с мышами и крысами с целью предсказания
землетрясений. Опыты проводятся недалеко от Лос-Анд-
желеса, поблизости от загадочного «горба Палмдейл»
(штат Калифорния). Этот «горб» образовался в резуль-
тате недавнего поднятия земли в районе, где время от
'времени случаются небольшие землетрясения и где, по
мнению некоторых ученых, возможно, следует ожидать
более сильного Колонию одного из видов мышей иссле-
дователи расселили в семи искусственных норах, выры-
тых у подошвы «горба», а 20 бамбуковых крыс размести-
ли в клетках на поверхности. Контроль за поведением
животных осуществляется с помощью точных электрон-
ных устройств.
Нормальное поведение мышей и крыс — когда они
днем остаются в своих норах, а ночью рыскают в поис-
ках пищи Если приборы зарегистрируют необычное по-
ведение животных, предшествующее землетрясению, —
например, появление мышей или крыс на поверхности в
дневное время, — это будет доказательством того, что
они ощущают какие-то явления, предвещающие стихий-
ное бедствие.
Любопытный научный эксперимент провели в 1978
году японские сейсмологи: -золотых рыбок, давно слыву-
щих чувствительными «сейсмографами», они решили
подвергнуть испытаниям на точность прогнозирования
землетрясений. С этой целью на токийской сейсмологи-
ческой станции «Метрополитэн мэрии» исследователи
установили три аквариума с золотыми рыбками. Семь
месяцев наблюдений, в течение которых в Токио и его
окрестностях произошло 20 землетрясений, показали,
что 85 процентов толчков были предсказаны на основа-
нии соответствующего поведения рыбок несколькими
днями ранее. Вывод ученых: золотые рыбки могут пред-
сказывать землетрясения, и японским сейсмологам сле-
дует пользоваться этими живыми сейсмографами.
Поиск в мире животных организмов, способных авто-
номно выполнять функции сейсмографов, продолжается.
Для такой роли биологические системы должны отвечать
двум требованиям: обладать высокочувствительным ап-
паратом, который мог бы воспринимать тот или иной сиг-
нал— предвестник землетрясения; реакция на обнару-
126
женный сигнал должна быть немедленной, простой, на-
глядной и понятной.
А пока идут поиски новых видов живых сейсмогра-
фов... В японском городе Шиба создан необычный зооло-
гический сад. Точнее, это «зоологический сад сейсмиче-
ского предупреждения». В нем обитают многие, специ-
ально отобранные животные, которые задолго до земле-
трясения испытывают беспокойство, заметное даже не-
вооруженным глазом.
К клеткам фазанов, зайцев, к серпантарию подключе-
ны электронные приборы, четко регистрирующие малей-
шие изменения в поведении животных. Телеглаз бдитель-
но следит за аквариумами с золотыми рыбками. И стоит
животным забеспокоиться, как загорается красный сиг-
нал:
— Тревога! Фазан проснулся!
— Вас понял. Включаю зайцев!
Однако биопрогноз не самоцель. Перед учеными сто-
ит более сложная задача. Речь идет о том, чтобы по-
знать «конструкцию», принцип работы всей гаммы соз-
данных природой живых сейсмоанализаторов, самые
лучшие из «их воспроизвести в 'металле, электронных схе-
мах и передать на вооружение сейсмостанция1м, геофи-
зическим пунктам, постам. Так, например, по глубокому
убеждению Я- Суэхиро и его коллег из Токийского уни-
верситета, «раскрытие тайн механизма повышенной чув-
ствительности рыб к приближающемуся землетрясению
может помочь заранее предсказать возникновение под-
земной бури по меньшей мере за неделю».
Разве не заманчиво создать технический аналог
сверхчувствительного рыбьего «сейсмографа»?
«...Я за то, — говорил член-корреспондент АН СССР
Е. Ф. Саваренский, -—чтобы изучать поведение живот-
ных перед подземными толчками. Конечно, такие иссле-
дования не легко поставить. Очень важно смоделиро-
вать те чувствительные органы животных, которые вос-
принимают какие-то сигналы из недр в связи с происхо-
дящими там деформациями и микроземлетрясениями и
свидетельствуют о надвигающемся бедствии. Тогда сей-
смологи смогли бы обойтись без услуг самих животных...»
За решение этой чрезвычайно трудной задачи недав-
но принялись бионики в содружестве с сейсмологами,
биологами, геологами, геофизиками, этологами, акусти-
ками, физиками, магнитологами и инженерами. Фено-
127
мен животных-сейсмологов пристально изучается на со-
временном научно-техническом уровне.
В чем же секрет сейсмической сверхчувствительности
животных? Какова физика предчувствия землетрясений
у живых организмов?
Быть может, вам приходилось наблюдать, как во вре-
мя землетрясения кошка перетаскивает своих котят на
кровать с панцирной сеткой. Почему она это делает?
Ответить на этот вопрос помогает изучение спектра
сейсмических волн. Их диапазон достаточно широк: он
включает колебания с частотами выше и ниже тех, что
слышит человеческое ухо (от инфразвука до ультразву-
ка). Волны разных частот несут неодинаковую энергию
и в разной степени затухают в толще горных пород. Чем
выше энергия подземной бури, тем больший процент его
приходится на волны высоких — ультра- и гиперзвуковых
частот. Гиперзвуковые колебания быстро поглощаются и
почти не достигают поверхности. А ультразвуковые ак-
тивно проявляют себя и под и над землей. Самое глав-
ное, сейсмический очаг генерирует их постоянно, с мо-
мента зарождения, то есть задолго до разрушительного
удара. Именно ультразвук вызывает помутнение водое-
мов, изменяет химический состав воды подземных источ-
ников...
У кошек, собак, хомяков, крыс, ящериц очень высо-
кий порог слышимости (до 100 тыс. колебаний в секун-
ду), это позволяет им слышать «голос недр», чутко реа-
гировать на ультразвук, доводящий горную породу до
разрыва. И они не просто реагируют на «голос недр», а
панически бегут от него. Но кошке с котятами не убе-
жать, вот она и перетаскивает свое потомство на кровать
с панцирной сеткой. Ведь сетка преобразует ультразву-
ковые колебания в низкочастотные инфразвуковые, а их
кошка не слышит.
Многие животные хорошо слышат звуки очень низ-
ких частот. Это удалось установить, применяя метод ус-
ловных рефлексов. Если во время кормления животного
подавать низкочастотный сигнал, животное постепенно
привыкает к совпадению и начинает реагировать на сиг-
нал так же, как оно реагирует на корм. Для некоторых
животных предел воспринимаемого звука по частоте ле-
жит ниже 16 Гц (низкочастотного предела человеческо-
го уха) —они слышат звуки частотой в 12 и даже 8 Гц.
Поэтому медузы накануне шторма уходят от бере-
128
гов, а глубоководные рыбы поднимаются перед земле-
трясением 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 от инстинкта инфразвука
наследственная память, сохранившая сведения об опас-
ностях, сопровождаемых инфразвуком? Сейчас трудно
сказать. Но одно несомненно: обитателям первобытно-
го океана было «выгодно» усовершенствовать восприя-
тие инфразвука, потому что всякое движение в воде рож-
дает колебания именно в этой части спектра.
По одной из гипотез довольно тонким, чутким «сей-
смографом» является человек. Советский ученый Я. Бир-
фельд провел на ЭВМ анализ кардиограмм жителей Таш-
кента, полученных в период подземных толчков и после
того, как они закончились. Выяснилось, что за несколько
часов до землетрясения у людей происходили сдвиги ав-
токолебаний сердца и дыхания. Это особенно чувствова-
ли люди с больным сердцем, а также те, кто обладал раз-
витым 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, дыха-
ние. плечевой пояс) и в колебаниях Земли и приземного
слоя воздуха. Иными словами, человек на этих частотах
становится как бы резонатором по отношению к дрожа-
щей Земле.
Несомненно, человеческий организм воспринимает и
чутко реагирует на ультразвук, исходящий из недр зем-
ли. Разумеется, не с помощью органа слуха. Когда ми-
фический властелин подземного мира Плутон буквально
«кричит», горные породы отчаянно «стонут» от страшных
разрывающих напряжений а животные мечутся в пани-
ке, люди ничего не слышат Только чуткое человеческое
сердце улавливает такие-то смутные, неясные сигналы,
предупреждающие о надвигающейся беде Так, за полто-
ра-два месяца перед ашхабадским землетрясением 1948
года в поликлиники города нахлынула прямо-таки вол-
на посетителей с жалобами на боли в области сердца.
Однако у большинства пациентов не удалось найти сколь-
ко-нибудь существенных отклонений от нормальной элек-
трокардиограммы...
129
Бионический путь к прогнозу землетрясений
Итак, если загадка прогнозирования землетрясений
некоторыми видами животных, например, кошками, со-
баками, хомяками, крысами, ящерицами или глубоко-
водными рыбами, связана с восприятием исходящих из
недр земли волн разных частот, то в перспективе, доско-
нально изучив «живые сейсмоакустические системы»,
открывается возможность создания по их образцу био-
нических сейсмооповещателей-пеленгаторов, способных
улавливать предшествующую землетрясению инфра-уль-
тразвуковую «увертюру». И тогда, заглядывая в буду-
щее, можно представить себе, что в один из дней жители
сейсмоопасного района ,в первый раз услышат по радио
сигнал тревоги: «Граждане, выключайте электроэнер-
гию, принимайте противопожарные меры, покидайте жи-
лища! Сейсмоакустическая служба извещает: через
шесть часов на территории нашего района ожидается
землетрясение...»
Недавно задачу услышать предупреждающий «ше-
пот» недр земли как можно раньше поставили перед со-
бой сотрудники лаборатории геофизических методов
прогнозирования Института горного дела имени А. А.
Скочинского.
Под руководством доктора технических наук
М. С. Анцыферова они создали звукоулавливающую ап-
паратуру — ЗУА. Ее «электрическое ухо» — геофон —
вместе с усилителями и батареями питания устанавлива-
ют в скважине, пробуренной в горном массиве. Аппарат
принимает акустические сигналы недр, преобразует их в
электрические, усиливает и передает по проводам на по-
верхность земли, в приемник. Здесь оператор отчетливо
слышит все «голоса» горных пород. Характерные толчки
оператор принимает пока только на собственный слух.
Судит о надвигающихся событиях по их количеству и
громкости.
Близко воплощение нового замысла исследовате-
лей — использовать в составе ЗУА электронную вычис-
130
лительную машину. Она будет задолго предсказывать
время и место грозных событий, обучившись понимать
язык горных пород.
Вероятно, помимо звуковых волн разных частот, пред-
вестниками землетрясений для многих видов животных
являются и другие сигналы. Так, например, известно,
что в недрах накапливаются значительные заряды, воз-
никают электрические поля, которые проявляются нака-
нуне землетрясения и в самый его момент в виде «стран-
ного» свечения атмосферы, молний средь ясного неба и
тому подобных феноменов. Вероятно, именно действием
этих полей объясняется загадочная способность некото-
рых видов животных «предчувствовать» катастрофу.
Действительно, грунт и тело, скажем кошки, образуют
электрическую цепь. Через кошку протекают большие,
раздражающие ее токи. Она инстинктивно старается вы-
браться туда, где разность потенциалов между лапами
(точками 1 и 2) меньше, то есть уходит из зоны будуще-
го землетрясения. Так «сигнализирует» о себе горизон-
тальная составляющая напряженности поля, но нужно
учитывать и вертикальную (над эпицентром, в воде или
атмосфере токи идут вверх и растекаются в боковых
направлениях, рис. 15).
Последняя особенно опасна для животных высокого
роста. Вполне возможно, что массовая гибель крупных
стадных животных древности (динозавров, мамонтов и
других) была вызвана резким скачком электрического
поля. Как бы там ни было, а вертикальные токи явно бес-
Рис. 15. Прохождение электрического тока через тело животного
между точками 1 и 2 при внезапном повышении горизонтальной а
и вертикальной б составляющих напряженности электрического поля
9*
131
покоят рыб, и поэтому они, надо полагать, заранее уплы-
вают, не дожидаясь беды.
Японские ученые Хатаи и Абе длительное время эк-
спериментировали с |рыбками-сом1иками вида Parasilu-
rus a sot us. Исследователи помещали подопытных соми-
ков в заземленный аквариум и каждые 6 часов подстав-
ку аквариума слегка встряхивали. Обычно рыбы не реа-
гировали на такие толчки, однако за несколько часов до
землетрясения поведение сомиков менялось, те же лег-
кие толчки вызывали у них бурную реакцию. Как же
рыбы узнавали о предстоящем землетрясении? «Это объ-
ясняется, — пишет Л. Жерарден в своей книге «Биони-
ка», — отнюдь не сверхъестественными способностями
рыб. Известно что в земной оболочке постоянно цирку-
лируют так называемые «теллурические токи» и накану-
не землетрясений в них наблюдается возмущение. А эти
рыбки, как и многие другие виды рыб, имеют органы,
чувствительные к очень слабым электрическим колеба-
ниям...» ".
Прошло 10 лет с тех пор, как Жерарденом были на-
писаны процитированные из его книги строки. И вот со-
всем недавно в Токио группа ученых, проводившая
эксперименты с мальками сома, опубликовала результа-
ты своих исследований. Подопытные мальки, используе-
мые в качестве «сейсмографов», с декабря 1977 года по-
могли предсказать более 20 землетрясений в районе
японской столицы. Накануне землетрясения они начина-
ли вибрировать — эти вибрации были заметны невоору-
женным глазом...
Очень может быть, что именно рыбки-сомики первы-
ми из всех животных-«сейсмологов» помогут бионикам
найти идею прибора, заблаговременно оповещающего о
приближении подземной бури.
Доктор Эверден, геофизик из американского Центра
по изучению землетрясений, считает, что определенные
животные (например, некоторые виды акул), чувстви-
тельные к незначительным колебаниям интенсивности
магнитного поля Земли, могут ощущать его изменение
перед подземными толчками. Эта гипотеза поддержива-
ется учеными ряда стран, в том числе советскими био-
никами.
11 Л. Жерардеи. Бионика. М., «Мир», 1971, с. 98.
132
На подмосковной биостанции Института эволюцион-
ной морфологии животных им. Н. Н. Северцева АН СССР
в течение многих лет доктором биологических наук
Н. Н. Дислером ведутся исследования органов чувств
акуловых рыб. В результате этих исследований ученый
сумел найти и объяснить взаимозависимость между
электромагнитным излучением и поведением «морских
рыб». Можно предполагать, что со временем конструкто-
ры приборов сейсморазведки смогут использовать в сво-
их новых разработках добытые советскими ихтиологами
данные о боковой линии акуловых рыб, тонко улавлива-
ющей электромагнитные колебания и очень чувствитель-
ной к вибрациям внешней среды. Изучение органа «боко-
вая линия», как считают ученые, сулит многое.
Не исключено, что со временем ученые, изучая
необычное поведение животных перед землетрясением,
проникая все глубже и глубже в физику подземных бурь,
откроют новые, пока еще неизвестные науке, предвестни-
ки землетрясений, тонко воспринимаемые биологически-
ми «сейсмосистемами».
В решении такой чрезвычайно сложной и важной про-
блемы, как точное прогнозирование подземной погоды, не
следует бояться избыточности информации. Ведь пред-
вестники, как уже отмечалось выше, обладают коварны-
ми свойствами — некоторые из них не всегда обнаружи-
ваются перед землетрясениями, в других случаях они
имеют «нетепичную» форму, а иногда новее не связаны
с землетрясением: аномалия есть, а катастрофы нет!
Следовательно, чем больше будет выявлено предвестни-
ков землетрясений, тем полнее можно будет составить,
так сказать, «средний», коллективный «портрет» надви-
гающейся подземной бури, понять и найти особенности
отклонений от типичного «портрета».
Надо надеяться, что после того, как бионики, биоло-
ги, этологи, сейсмологи, геофизики и другие специалисты
общими усилиями тщательно изучат подмеченные кор-
реляционные связи между поведением живых организ-
мов и приближающимся землетрясением, они в конце
концов установят какую-то однозначную зависимость
между инстинктами животных и изменением их поведе-
ния накануне стихийного бедствия, выявят природу ос-
новных переносчиков и каналов распространения сей-
смической информации, а также выяснят устройст-
во, принцип работы созданных природой биологических
133
систем для восприятия и расшифровки многообразной
сейсмоинформации. Раскрытие всех этих тайн природы
несомненно позволит ученым и инженерам создать прин-
ципиально новую гамму сверхчувствительных биониче-
ских сейсмоприборов, которые заблаговременно, пре-
дельно точно будут предупреждать людей о неизбежном
землетрясении. Это будет одна из замечательных побед
научного знания!
А дальше?
Решив проблему точного прогнозирования места, вре-
мени и силы землетрясения, ученые полагают, что мож-
но будет в будущем управлять сейсмическими явления-
ми (и скорее именно это, нежели возможность эвакуации
целых районов, является истинной причиной интенсивных
поисков надежных методов прогнозирования землетрясе-
ний). И уже сегодня большие коллективы специалистов
СССР, США, Японии и других стран работают над про-
ектами по торможению и ограничению силы подземных
бурь.
Самая захватывающая перспектива связана с воз-
можностью предотвращать землетрясения. «Я уверен,
что в будущем, — говорит академик М. А. Садовский,—
ученые смогут воздействовать непосредственно на оча-
ги. К примеру, когда мы будем точно знать, где накопи-
лась сейсмическая энергия, то можно пробурить в этом
месте скважину, закачать в нее воду под большим дав-
лением. Или будем действовать иным способом — в сква-
жину опустим мощный заряд и взорвем его. Добавочные
напряжения в породе, вызванные накачкой воды или
взрывной волной, превысят ее прочность и вызовут зем-
летрясение. Таким образом, мы сможем избежать само-
го страшного — внезапного удара. Есть, конечно, и дру-
гие идеи борьбы с землетрясением, но я хочу подчеркнуть
главное: наша область науки в постоянном поиске —
сотни специалистов трудятся во всех уголках нашей
страны, где возможны удары подземной стихии, и в са-
моотверженности геофизиков, их верности своему дол-
гу — залог того, что человек поймет и обуздает свое-
нравное природное явление, именуемое землетрясением».
134
Гнев «Везувиев»
На повестке дня у биоников — помочь найти решение
еще одной волнующей человечество земной проблемы.
Мы имеем в виду так называемую проблему «вулканиче-
ского прогноза».
Наши далекие предки в незапамятные времена на-
рекли вулканы, исторгавшие огненную лаву, гигантски-
ми жерлами Эреба: отсюда, из этих жерл, бездна извер-
гала всепожирающих драконов и сатанинское пламя...
Ныне цивилизованный человек не связывает «жизнь»
огнедышащих гор со злыми духами: но даже одержимый
страстью к познанию самых сок1ро.в!енных тайн природы,
он все же порой, при виде беспокойной огненной массы,
прорывающейся через тонкую скорлупу земной коры, не
в силах преодолеть первобытный страх, унаследованный
от давних времен. Известный французский вулканолог,
профессор Национального центра научных исследований
и заведующий отделом Парижского института физики
Земли Гарун Тазиев считает, что вулканическое извер-
жение является «самым фантастическим явлением при-
роды». И с этим нельзя не согласиться.
Трудно представить себе явление, которое по своему
грозному величию могло бы сравниться с разгулом вул-
канической стихии. Во время извержения вершину вул-
кана окутывает клубящееся лиловое облако, похожее на
гигантский кочан капусты... Освещенное отблеском ла-
вы, оно разрастается, заслоняет Солнце, засыпает все
вокруг горячим пеплом. Еще страшнее картина ночного
извержения: с вершины горы к цветущим садам, зеле-
ным равнинам и притихшим селениям движутся огнен-
ные потоки лавы, все сжигая на своем пути; обгоняя
медлительную лаву, с ревом несутся горячие грязевые
потоки, они увлекают с собой вырванные с корнем де-
ревья, огромные каменные глыбы, несут смерть всему
живому. Помните картину выдающегося русского худож-
ника к. П. Брюллова «Последний день Помпеи»? В ос-
135
нове ее сюжета лежит исторический факт: гибель антич-
ных городов Помпеи, Геракуланума и Стабии при извер-
жении вулкана Везувия в 79 году до н. э. Страшные
толчки сотрясали окрестности вулкана. Сквозь мрак,
окутавший все вокруг, пробивалось зарево над Везуви-
ем. Над 'ним плясали осатаневшие молнии. Рушились
дома. А потом град камней и ливни горячего пепла низ-
верглись на город. Они похоронили на 18 веков три древ-
нейших города римлян...
Однако извержение Везувия было далеко не самым
грозным в истории нашей планеты. Примерно 3400 лет
назад разбушевавшийся вулкан Санторин сжег остров-
Тира в Эгейском море, а на Крите уничтожил цветущую
критомикенскую цивилизацию. Весьма вероятно, что
именно эта катастрофа породила миф об Атлантиде.
К тому склоняет и подробное описание города Атланти-
са Платоном (427—347 гг. до н. э.) в диалоге «Критий»
и «Тимей», и недавние раскопки на кольцеобразном
острове Санторин, оставшемся от древней Тиры. Крити-
ческий анализ античных текстов и подробный разбор
геологических слоев-свидетелей, кстати, куда более крас-
норечивых. чем об этом принято думать, дают основание
считать, что Атлантиду, возможно, уничтожило именно
это мощнейшее за последние три-четыре тысячелетия из-
вержение.
В 1815 году на острове Сумбава (архипелаг М. Зонд-
ских островов, Индонезия) разразилось бурное изверже-
ние вулкана Тамбора. 5 апреля гул взрывов разнесся на
1400 км, и все небо покрылось зловещей черной пеленой.
Лавины пепла обрушились не только на остров Сумба-
ву, но и на Ломбок, Бали, Мадуру и Яву. Новый парок-
сизм был отмечен 10, 11 и 12 апреля, когда взрывы ощу-
щались в 1750 км от Тамборы. В воздух были выброше-
ны колоссальные массы песка, пепла и вулканической
пыли. Кромешная тьма ввергла в ужас миллионы людей
на территории, равной Франции. Из кратера на рас-
стояние более 40 км выбрасывались камни весом
до 5 кг.
Первоначально высота огнедышащей горы была око-
ло 4000 м. После извержения она уменьшилась до
2850 м... Если бы вся эта масса обрушилась, например,
на Париж, то над городом образовался бы могильный
холм высотой более 1000 м. На месте исчезнувшей вер-
шины Тамбора возникла огромная впадина, в воронку
136
которой с успехом можно было бы опустить две Эйфеле-
вы башни...12
Кальдера вулкана Тамбора при своем зарождении
погубила 92 тыс. человек, из них 10 тыс. мгновенно по-
гибли при извержении вулкана.
Нечто подобное произошло в августе 1883 года на
острове Раката, находящемся в Зондском проливе меж-
ду Явой и Суматрой. Впрочем, если точно следовать хро-
нологии, первый зловещий сигнал о приближающейся
страшной трагедии раздался значительно раньше —•
20 мая. В этот день пробудился от двухвекового сна один
из самых опасных в мире вулканов — Кракатау — вели-
кан высотой 800 м, длиной 9 км и шириной 5 км. В небо
на высоту 11 км поднялась завеса паров, газов и пыли.
Взрывы, следовавшие один за другим в течение некото-
рого времени, были слышны на расстоянии до 200 км.
Затем все утихло. Но ненадолго.
26 августа наступил пароксизм: началось то самое
знаменитое извержение вулкана Кракатау, о котором
долго не могли забыть люди Земли. Около часа дня раз-
дался грохот первых взрывов, отзвуки которых достигли
Батавии (так называлась раньше нынешняя Джакарта).
Затем над кратером на высоту до 27 км поднялась ги-
гантская черная туча. За взрывами огромной силы по-
следовали грандиозные обвалы. В море разбушевалась
буря. На остров обрушились, сметая все на своем пути,
неся смерть всему живому, чудовищные приливные
волны...
О масштабах происшедшей на острове Раката одной
из самых страшных в памяти человечества катастроф
можно судить еще и по таким фактам. На юге Азии и в
Австралии, на расстоянии 800 им от места взрыва в до-
мах были выдавлены окна и сорваны с петель двери.
Воздушные волны, порожденные взрывами фантастиче-
ской силы, трижды со скоростью звука «обежали» зем-
ной шар. Ученые подсчитали: если бы извержение Кра-
катау. произошло в центре Европы, например в Амстер-
даме, то взрывы вулкана были бы слышны... на Урале.
Большинство островов вокруг Кракатау погрузилось
в море, остальные покрылись слоем пепла толщиной до
12 Гигантские кратеры такого типа образуются либо в резуль-
тате подобных взрывов, либо вследствие колоссальных провалов и
называются кальдерами (по испаиски «кальдера» — котел).
Ю. И. Б. Литинецкий
137
70 м. А тот пепел и вулканическая пыль, которые были
выброшены Кракатау в верхние слои атмосферы, ветры,
господствующие на больших высотах, разнесли за тыся-
чи километров от острова Раката. В течение длительно-
го времени они летали над землей, вызывая уменьшение
интенсивности солнечного света и необычно красные зо-
ри. В Париже, Сиднее и Сан-Франциско люди любова-
лись роскошными закатами — солнечные лучи проходи-
ли через пелену вулканической пыли и пепла...
История человечества полна рассказов, звучащих
воплями разрушенных, сожженных, покрытых пеплом,
толстым панцирем лавы городов и деревень. К Везувию,
Санторину, Тамборо, Кракатау добавим еще одно страш-
ное воспоминание о происшедшем в 1669 году изверже-
нии Этны — крупнейшего вулкана Европы, расположен-
ного на северо-востоке острова Сицилия (Италия).
Несколько дней подряд раскаленные вулканические
бомбы с оглушительным ревом вылетали под напором
газов из чрева горы высотой 3300 м и образовали два
огромных, почти слившихся конуса (позже окрещенных
Монти Росси). Одновременно из нижней части появив-
шейся в вулкане трещины текла жидкая лава, пожирая на
своем пути поля, сады, виноградники, испепеляя города
и деревни густонаселенного края. День за днем все испе-
пеляющий огненный поток неотвратимо полз к побе-
режью. На какое-то время он остановился у стен, защи-
щавших в те времена Катанию (один из древнейших го-
родов Италии),' а затем, накопив силы, лава штурмом
взяла стены и поползла по улицам, круша дома и хра-
мы, пока, наконец, не достигла моря. Разрушив 50 горо-
дов и 300 селений Италии, лишив жизни 100 тыс. чело-
век, вулкан внезапно успокоился. Однако происшедшее
извержение не истощило энергии Этны. За 3 тыс. лет
истории Сицилии нет никаких упоминаний о каком-либо
длительном перерыве в его деятельности...
А как обстоят дела сейчас?
Извержения вулканов в наше время волнуют, вызы-
вают тревогу в сердцах людей точно так же, как и тыся-
чи лет назад.
138
Огненные цепи Плутона
На земном шаре вулканов великое множество 13. Они
расположены вдоль некоторых ослабленных зон земной
коры. Самым крупным из таких вулканических поясов
является «огненное кольцо» Тихого океана. Но есть и
другие. Если бы из океанов и морей можно было выка-
чать воду, то глазам читателя открылись бы такие гор-
ные страны, которых не видывали даже видавшие виды
альпинисты. При этом прежде всего обратили бы на се-
бя внимание многочисленные конусообразные подводные
горы, либо стоящие отдельно друг от друга, либо обра-
зующие цепочки и хребты, протянувшиеся на многие ты-
сячи километров. Выходя на поверхность океана, такие
горы образуют архипелаги вулканических островов.
Такое огромное количество гор, большая часть кото-
рых, как показали геологические исследования, имеет
вулканическое происхождение, на континентах нигде не
встречается. Это замечательная особенность рельефа
океанского дна. При этом подводные и надводные вулка-
ны, расположение которых на безбрежных акваториях
Мирового океана на первый взгляд кажется хаотичным,
на самом деле тянутся в виде цепочек или дуг. И при-
урочены они либо к упомянутым выше срединным хреб-
там, либо к глубоким трещинам в литосфере, либо к си-
стемам вулканических островов в тех зонах, где происхо-
дит пододвигание океанической литосферы под континен-
ты. Так, по утверждению геологов, весь Гавайский архи-
пелаг общей протяженностью 1500 миль поднялся из
моря в результате бесчисленных извержений, происхо-
дивших за последние 5—10 млн. лет.
Из всех известных в мире вулканов больше (всего
неприятностей сейчас доставляют человечеству около
500 действующих «огненных гор», расположенных в ос-
13 Подсчитано, что каждые два года на Земле образуются при-
мерно три новых вулкана, из них одни — подводный.
139
новном на берегах Тихого океана, на Малых Антильских
островах, на Южных Антилах, в Зондском архипелаге, на
территории Японии и на самом рубеже нашей Родины —
на Камчатке и Курильских островах.
«Мы живем, смеясь и плача, на вершинах капризных
вулканов, которые могут начать извергаться в любой
момент», — грустно пошутила недавно японская газета
«Асахи». И это, увы, не поэтическая вольность, как мо-
жет показаться на первый взгляд. В последние годы
вулканы Японии все чаще и чаще дают о себе знать.
Свежи в памяти у японцев извержения Са1курад’зима,
Иваки, Асо, Адзима, Асама и, конечно же, последнее
мощное извержение вулкана Усу в 1977 году, нанесшее
огромный ущерб урожаю зерновых, завалившее оскол-
ками камней и пеплом два курортных города на острове
Хоккайдо. Не угасает активная сейсмическая деятель-
ность вулканов Акатенанго, Пакайя, Фуэго и Сантьягито
(Никарагуа), Палувех, Семеру, Марапи (Индонезия),
Лангила и Улавун (о. Новая Британия), Поас (Коста-
Рика), Тааль (Филиппины), Эрта-Але (Эфиопия), Иауэ
(Новые Гебриды), Суфриер (Гваделупа), Питон-де-ла-
Фурнез (о. Реюньон), Тинакула (Соломоновы острова),
Килауэа (Гавайи), Ньюрагонго и Ньямлагира (Респуб-
лика Заир), Стромболи (Липарские острова), Картала
(Коморский архипелаг) и многих других огнедышащих
ИСПОЛИНОВ.	i
Вулканы подобны людям. У каждого свой облик,
собственная индивидуальность. Как и человеку, каждо-
му вулкану присущи свои настроения, своя судьба. Он
развивается и изменяется до тех пор, пока «жив». С той
только разницей, что человеческая жизнь исчисляется
годами, десятилетиями, а жизнь вулкана нередко насчи-
тывает столетия и даже тысячелетия. И конечно же, у
каждого вулкана свой характер и свой норов, который
время от времени он стремится обязательно показать!
Вулканы коварны. Особенно те, которые расположе-
ны в районе действующих, но вычеркнуты из этого спис-
ка, безоговорочно отнесены к категории «потухших». Та-
ких вулканов, считающихся «мертвыми», довольно мно-
го насчитывается в раскаленных пустынях, в тропических
джунглях, на Ближнем Востоке, в Карибском бассейне
и в так называемом «огненном кольце», окружающем
Тихий океан, ибо статистика включает в число действу-
ющих лишь те вулканы, извержения которых отмечены
140
на протяжении исторической эпохи, или те, которые про-
являют активную деятельность. Между тем ученые счи-
тают, что это неправомерно ограничивает число вулка-
нов действующих и искусственно относит к числу потух-
ших такие -вулканы, которые (на самом деле погрузились
в длительную «спячку» и в летаргическом сне, могущем
длиться сотни, тысячи и даже десятки тысяч лет, накап-
ливают в недрах энергию для неожиданного катаклиз-
ма. Человечество уже не раз испытало на себе несовер-
* шенство такого способа выдачи «свидетельства о смер-
ти» отдельным вулканам, Не проявлявшим внешних при-
знаков жизни длительное время. Так, вулкан Бандай
(Япония), пробудившись от тысячелетнего сна в 1888 го-
ду, уменьшился в объеме наполовину. «Спящая» гора
Ламингтон на Новой Гвинее в 1950 году убила 5 тыс.
человек. 30 марта 1956 года на Камчатке внезапно взор-
валась небольшая, давным-давно «потухшая» сопка, на
которую до этого дня никто не обращал никакого вни-
мания и само название которой — «Безымянная» под-
черкивало ее незначительность. Мощное извержение ра-
зорвало вековую тишину заснеженных просторов. Взрыв
обезглавил гору, взметнул ее обломки Hai 1сорокапятикило>-
метровую высоту, стер с лица земли 600 км2 густых ле-
сов. За один год бодрствования Безымянной сопки при-
боры зарегистрировали 30 тыс. больших и малых извер-
. жений.
Но, пожалуй, самый страшный урок человеческой до-
верчивости к потухшим вулканам или во всяком случае
считающихся таковыми совсем недавно преподнес вул-
кан Хельгафелль.
...У жителей Вестманнаэйяра — небольшого города на
острове Хеймаэй (у южного побережья Исландии)—ни-
когда не вызывал серьезных опасений невзрачный на
вид, спавший без перерыва 7 тыс. лет вулкан Хельга-
фелль. И вот 23 января 1973 года в 01 час. 55 минут по
Гринвичу некогда «потухший» вулкан начал извергать-
ся. Извержение Хельгафелля, одно из самых больших в
истории, продолжалось 5 месяцев и 5 дней. За это время
буйствующий вулкан -выбросил из своего чрева «а по-
верхность острова и его окрестности в общей сложности
более 250 млн. м3 лавы и пепла. Город Вестманнаэйяр
превратился в Помпею XX века. Тысячи исландцев оста-
лись без крова, без работы. Огромный урон понесли не
только жители этого маленького островка, но и вся эко-
141
номика страны. Ведь Хеймаэй с его редкой по красоте
бухтой был одним из основных центров рыбоперераба-
тывающей промышленности Исландии, приносившим
13% национального дохода. Потеря значительной части
производственных мощностей, равно как и вынужден-
ный перерыв в работе уцелевших фабрик, с одной сторо-
ны, и солидные суммы, выделенные властями для мате-
риальной помощи пострадавшему населению, с другой
стороны, — все это очень усложнило экономическое по-
ложение небольшой страны.
К счастью, извержение Хельгафелля обошлось без
человеческих жертв: жители острова Хеймаэй были бы-
стро и организованно эвакуированы. Но случись подоб-
ный пароксизм в Японии, Франции, Италии, Индонезии
или Соединенных Штатах Америки, жертвы исчислялись
бы сотнями тысяч, это — по самым скромным подсчетам.
А такая катастрофа в перечисленных странах может
произойти в любое время, как считает профессор Г. Та-
зиев. Ученый уверен, например, что около двух десятков
«потухших» вулканов могут находиться сейчас на точке
извержения и что по крайней мере 6—7 современных
многонаселенных городов постоянно подвержены опасно-
сти разрушения. Это Мехико — столица Мексики, Неа-
поль в Италии, Клермон-Ферран во Франции и такие
американские города, как Сиэттл, Вашингтон, Портленд
и Орегон, расположенные прямо на вершинах «потух-
ших» вулканов или в непосредственной близости от них.
И это далеко не все города, живущие под угрозой «спя-
щих», «потухших» вулканов. По всему миру разбросано
почти 200 потухших вулканов. «В один прекрасный
день,—пишет Г. Тазиев в своей книге «Встречи с дьяво-
лом», — они могут проснуться и после нескольких недель
или месяцев относительно умеренной деятельности вдруг
разразиться колоссальным взрывом. Подобный ката-
клизм сметет все вокруг на площади в несколько тысяч
квадратных километров...»14.
Так неужели же мы навсегда обречены быть захва-
ченными врасплох, раздавленными, сожженными, засы-
панными пеплом, погребенными под горячей лавой? Не-
ужели кошмар Геркуланума и Помпеи будет всегда
слишком поздно будить женщин и детей?
14 Тазиев. Встречи с дьяволом. М., «Мысль», 1976, с. 315.
142
Несомненно, придет время, когда люди научатся ре-
гулировать вулканические процессы и управлять ими.
Но сегодня в цепи главных проблем, предшествую-
щих решению этой поистине космической по своим мас-
штабам задачи, — предельно точное прогнозирование из-
вержений.
Тайны вулканизма
Человек издавна стремился проникнуть в тайны вул-
канизма — одного из грознейших явлений природы. Но,
увы, в вулканических явлениях еще много таинственного,
ибо пока еще лишь немногим ученым довелось их на-
блюдать, и редко ныне встречаются те счастливцы, кото-
рым удалось их в какой-то мере изучить. Общие законо-
мерности связей между сейсмической активностью и
началом извержения еще в достаточной степени не вы-
явлены.
Вулканы, образно говоря, — это «вечные двигатели»,
вечный источник великой энергии. Миллионы киловатт,
прирученных наукой, — ничтожные пустяки по сравне-
нию со всемогуществом действующих вулканов. Однаж-
ды Г. Тазиев, находясь вблизи одного извергающегося
вулкана, попытался измерить количественно различные
проявления его деятельности. Подсчитав суммарную
энергию вулкана, ученый был поражен. «Число оказа-
лось фантастическим: во время пароксизмов, когда иной
раз несколько часов подряд вулкан извергал миллионы
тонн вещества, жидкого, твердого и газообразного, вы-
брасывая его более чем на тысячу метров со скоростью
300—400 километров в час, расход кинетической энергии,
то есть энергии движения (более мощная тепловая энер-
гия в расчет не принималась), был от десяти до тридца-
ти миллионов лошадиных сил в секунду» 15.
15 Г. Т а з и е в. Встречи с дьяволом, с. 284.
143
Эти колоссальные пароксизмы бывают различной про-
должительности —От нескольких минут до нескольких
часов. Приручить бы их... Но для этого нужно прежде
всего досконально исследовать повадки, биографии
«джинов», сидящих’ по всей планете в конусах каменных
бутылей, изучить основные процессы, протекающие в
вулканах: возникновение магмы, ее поднятие, сам про-
цесс извержения; до конца выяснить, в чем секрет веч-
ной молодости огнедышащих гор. Здесь предстоит еще
многое (а быть может, и решительно все) открыть. И на
пути этих открытий множество трудностей и опасностей.
Как ни парадоксально, об этом необходимо еще раз на-
помнить, но в наше время легче, да и проще определить
состав звезд, удаленных от нас на миллиарды километ-
ров. измерить их температуру, дать их описание и про-
вести расчеты реакций, которые происходят в их недрах,
чем проникнуть в чрево Земли. Изучение механизмов из-
вержений затрудняется еще и тем, что большинство по-
тенциально активных вулканов пребывает в спячке. А
как прикажете изучать эруптивную деятельность, коль ее
нет?!
В прошлом веке дижонский профессор Фрэнк Перре,
рассмотрев 23 тыс. землетрясений за 150 лет. вывел три
«закона Перре». согласно которым положение Луны и
Солнца определяет моменты всех крупных и средних
землетрясений, происходящих на Земле Влияние космо-
са на сейсмику, вулканизм признано. Но отводится это-
му влиянию положение подчиненное, ибо велика энергия
земных недр; и толчок, полученный из космоса, претво-
ряется в землетрясение или извержение с запозданием,
с поправками на сопротивление горных пород, на внут-
ренние законы развития планеты.
В настоящее время процесс назревания извержений
ученые пытаются проследить по постепенному изменению
угла наклона склонов вулкана, по увеличению темпера-
туры нижнего горизонта почвы, окружающей вулканиче-
ский пояс, по сейсмической активности вулканов, часто
возрастающей задолго до начала извержения. Несколько
лет назад американские вулканологи начали исследова-
ние вулкана Килауэа на Гавайских островах с самоле-
тов, оборудованных сверхчувствительной инфракрасной
аппаратурой. Программой исследований предусматрива-
лось: посредством заснятых термокарт обнаружить ко-
ренное различие между изучением в глубине вулкана и
144
в окружающих спокойных областях, установить зависи-
мость между инфракрасными излучениями и вулканиче-
ской активностью. Такие геотермические исследования,
проводимые с помощью инфракрасных сенсорных уст-
ройств, установленных на самолетах или спутниках, мо-
гут привести, как полагают специалисты, к созданию си-
стем оповещения назревающих извержений вулканов.
Применительно к задачам предсказания активности вул-
канов перспективными могут оказаться и геоэлектриче-
ские исследования. Можно привести такой пример. Очень
чувствительные приборы, использующие сравнительно не-
давно обнаруженный эффект пьезомагнетизма измене-
ние механических напряжений в кристалле в результате
изменений внешнего магнитного поля, позволили австра-
лийским ученым обнаружить изменения магнитных
свойств в вулканической местности в периоды, предшест-
вующие извержению вулкана и во время извержения. На-
блюдавшиеся магнитные отклонения заметно превыша-
ли флуктуации неактивных периодов жизни вулкана.
Австралийские ученые считают, что эти изменения свя-
заны с реально существующими электрическими токами
внутри вулкана...
До окончательного извержения вулкана в глубинах
земли обычно скапливается большое количество эруп-
тивных газов. Они, как указывает Г. Тазиев, «...представ-
ляют собой движущую силу вулканического процесса,
вне зависимости от того, играют ли они пассивную роль
(уменьшают общую плотность магмы) или активную
(увлекают магму вверх по питающему каналу). Только
газовая фаза позволяет расплавленным плотным сили-
катным породам, отягощенным кристаллами, подняться
сквозь трещины в земной коре. Без газов попросту не
было бы вулканов». Исходя из сказанного, французская
вулканологическая школа, занимаясь изучением корре-
ляции между различными поддающимися измерениям
параметрами эруптивной деятельности, первостепенное
внимание уделяет исследованиям эруптивных газов: они
являются теми вестниками, которые быстро доносят от
самых корней информацию о развитии процесса, и по
вариациям тех или иных физико-химических параметров
газов можно судить о типе предстоящего извержения.
Научную вахту несут сегодня ученые многих стран на
стационарных вулканических станциях, оборудованных
сейсмографами, микрофонами, магнитометрами, грави-
145
метрами, спектроскопами и другими приборами, чтобы
уберечь миллионы обитателей вулканических областей от
неожиданных, разрушительных ударов огнедышащих
великанов. И все же информация, получаемая с помо-
щью сейсмических, термических, геоэлектрических, гео-
дезических и геохимических наблюдений, не позволяет
пока вулканологам с желаемой точностью предсказать
начало многих извержений, происходящих на Земле,
оградить людей от гнева многих «Везувиев».
Куда девались кошки из города Сен-Пьер?
Между тем имеется немало данных, убедительно го-
ворящих о том, что многие животные заблаговременно и
безошибочно улавливают какие-то «сигналы» назреваю-
щего извержения вулкана. Известен, например, тако»
достоверный исторический факт.
На протяжении полустолетия небольшой портовый
город Сен-Пьер на острове Мартиника в Карибском мо-
ре спокойно процветал у подножия вулкана Мон-Пеле.
Люди мало обращали ®ыима1ния на облако дыма, появ-
лявшееся иногда над вершиной горы. Воспоминание об
извержении 1851 года, к тому же не очень сильном, поч-
ти стерлось из памяти жителей. Все давным-давно при-
выкли к вулкану, так эффектно прочеркивавшему гори-
зонт; иногда по воскресеньям на гору отправлялись экс-
курсии, завершавшиеся пикником на краю кратера (до
него было 8 км пути по зеленым травянистым склонам).
Таково было отношение населения Сен-Пьера к вулкану.
А жителей было 30 тыс. человек.
В середине апреля 1902 года стало заметно, что вер-
шина горы сильно курится, ио это никого особенно не
удивило. Облако дыма сгущалось и темнело. По време-
нам из него с силой вырывались густые клубы, а моло-
146
дежь, привлеченная интересным зрелищем, рассказыва-
ла, что на верхних склонах были слышны глухие под-
земные раскаты. Вскоре увеселительные прогулки
прекратились, так как тучи тонкого пепла не позволяли
находиться вблизи кальдеры. Раскаты стали усиливать-
ся, столб дыма увеличивался и становился все чернее.
Начали поговаривать о 1851 годе... Но тогда сам город
не подвергался опасности.
Во второй половине апреля пепелопад усилился. Пе-
пел все гуще и гуще падал на пашни и селения и наконец
посыпался на город, а дымовая завеса поднималась все
выше к тропическому небу, разрывавшемуся от вспо-
лохов внезапных гроз.
5 мая поток горячей грязи, вероятно, возникший от
смешения лавы и пепла с водой маленького озера в кра-
тере. спустился со склонов и залил сахарную ферму,
погубив 24 человека. Беженцы заполнили Сен-Пьер, на-
чалась паника. Положение становилось серьезным. Что
предпримут власти? Этот вопрос был у всех на устах.
Но власти были больше всего озабочены предстоящими
выборами. Нельзя было допустить, чтобы хоть один из-
биратель покинул город до дня выборов! Вывесили успо-
каивающие объявления, якобы основанные на мнении
«научной комиссии», и распространили прокламации,
призывающие к спокойствию. Несмотря на несмолкавший
рев и с каждым днем растущую тучу, несмотря на непре-
кращавшийся сплошной дождь пепла, сыпавшегося на
город, лишь очень немногие решили бежать.
Между тем кратер начал выбрасывать раскаленную
лаву, а пепел, выносившийся в количестве тысяч куби-
ческих метров в секунду, образовал скрывший солнце
черный свод. Город окутался сумраком; рокот становил-
ся оглушительным, и к нему начали примешиваться
взрывы. В течение трех дней тревога нарастала, обезу-
мевшие от страха люди выбегали на улицы, прятались в
подвалы, набивались в церкви. Затем некоторое относи-
тельное успокоение вулкана опять оживило интерес к вы-
борам «Ну, вот, извержение пошло на убыль, будет как
в 1851-м», -говорили горожане, собиравшиеся кучками
перед расклеенными объявлениями.
В ночь с 7 на 8 мая извержение опять усилилось, ив
городе возникла неудержимая паника. С зарей 30 тыс.
человек—мужчины, женщины, старики и дети — броси-
лись к морю как единственному выходу, запрудив набе-
147
режиме и пристани. Возвышаясь над охваченной ужасом
метущейся толпой, Мон-Пеле дышал пламенем. Шум на>
растал, стал оглушительным. Около 8 часов силы Земли
на миг притаились, словно для того, чтобы дать всем
этим людям подумать о смерти. Потом раздался удар,
подобный залпу тысячи орудий. Из кратера взлетела
раскаленная туча и огненной стеной с невероятной бы-
стротой понеслась по склонам в сторону города. Около
30 тыс. человек, собравшихся на берегу моря, видели,
как огненная стена двигалась, вернее, летела на них. За
3 секунды она достигла пригородных вилл и садов фор-
та. Еще секунда и... Сен-Пьер исчез в раскаленной
туче. Сжатый воздух, который лавина толкала перед со-
бой, разом сбросил в море всю скопившуюся на берегу
и пораженную ужасом людскую массу. Через мгновение
вода в гавани закипела; в грандиозном облаке пара су-
да опрокидывались, тонули или пылали, как факелы.
Из взорвавшихся на складах тысяч бочек с ромом по со-
жженным улицам ринулся к морю адский «пунш» 1в...
После катастрофы г грудах развалин, в море пепла и
лавы откопали сотни обуглившихся, скорчившихся тел
жителей Сен-Пьера, не успевших добежать до пристани,
и... один-единствениый труп кошки.
Куда же девались все домашние животные, принад-
лежавшие некогда жителям Сен-Пьера, птицы, звери,
обитавшие вокруг вулкана?
Оказывается, почти за месяц до страшного изверже-
ния вулкана Мон-Пеле, когда видимых признаков буду-
щей катастрофы еще не существовало, животные начали
по собственной инициативе «эвакуироваться» с острова
Мартиника. Первыми двинулись в путь птицы. С неза-
памятных времен перелетные птицы делали привал на
озере ©близи города, на этот раз они, не задерживаясь,
пролетели мимо и устремились на юг Африки. В середи-
не апреля многие пернатые с оглушительным щебетани-
ем тоже покинули город. Заметно оживились в это время
обитатели густых зарослей на Мон-Пеле — змеи, а те,
которые находились вблизи кратера вулкана, по-ииди-
мому, решили, что им пора уже покинуть родные места,
и 17 апреля они уползли из расселин ® старой лаве. По
их «стопам» двинулись в путь-дорогу и другие пресмы-
кающиеся.
16 Г. Тазиев. Встречи с дьяволом. М., Мысль, 1976, с. 22—24.
148
Не пострадали многие домашние животные и во вре-
мя извержения Хельгафелля в 1973 году и прежде всего...
кошки. Последние покинули город за сутки до начала
извержения вулкана. «Если вулкан вновь задумает «по-
говорить», — шутят жители возрождающегося из пепла
Вестманнаэйяра, — нас об этом заранее предупредят на-
ши кошки».
Выдающийся ученый-биолог, блестящий знаток афри-
канской фауны, профессор Бернгард Гржимек в своей
книге «Они принадлежат всем» рассказывает, что почти
в самом центре Африки (на границе республики Заир и
Уганды), в заповеднике Киву-парк, возле озера Эдуар-
да, находятся постоянно действующие вулканы. Обитаю-
щие там дикие животные, в том числе и копытные, за
2—3 дня до начала извержения откочевывают подальше
от опасного района. Вскоре после прекращения изверже-
ния они возвращаются в свой ареал.
Небезынтересен и такой факт. При извержении на
Камчатке вулкана Безымянного в марте 1956 года не
погиб ни один медведь. Все косолапые выбрались из сво-
их берлог и заблаговременно ушли в безопасные места.
Заметьте: эвакуировались не бодрствовавшие до ката-
строфы звери, а спавшие в берлогах.
В чем же секрет умения животных предчувствовать
извержение вулкана? Что именно пробуждает в живот-
ных тревогу за свою судьбу задолго до катастрофы, ког-
да людям вокруг кажется все спокойным, — звуки ли, не
слышимые человеческим ухом, неуловимое ли содрогание
почвы или инфракрасное излучение, идущее из глубин
вулкана?
Бионики пока не могут однозначно ответить на этот
вопрос. Ведутся исследования, строятся гипотезы. Так,
например, замечательную способность змей заблаговр'е-
менно «предчувствовать» приближение извержения уче-
ные объясняют тем, что эти пресмыкающиеся обладают
отличным сейсмическим «слухом». Разумеется, они не
слышат подземного гула, так как не воспринимают обыч-
ных звуковых волн. У них нет развитого органа слуха,
нет ушных раковин и даже слуховых отверстий. Внут-
ренние части уха у змеи состоят только из одной косточ-
ки, которая проводит звуковые волны, проникающие че-
рез чешую и кожу к слуховому, нерву. Змеи улавливают
вибрацию почвы, воспринимают колебания земли всем
телом и, как установили индийские ученые, немного «слы-
149
шат» при помощи костей нижней челюсти. Вероятно,
змеи способны так же тонко реагировать и на изменение
электрического поля.
Интересную гипотезу недавно выдвинул английский
астрофизик доктор Томас Гоулд. Ученый считает, что
проявляемые животными страх и беспокойство перед из-
вержениями вулканов можно объяснить высокой чувст-
вительностью их обоняния, позволяющего улавливать га-
зы, которые просачиваются из-под земли при «зарожде-
нии» извержения.
Эту гипотезу поддерживают многие другие бионики,
особенно те, которые занимаются изучением и модели-
рованием органов обоняния животных. Достигнутые в
этой области за последнее десятилетие успехи, по мнению
ряда ученых, позволяют надеяться, что целенаправлен-
ное исследование механизмов «живых газоанализато-
ров», способных тонко улавливать эруптивные газы, мо-
жет в будущем дать ключ к созданию сверхчувствитель-
ных бионических систем химического контроля с автома-
тическими анализаторами, которые смогут заблаговремен-
но предупреждать человека о готовящемся извержении
вулкана.
Секрет королевской примулы
В свете рассматриваемой нами проблемы не может
не привлечь к себе самого пристального внимания биони-
ков и такое замечательное творение природы, как коро-
левская примула. Она растет на острове Ява (Индоне-
зия) и называется там «цветком землетрясения», «цвет-
ком разрушения», или «цветком смерти». Королевскую
примулу можно найти лишь на склонах вулкана. Она от-
личается от всех своих сестер-примул тем, что расцвета-
ет только накануне извержения вулкана и служит мест-
ным жителям своеобразным сигнализатором грозящего
150
им бедствия. Завидев расцветшую королевскую примулу,
жители деревень, расположенных у подножия вулкана,
всегда покидают свои дома и устремляются в безопас-
ные места. И заметьте: этот чудесный цветок ни разу не
ошибся в своих предсказаниях!
Почему же королевская примула, как правило, рас-
цветает незадолго перед извержением вулкана, а не в
другое время?
Загадку экзотического цветка — природного сейсмо-
графа не так давно раскрыл академик АН Белоруссии
Е. Г. Коновалов. И вот что примечательно: открытие бы-
ло сделано в области, очень далекой от вулканологии.
Академик Коновалов руководит отделением физико-тех-
нических наук АН Белорусской ССР, занимается разра-
боткой новых принципов обработки и упрочения метал-
лов. Резание металла, как правило, сопровождается
смазкой — она понижает температуру режущего инстру-
мента, уменьшает силы трения, улучшает чистоту дета-
ли. Но как смазка попадает в зону резания, если давле-
ние там свыше 20 тыс. атм , а подается она под нор-
мальным давлением? Были попытки объяснить механизм
такого «движения наоборот» капиллярным эффек-
том — смазка проникает через мельчайшие микротрещи-
ны под действием капиллярных сил. «Это невозможно»—
убедительно показали сотни опытов, поставленных Е. Ко-
новаловым. С повышением температуры капиллярный
эффект падает, а при температуре 374° С он практически
исчезает. Высокие же скорости обработки металла поро-
ждают именно высокую температуру. Загадка не давала
покоя ученому...
А теперь вернемся к королевской примуле. Е. Г. Ко-
новалов знал, что при землетрясении возникают ультра-
звуковые волны. Не они ли ускоряют движение соков от
корней и заставляют цвести королевскую примулу?
Первые же эксперименты в лаборатории подтвердили
догадку. Под действием ультразвука жидкость с фанта-
стической скоростью двигалась по капиллярам, пронизы-
вающим пористые материалы. При -работе металлообра-
батывающий станок и инструмент вибрируют, рождая
ультразвук, и смазка успевает проникнуть -в трещины,
металла под резцом. Ультразвуковой капиллярный эф-
фект, как показали эксперименты, ускоряет движение
жидкости в 40—50 раз!
Точно так же в ультразвуковом поле, возникающем
151
при извержении вулкана, резко ускоряется движение пи-
тательных соков по капиллярам королевской примулы,
интенсифицируется процесс обмена веществ и «цветок
землетрясений» распускается! Таков секрет королевской
примулы.'
А почему бы не '.использовать ультразвуковой капил-
лярный эффект для создания «бионической королевской
примулы»? Такая техническая система значительно об-
легчила бы работу вулканологов по «прослушиванию»
огнедышащих гор, надежно информировала бы их о
«зарождении» извержения. Дело за биониками и их со-
юзниками инженерами!
Внедрение бионических знаний® сейсмологию и вулка-
нологию, по существу, только начинается, и сейчас труд-
но представить себе, каких вершин добьются ученые да-
же в самом ближайшем будущем, используя всевозрас-
тающую лавину идей, принципов, конструкций и техниче-
ских приемов, которые удалось раскрыть в живой при-
роде для предсказания «подземных бурь» и вулканиче-
ских извержений. Но одно можно сказать с совершенной
определенностью: когда бионические методы и средства
прогнозирования землетрясений и извержений огнеды-
шащих гор получат широкое практическое применение,
слепые силы природы не будут больше властны над че-
ловеком. Мы вправе также надеяться, что настанет
время, когда объединенное в свободном труде человече-
ство будет черпать всю необходимую ему энергию пря-
мо из земных недр, из подкорковой зоны, а может быть,
и с еще больших глубин.
Изот Борисович Литииенкий
ИЗОБРЕТАТЕЛЬ — ПРИРОДА
(О некоторых аспектах бионики)
Редактор Н. И. Феоктистова
Заведующий редакцией естественнонаучной литературы А. А. Нелюбов.
Младший редактор О. А. Красивская. Художник В. И. Пантелеев. Худож.
редактор М. А. Бабичева. Техн, редактор Т. В. Пичугина. Корректор
Н. Д. Мелешкина.
ИБ 2529
Сдано в набор 15.11.79 г. Подписано к печати 3.07.80 г. А 11681. Формат
бумаги 84><1081/32. Бумага иллюстрационная. Гарнитура литературная.
Печать офсетная. Усл. печ. л. 7,98-|-0,84 вкл. Уч.-изд. л. 8,48-{-0,75 вкл.
Тираж 100000 экз. Заказ № 11287. Цена 75 коп. Издательство «Знание».
101835, ГСП, Москва, Центр, проезд Серова, д. 4. Индекс заказа 806 713.
Саратов. Типография изд-ва «Коммунист», Волжская, 28.
Рис. 1. Очень чуток к изменениям атмосферного давления, влаж-
ности, температуры воздуха лесной красавец — глухарь
Рис. 2. Зяблик за пол-
дня, а то н за сутки чув-
ствует непогоду. Птице-
ловы говорят: «Зяблик
рюмит к дождю». И это
верно. Зяблик не обма-
нывает...
Рнс. 3. Большой пест-
рый дятел возвещает пе-
ремену погоды своей
барабанной дробью, от-
биваемой на сучьях
Рис. 4. Чутко реагиру-
ют на предстоящие изме-
нения (погоды глазастые
совы
Рис. 5. Грачи играют —
будет хорошая погода,
стаями с криками вьют-
ся над гнездами, то ся-
дут, то опять взволну-
ются — погода переме-
нится
Рис. 6 Существует целый набор народных примет, связываю-
щих поведение лягушек с переменой погоды (лягушки турчат — на
дождь; громко кричат — к вёдру; молчат перед холодной погодой
и др.). По наблюдениям натуралистов, лягушачий «барометр» гаран-
тирует точность показаний на 90—95 процентов
Рис. 7. Отменные «метеорологи» — пищухи (сеноставки) чувст-
вуют наступление затяжной непогоды за два-три дня

Рис. 8. Блестящим «си-
ноптиком» зарекомендо-
вал себя бурундук из се-
мейства беличьих, оби-
татель таежных лесов
ДальиегЬ Востока н Си-
бири. Когда в ясный,
солнечный день зверек
вдруг начинает волно-
ваться и редко посвисты-
вать, либо сядет на ка-
мень или пенек, закроет
ушн лапками, погляды-
вает на деревья и жа-
лобно кричит «трум», это
значит, что скоро небо
затянет тучами и пой-
дет дождь. Умеют бурун-
дуки «предугадывать» и
летне-осенние наводне-
ния в горах
Рис. 9. Моржи — не-
превзойденные «специа-
листы» по прогнозам ле-
довой обстановки в Се-
верном Ледовитом и се-
верных частях Атланти-
ческого и Тихого океанов
Рис. 10. Хорошо заметная боковая линия со светлыми точками
иа более темной полосе тянется вдоль всего тела рыбы, от головы
до хвоста. Под этой видимой снаружи линией расположен тонкий
канал с сенсорными органами, связанными с мозгом. С помощью
этой исключительно чувствительной системы — боковой линии рыбы
улавливают инфразвуки — низкочастотные колебания, сопутствую-
щие волновым процессам на поверхности. А так как инфразвуки
распространяются во много раз быстрее- ветра, рыбы заранее узна-
ют о приближении шторма и уходят подальше от берега или меняют
глубину погружения
Рис. 11. «Каким бы ни было небо, жуки предсказывают погоду —
плохую или хорошую. Они предсказывают точнее барометра и оши-
баются реже метеорологических станций» (Ж.-А. Фабр)
Рис. 12. За несколько
часов до наступления
грозы, когда в небе ни
облачка, бабочки-крапив-
ницы прекращают свои
полеты и прячутся в пуч-
ках сухих веток, дуплах
деревьев, нередко зале-
тают через открытые ок-
на на веранды и в ком-
наты ближайших домов
Рис. 13. Появление сре-
дн снега на проталинах, на
кручах н склонах, на же-
лезнодорожных откосах
первых желтых цветков
самого раннего весеннего
растения, известного в
народе под названием
«мать-и-мачеха» — вер-
ный первоуказатель теп-
ла в конце марта — в
начале апреля
Рис. 14. Пчелы точно «прогнозируют» погоду, по их поведению
можно даже составлять долгосрочные прогнозы «тайфуноактивности»
Рис. 15. С незапамят-
ных времен слывет в на-
роде верным «долгосроч-
ным прогнозистом» кра-
савица рябина. Белые
шапки ее медоносных
цветков — точный пред-
вестник перелома к на-
дежному теплу. Позднее
цветение рябины — к
долгой осени. Кругом
красно от рябины — на-
до ждать лютой зимы
Рис. 16. Очень чувст-
вительны к изменениям
погоды цветки мальвы.
Небо еще чистое, голубое
и бездонное, а цветы уже
плотно сложили свои ле-
пестки, словно увяли.
Значит, быть скоро дож-
дю
Рис. 17. Настоящий оракул погоды — одуванчик. Если в небе
солнце, а цветки одуванчика закрываются — будет дождь. А. бы-
вает и наоборот: небо нахмурилось, по нему плывут тучи, а цветки
одуванчика открыты — дождя не будет
Рис. 18. Если у берё-
зы течет много сока — ле-
то будет дождливое, ес-
ли весной береза раньше
ольхн листья выкинет —
лето будет теплое Листья
опадают у березы чис-
то — к урожайному ГО-
ДУ
Рис. 19. Много желу-
дей на дубе — к теплой
зиме
Рис. 20. Ели опуска-
ют свои ветви перед
дождем и поднимают их
кверху перед ясной по-
годой
Рис. 21. Своеобразно
реагируют на перемену
погоды белые медведи,
содержащиеся в зоопар-
ках. За два-три дня до
того, как должно насту-
пить похолодание, они
перестают купаться, не
лезут в бассейн. Их ту-
да и силой не загонишь.
А дня за три до потеп-
ления медведи охотно ле-
зут в воду и подолгу ку-
паются
Рис. 22. Далеко не все животные, обитающие в саваннах и джун-
глях, могут, как слоны, похвастаться свой феноменальной способно-
стью угадывать районы, где идет или намечается дожДь, и опреде-
лять направление, в котором этот район находится
Рис. 23. Перед наступлением ненастья лошади храпят, фыркают,
трясут головой и закидывают ее кверху. Летом ложатся на землю
перед наступлением сырой погоды, а зимой — перед тем как пойдет
снег
Рис. 24. Собака свер-
тывается и лежит ко-
мочком — на холод. Рас-
тягивается на земле и ле-
жит или спит, раскинув
иогн, брюхом кверху —
на тепло
Рис. 25. Перед землет-
рясением олени неожи-
данно ложатся на зем-
лю, затем внезапно вска-
кивают на ноги
Рцс. 26. Попугаи
«предсказали» землетря-
сение, имевшее место не-
давно близ американско-
го города Сан-Францис-
ко. По свидетельству жи-
телей местечка В иллите,
где землетрясение ощу-
щалось особенно сильно,
попугаи проявляли приз-
наки волнения, беспре-
рывно громко кричали
примерно за 2 часа до
подземного толчка
Рис. 27. Особой сей-
смической чувствитель-
ностью обладают змеи
Рис. 28, 29. Во время
извержения вершину
вулкана окутывает клу-
бящееся лиловое обла-
ко, похожее на гигант-
ский кочаи капусты, с
вершины горы к цвету-
щим садам, зеленым рав-
нинам и притихшим се-
лениям движутся огнен-
ные потоки лавы, все
сжигая На своем пути.

I . “r?*
— ‘
« . Г i
4 75 к
i *; >
•* - - »±T
. I t К *
H-'V
J'V/q г,- гг-
ИЗОБРЕТАТЕЛЬ
ПРИРОДА
, > л.--...^ . . г .4- t , . ,	- ..-т
Г ' , Чудо-диноптики
5". Делр “гор злат^лзс достойное“
“фантазий4* синоптиков
Почему ошибаются “боги погоды**
“В цоисках ключа к тйинам ‘погоды4*
Крылатые метеорологи
Рыбьи и лЯгушачьи прогнозы
Предсказывав бурундуки * ( □
Барометры Жана-Анрй фабра
Предвестники наводнений lJ
Подсказали .пауки ’
‘ По “па^ен±у“ .медузы
1 “Полуживые** прйборы
“Зелейые оракулы" погоды
* ! В-заботе.о. йёд<|веке ’	.г*
’ ' '  - ” ‘	г—TT-i = *- ч
i I
J
'» 
л

t
8
t
i
h
<4/4—-m-
Л ,'	!.
|ti! » 1 - *  «-
t. ',: ;
: Живые сейсмографы d
’_l_. >. t _,; ,.«	-3 \v / '>_>  I.|
• . Беспокойная ллайета земля , ‘ (
СтатйсТйка землетрясении
< В ожидании катастрофы	i
^Механика; “подземных бурь“ •
t i Позывные ^стихии- '
rwt’-j* .Моякно ли ошифаться	; » i
j Простое совпадение йди закономерность?
и < Ч. * , * Физйка предчувствцд >	. j :
4 » Бионический путь к црогнОзу землетрясений
У 1 '•	’’ *' Гнев “Везувиев“
» с| Ч’. Огненные цепи Плутона
/. •	<<f- уайны вулканизма..
Куда девались кЬшки из города Сен:Пьер? >
ЪЦ । Секрет королевской’примулы
- 1	й* » * '    _Z 1 L_1 {	। г ( . f« ' f * i _t_r  __‘-.t
1-	,	t. -	> >	t  .
*' . !
•.:	. •	4' . ’	s	1 •	।.	'  j- .
v Москвд-м щательство«3на>1^1е»1980
>
‘	‘	’ Г • **
;, t: •	( \ -I A  •
ЙТГ1^1Г*1ППГЗ НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ *Шо
'CJ ULl [жЛ LlI LLl l 3 естественнонаучный факультет :
изот .
ЛИТИНЕЦКИИ '
ИЗОБРЕТАТЕЛЬ
1 ПРИРОДА
чудр^смнощгмкм
живые сёйсмограсрьх,