Вокруг света 1955-04, страница 23

Вокруг света 1955-04, страница 23

в море, открыт всем ветрам. Здесь, была отмечена самая длинная на Черном море волна. Ее длина превышала 150 метров!

А о силе волны говорят хорошо видные из окна главного корпуса три огромные каменные глыбы — остатки разбитой свирепым штормом в 1931 году скалы Монах.

Знание законов волнения необходимо и судостроителям, и мореплавателям, и инженерам-гидро-техникам.

Грозным становится море во время шторма. Громадные водяные холмы то вздымаются, то опадают. В их движении есть свои закономерности. Нужно только уметь их найти. Изучить волну не так-то просто.

Иванов изобрел оригинальный прибор — перспектометр. С его помощью можно легко определять высоту волн, длину их, период колебаний. Другие приборы позволяют точно определить силу, с которой волна ударяет в берег, подсчитать количество волн с одинаковыми периодами колебаний. Но наблюдая волну в море, исследователь ничего не знает о ее прошлом: не знает, где она зародилась, по каким законам росла, какой путь пробежала, какой ветер на нее действовал на различных участках ее пути. Чтобы найти законы возникновения и развития волн, их стали искусственно создавать в лаборатории. Для этого строили особые каналы, наполняли их водой, и сильный поток воздуха поднимал волну. Волна получалась настоящая, но, к сожалению, очень маленькая — всего в несколько сантиметров высотой. Даже в канале около 20 метров длины она не успевала вырасти побольше. А удлинять каналы оказалось слишком сложным, да и нельзя же их удлинять бесконечно.

«А почему, собственно, __

нельзя? — подумал В. В. (щ\Я Шулейкин. — Разве не-возможно создать беско- Qg

нечный канал?»

Оказывается можно. Ка-нал должен не иметь кон-ца, то-есть, попросту го-воря, быть замкнутым, ^

кольцевым.

Странное круглое здание с башенкой^ротондой, которое привлекает внимание приезжающих в Кацивели, это и есть первый в мире штормовой бассейн. Мощные вентиляторы создают в нем ветер. Начиная от мелкой ряби, непрерывно нарастают в бассейне волны: увеличивается и высота и длина их. Под действием настоящего штормового ветра в бассейне удается получать волны более одного метра в высоту и около 18 метров в длину.

Часть стены бассейна сделана из стекла, так что хорошо видно, как рождается волна. Все этапы ее развития можно снять киноаппаратом.

С помощью штормового бассейна удалось открыть много нового. Были исследованы сложнейшие орбиты водяных частиц внутри волны, их энергия и скорость. Найдены законы нарастания высоты и длины волн под действием вешра.

Молодая волна имеет правильную цилиндрическую форму. Ветер разбивает водяные валы на отдельные холмы и бугорки. При дальнейшем усилении ветра они снова приобретают правильную форму, превращаясь в огромные валы штормовой зыби. Но на поверхности каждого такого вала есть и добавочные причудливые волны.

Волна приближается к берегу. И оказалось, что под каким бы углом она ни подходила, вступая на мелководье, она непременно начинает поворачиваться, чтобы обрушиться на берег всей массой. В. В. Шулейкин установил законы, по которым меняются направление и энергия волн при подобной рефракции.

Приближаясь к берегу, волна становится все круче и темнее. Вершина ее как бы обгоняет подошву. Волна встает стеной и обрушивается, разбрасывая пену и брызги. А если берег крутой и отвесный, удар волны становится еще тяжелее. Она бьет о берег с силой, иногда превышающей десять тонн на каждый квадратный метр. При шторме сейсмографы отмечают колебания земной коры за сотни километров от моря.

Даже вдали от берега ветер может разрушать верши-Sl ны волн, если достигнет ЦЩ достаточно большой силы: g на гребнях волн возни-

Ik кают «беляки», или, как

р? иначе их называют, «барашки». 3iro пена, образующаяся на гребнях волн при разрушении вершин. Ветер срывает клочья пены, размельчает их в воздухе, превращает в водяную пыль. А когда брызги воды испаряются на ветру, по наследству от них остаются взвешенными в воздухе кристаллики тех солей, которые прежде были растворены в морской воде. Такие мельчайшие кристаллики солей подхватываются восходящими потоками воздуха над морем и заносятся вверх на высоту около одного километра, где они становятся ядрами конденсации: вокруг них сгущаются водя

ные пары, порождая облака, ко* торые потом путешествуют от мо^ ря вглубь материка ч, наконец* изливают дождь где-нибудь совсем далеко. Вместе с этим дождем, а зимой — со снегом выпадают на материке занесенные сюда морские соли. Еще до Отечественной войны в Кацивели были первые систематические исследования выноса солей из моря на материк. Наиболее обстоятельные исследования произвел уже после войны старший научный сотрудник Морского гидрофизического института Леонид Иванович Беляев. Именно он обнаружил решающую роль пенообразования на гребнях волн при возникновении капель морской воды, взвешенных в воздухе.

Исследования этого интереснейшего явления еще только развертываются. Новые открытия приносят с собой и новые вопросы. Когда нанесли на карту данные о том, как меняется содержание солей в воздухе по меридиану от моря до моря, сразу бросились в глаза непонятные отклонения. В некоторых отдаленных от моря местах количество солей в воздухе вдруг резко возрастало. В частности, так было, например, в районе Тихвина. Откуда здесь взялся избыток летающей соли?

— Этого мы еще не знаем, — говорит Рафаил Николаевич. — Может быть, соль принесли «боковые» ветры с Атлантики? Или другие воздушные потоки? Все это предстоит изучать.

— Ну, а как же влияет ветер на глубины моря? — спросил я. — Пока не видно связи между тем, что вы рассказали о ветрах и волнении, и водообменом в глубинах Черного моря. Ведь волнение не сказывается так глубоко...

— Я не случайно начал рассказ, казалось бы, издалека, — улыбнулся Иванов. — Теперь будем погружаться дальше, в глубины моря...

Мы прошли с ним в библиотеку, и вот что он рассказал:

— Первый путь к решению этой сложной проблемы подсказали биологи. Еще в начале тридцатых годов замечательный советский гидробиолог Николай Михайлович Книпович обратил внимание на то, что сероводородный слой начинается не всюду на одной глубине. У берегов он расположен глубже, в середине моря поднимается ближе к поверхности. Новые исследования показали, что в западной и восточной частях моря сероводородный слой как бы выпячивается двумя куполами. Вершины этих куполов находятся

П ерспектометр-волномер.

начаты

Экспедищ1-

онный мареограф.

2

19