ПОГОДА И КЛИМАТ В ПРОШЛОМ И БУДУЩЕМ
ПОГОДА В РУССКОЙ ПОЭЗИИ
Погода — особенно в крайних ее проявлениях — часто вдохновляла наших поэтов к творчеству. Так, в стихотворении Н. А. Некрасова "Крещенские морозы" находим следующую характеристику морозной зимы в Петербурге;
"Разыгралися силы господни…
На пространстве пяти саженей
Насчитаешь наверно до сотни
Отмороженных щек и ушей.
Двадцать градусов… Щеки и уши,
Не беда, — как-нибудь ототрем.
Целиком христианские души
Часто гибнут теперь…
Ежедневно газетная проза
Обличает проделки мороза;
Кучера его громко клянут,
У подъездов господ поджидая;
Бедняки ему песню поют,
Зубом на зуб едва попадая…
Но мороз не щадит — прибавляется.
Приуныла столица; один
Самоед на Неве удивляется:
От каких чрезвычайных причин
На оленях никто не катается?
Там, где строй заготовленных льдин
Возвышается синею Клеткою,
Ходит он со своей самоедкою,
Песни родины дальней поет;
Седока благодетеля ждет"..
Есть и у Пушкина характеристика суровой петербургской зимы:
"Люблю зимы твоей жестокой
Недвижный воздух и мороз,
Бег санок вдоль
Невы широкой,
Девичьи лица ярче роз…"
(Медный Всадник)
Обе характеристики зимы старого Петербурга имеют историческое значение потому, что написаны под впечатлением суровых зим, которые далеко не всегда свойственны климату Ленинграда. Стихотворение Некрасова датировано 1865 г., Пушкина —1 834 г. Справки по метеорологическим наблюдениям того времени показывают, что Некрасов разумел, повидимому, зимы 1861 и 1862 гг., когда в период крещенских праздников средняя суточная температура доходила до—29°. Стихотворение Пушкина датировано 1834 г. — конец периода холодных зим 1827–1834 гг. Но у Пушкина в "Евгении Онегине" есть характеристика мягкой и поздно наступившей зимы, датированная 1826 г.:
"В тот год осенняя погода
Стояла долго на дворе,
Зимы ждала-ждала природа,
Снег выпал только в январе,
На третье в ночь…"
В конце IV гл. "Евгения Онегина" стоит пометка: "3 января 1826 г." Пушкин жил в это время в рвятых Горах, Псковской губ. Зима этого года в Петербурге не имела вовсе суровых дней и началась поздно.
Характеристика петербургского лета у Пушкина в том же "Евгении Онегине":
"Наше северное лето —
Карикатура южных зим"…
современному поколению до самого последнего времени казалась сильно преувеличенной, так как в течение первой четверти XX века никто здесь столь плохого лета не переживал. Но вот — в 1928 г. лето своими непрерывными дождями и холодами вполне оправдало кличку "южной зимы". В самом деле, средняя температура лета в Ленинграде 16,2°; наиболее теплым было лето 1757 г., со средней температурой 19,5°; наиболее же холодным — лето 1821 г., со средней температурой только 12,8°. В 1928 г. лето имело температуру 14,0°, тоже значительно ниже среднего, а дождя выпало исключительно много — 338 мм, против нормального количества — 196 мм. Поэтому лето 1928 г. и оправдало характеристику Пушкина. Датировка Пушкинского двустишия: 1825 г. Средняя же температура лета этого года была 14,3°, а температура предыдущего года даже 13,0°. Температуры предшествующих лет также были низки: 1822 г. 14,6° и 1821 г. 12,8°, как уже выше было сказано.
Таким образом, Пушкин характеризовал петербургское лето под впечатлением целого ряда ненастных и холодных годов. Средняя температура одного июня 1928 г. в Ленинграде была 11,9°, а в 1821 г. 11,2. Если сопоставить с этим, что средняя температура января на острове Кипре в Средиземном море тоже 11,4°, то станет ясно, как точно оправдывается характеристика Пушкиным лета в Петербурге, как карикатуры южной зимы. Эта поэтическая характеристика имеет, несомненно, историческое значение.
Не меньший исторический смысл имеет характеристика петербургского лета у другого поэта — Ф. И. Тютчева:
"Какое лето, что за лето.
Да это просто колдовство;
И как, спрошу, далось нам это
Так ни с того, и ни с сего…
Гляжу тревожными глазами
На этот блеск, на этот свет:
Не издеваются ль над нами,
Откуда нам такой привет…"
В этом стихотворении характерная нотка — удивление редкому случаю в Петербурге необычайного летнего тепла. В самом деле, с 1826 по 1882 г., т. е. более чем за полустолетие, лето 1854 г., было исключительным, средняя температура его была 17,6°. По сухости оно также было выдающимся, так как выпало только 81 мм осадков. Стихотворение датировано Ф. И. Тютчевым: "Август 1854 г.". Однако, в нашем столетии был уже целый ряд таких прекрасных лет в Петербурге и Ленинграде — это 1901, 1917, 1920, 1927 и 1932 гг.
Поэтические характеристики времен года в отношении погоды настолько определенны, что в некоторых случаях при отсутствии даты или при спорности времени написания стихотворения можно пытаться произвести своего рода "метеорологическую экспертизу". Так, при переиздании стихотворений М. Ю. Лермонтова редактор желал выяснить вопрос, когда была написана поэма "Сашка", которую биографы Лермонтова относят либо к 1836, либо к 1839 гг. В виду упоминания в поэме задержки вскрытия Невы в Петербурге, редактор обратился к Д. О. Святскому с просьбой выяснить на основании этого вероятный год написания поэмы. В поэме есть строфа:
"Как сбросил бы я платье, если б вдруг
Из севера всевышний сделал юг,
Но нынче нас противное пугает:
Неаполь мерзнет, а Нева не тает…"
В последней строке характеризуется, несомненно, поздняя петербургская весна, отодвинутая затянувшейся зимой. Но в 1836 г. Нева вскрылась очень рано — 3 апреля по нов. ст., а в 1839, напротив, очень поздно — 2 мая. Таким образом, Нева помогает установить дату написания поэмы: поэма "Сашка" написана в 1839 году, под впечатлением запоздавшей и холодной петербургской весны.
ЧТО ТАКОЕ КЛИМАТ?
Казалось бы, нет надобности разъяснять, что такое климат. Кто только не употребляет этого слова в разговорах, не сомневаясь, что он понятен собеседнику. Мы говорим:
"Климат у нас хороший. Тепло и солнечно".
"У вас климат вредный для здоровья. Постоянно сыро да холодно".
"За последнее время климат у нас что-то испортился".
"Теперь у нас климат мягкий. Прежде были такие лютые морозы, каких сейчас и представить невозможно
Вот обычные суждения о климате. А между тем, в метеорологии, если взять любой учебник, можно прочитать: климат есть среднее состояние погоды. Мы уже знаем (стр. 55), как редко случается в природе средняя температура. Можно еще указать, например, что Д. Н. Кайгородов при характеристике петербургских весен за 1888–1920 гг. нашел, что из 33 весен только одна — весна 1914 г. — почти совпадала с арифметически выведенной "средней" весной. Следовательно, зная только средние элементы погоды для данного места наблюдений, мы не будем еще иметь полного представления о климате этого места, а получим лишь цифровой материал, сравнивая который сможем судить об относительной разнице климатов разных мест.
Просматривая цифры, характеризующие климат данного места за ряд лет, мы увидим, что для одних пунктов они мало меняются; такой климат отличается устойчивостью, постоянством. Наоборот, для других пунктов ежегодные цифры будут иной раз сильно отличаться от средних, прыгать в ту и другую сторону, достигая иногда очень больших отклонений от средней. Наш климатолог А. И. Воейков, рассуждая о средней температуре петербургской зимы, писал (по поводу зимы 1871 г.): "Колебания температур зим в Петербурге так значительны, что б иные годы они как бы переносят нас в климат наших южных пределов, в другие годы — в климат крайнего севера. Средняя температура зимы в Петербурге — 8°, тогда как в зиму 1870—71 г. она достигла — 14,6°. Такое отклонение от нормы соответствует перенесению в нашу столицу климата Новой Земли под 74° северной широты. Зима 1842—43 г. имела среднюю температуру только — 1,5°, т. е. несколько теплее средней температуры зимы в Одессе".
Этот пример красноречиво убеждает нас в том, что одними средними величинами климата не определишь, хотя они и помогают уяснить его путем сравнения с другими климатами. Средняя температура не есть нормальная для данного места. Нормальной будет такая, какая наиболее часто случается в данном месте; конечно, она не очень далеко уклоняется от средней. Такие же резкие уклонения, как мы видели на приведенном примере, представляют собою аномальные уклонения — аномалии данного климата.
Таким образом, чтобы иметь полное представление о климате данного места, нужно знать его метеорологические элементы: средние, нормальные и аномальные, т. е. всю совокупность погод. Поэтому-то некоторые климатологи в последнее время стали определять понятие климата как "совокупность погод данного места".
ИЗМЕНЯЕТСЯ ЛИ НАШ КЛИМАТ?
"Год на год не приходится", — говорит русская пословица, которую очень часто любил повторять А. И. Воейков. Ею народная мудрость как бы резюмирует все сейчас сказанное об аномалиях погоды. Кому неизвестно, что весны бывают ранние и поздние, зимы — холодно-затяжные и мягко-короткие и т. п. Такие сдвиги сезонов или времен года с обычных своих календарных сроков бывают иногда совершенно необычны, и тогда «старожилы" в один голос утверждают, что таких суровых холодов или такого раннего тепла они не запомнят.
В Ленинграде на стене дома Центрального географического музея (Красная, 60), выходящей в тенистый сад со старыми каштановыми деревьями, прежним владельцем этого особняка, Бобринским, вделаны две мраморных дощечки с надписями: "Каштаны зацвели 26 апреля 1890 г." и "27 апреля 1906 г.". Почему это сделано было только для двух указанных годов? Очевидно, потому, что ранние и теплые весны этих годов необыкновенно поразили Бобринского. Никто не помнил, чтобы когда-либо в конце апреля (ст. ст.) каштановые деревья уже цвели. По нов. ст. это 8 и 10 мая, а согласно наблюдениям ботаника Гердёра, каштаны в Ботаническом саду в среднем зацветали 9 июня, вообще же между 27 мая и 20 июня нов. ст. Старожилам было чему удивляться и заговорить о потеплении петербургского климата, увековечив это золотой надписью на мраморных дощечках.
В 1920 и 1921 гг. также были две еще более ранние и теплые весны, когда каштаны тоже зацвели в середине мая нов. ст.
Однако, аномально-теплые весны в Петербурге бывали и в прежние времена. Так, П. Каратыгин в историческом романе "Дела давно минувших дней" (эпоха 1818–1825 гг.), написанном, повидимому, по какой-то семейной хронике, говорит: "1822 г. принадлежит к числу весьма редких в жизни Петербурга благодатных годов в климатическом отношении. Явление небывалое до того времени и в течение 65 лет не повторявшееся (автор писал в 1888 г.): Нева вскрылась 6 марта (ст. ст.), а замерзла 13 декабря, навигация продолжалась более девяти месяцев. На Пасхе (2 апреля ст. ст.) мужчины ходили в летних костюмах, женщины в кисейных платьях. Подобная погода могла быть лишь в южной Франции".
Действительно, весна 1822 г. была исключительной. Нева в этот год вскрылась 18 марта нов. ст. (среднее вскрытие — 20 апреля). Более раннего вскрытия не наблюдалось ни до того, ни позже. Весна и предшествовавшая ей зима были выдающимися по теплу.
Подводя итоги своих наблюдений над весенними явлениями в окрестностях Ленинграда — в Лесном, Д. Н. Кайгородов писал: "За последнее время петроградские весны склонны начинаться все раньше и раньше, так как на последнее десятилетие XIX стол, приходится всего лишь две преждевременных весны, на первое же десятилетие текущего века — пять, а на второе — шесть".
А. И. Воейков в статье, опубликованной еще в 1891 г., дает поверку сложившегося у обывателей Петербурга мнения, что на севере зимы стали менее суровы, чем раньше. Оказывается, мнение это небезосновательно. За сто с лишним лет зимы в Петербурге значительно потеплели. В конце XVIII века и в первой половине XIX число холодных дней зимою было почти то же, во второй же половине XIX века оно уменьшилось на 50 %. Со времени исследования Воейкова прошло уже почти 40 лет, и процесс потепления наших зим, повидимому, продолжался до самого последнего времени.
Но вот в последние годы весны начали запаздывать, а зима 1928-29 г. впервые принесла суровые морозные дни, когда средняя суточная температура падала до —28,7°. Для современного молодого поколения все эти отрицательные аномалии ленинградского климата являются новостью, а между тем были времена значительно худшие.
Д. Н. Кайгородов вел свои наблюдения над весенними. явлениями в природе в Лесном с 1880 по 1923 г. и вывел средние сроки фенологических явлений за эту эпоху. Но эти сроки расходятся на много дней со средними сроками зацветания растений в нашем Ботаническом саду по наблюдениям Ф. Гердера с 1856 по 1873 год.
Гердеровские сильно запаздывают против Кайгородовских. Сначала думали, что это объясняется разными условиями Лесного и Аптекарского острова. Но разница не могла бы превышать двух-трех дней. В действительности же расхождение достигало 7—12 дней. К счастью, Гердер вел наблюдения еще в начале 1880 годов, одновременно с Кайгородовскими, и сравнение этих двух рядов показало, что явления отмечались ими или одновременно, или же расходились не более двух-трех дней. Следовательно, разницу в средних сроках только и можно объяснить тем, что эпоха 70 годов была холоднее эпохи конца XIX и начала XX столетия.
Зимы 60-х и 70-х годов также отличались своей суровостью. Выше уже была приведена характеристика зимы 1871 г., данная А. И. Воейковым. В зимы 1868 и 1877 гг. наименьшая средняя суточная температура достигала — 35,4°. Вскрытие Невы весною сильно запаздывало и случалось даже в начале мая нов. ст. (в 1867, 1873, 1875 гг.).
Повидимому, суровые зимы и весенние холода 70-х годов нашли свое отражение в творчестве А. Н. Островского, так как в это именно время им была написана "Снегурочка" (1873 г.), на основе русского сказочного эпоса, послужившая потом Н. А. Римскому-Корсакову текстом для его дивной оперы того же на звания, во 2-м действии которой Берендей поет:
"Благополучие — велико слово;
Не вижу я его давно в народе,
Пятнадцать лет не вижу. Наше лето
Короткое, год от году короче
Становится, а весны холодней, —
Сердит на нас Ярило…"
Замечательна также ария Мороза в прологе, да и вообще весь сюжет этой народной сказки пронизан идеей борьбы зимы и лета, и главная героиня "Девушка-Снегурочка", прелестная, но холодная, выступает как дочь Мороза и Весны, попавшая в людскую среду.
Еще большей суровостью для старого Петербурга отличалась эпоха первых двух десятилетий XIX века, когда словно повеяло настоящим дыханием ледникового периода. Здесь имеем целую полосу суровых зим 1809, 1813, 1814, 1818 и 1820 гг. Наибольшей суровостью отличалась зима 1809 г., известная в истории войны России со Швецией. Она была очень благоприятна для русских войск, дав им возможность перейти в Швецию двумя путями по льду Балтийского моря, — в узкой части Ботнического залива — и через Аландские острова к Стокгольму. Лед здесь оказался настолько крепок, что выдерживал перевоз пушек (рис. 105). По исследованию Воейкова, в эту зиму можно насчитать до 30 суровых дней; суровыми он считает такие, когда средняя суточная температура бывает ниже — 20°. А в зиму 1929 г. таких дней было насчитано только семь, в зиму 1933 года только пять.
Весны 1807–1810 гг. также отличались холодами и были очень затяжными. Весна 1810 г. в этом отношении может быть названа рекордной. Нева вскрылась необычайно поздно — 12 мая. Газета "Северная Почта" отмечает 20 мая, ст. ст., 1810 г.: "Настала было весна, но идущий по Неве лед с Ладожского озера и северные ветры не перестают еще нам напоминать о зиме". 31 мая ст. ст. она писала: "Весенняя погода, кажется, берет здесь верх над зимнею, и не взирая на холодные ветры деревья начинают распускаться. Удивительное дело для последних дней месяца Майя". А, ведь, по новому стилю это было уже 12 июня! В Петрозаводске же лед на Онежском озере тронулся только 18 (30) мая, и залив начал очищаться от льда 22 мая ст. ст.; при, этом зелень едва усматривалась на земле, на деревьях же замечался только налив почек… В Балтийском порте два корабля, пришедшие с грузом из Америки, не могли 10 мая нов. ст. пробраться через Финский залив, еще покрытый льдом (рис. 105).
В течение суровых и снежных зим накоплялось много снега. Холодные и поздние весны несли за собою сильные и высокие половодья, вызывая этим настоящие катастрофы. Так, в 1818 г., отличавшемся для некоторых рек севера и Озерной области очень поздним вскрытием (Волхов — 6 мая, Кюро в Финляндии — 12 мая, Сев. Двина у Архангельска — 23 мая нов. ст.), воды озера Су§анто, соединенного протоком с рекой Вуоксой, 28 мая внезапно прорвали перешеек между озером Суванто и Ладожским у Тайпале и соединились с ним. А так как уровень Суванто понизился при этом на 7 м, то Вуокса, впадавшая раньше в Ладожское озеро только у Кексгольма, хлынула, образовав новый водопад Кивиниеми, и стала впадать вторым рукавом у Тайпале.
Изменение климата обнаруживают и явления в бассейне р. Волхова за период в 140 лет. Эпоха 1881–1920 гг. дает для моментов первых подвижек льда Волхова сроки, на 3–5 дней более ранние, чем период 1859–1878 г. Далее оказалось, что, когда в годы ранних вскрытий в период 1881–1920 гг. весь Волхов был уже совершенно чист от льда, — в период 1783–1830 гг. был еще прочный ледостав и самое раннее движение льда не случалось скорее, чем через 13–18 дней после этого. В общем, в конце XIX и начале XX века весенние явления в районе р. Волхова наступали гораздо раньше, чем в первые три четверти XIX и в конце XVIII века; очевидно, рассмотренные эпохи относятся к различным климатическим периодам.
Период качала XIX века отличался пониженными температурами, а также аномально поздним вскрытием и аномально-ранним замерзанием рек северной России Наш климатолог Л. С. Берг, рассматривая средние годовые температуры Ленинграда, Казани и Свердловска, также отмечает, что начиная с XIX века, когда они были сильно понижены, заметно возрастающее их повышение.
"Повидимому, — говорит он, — это явление следует приписать разрастанию больших городов, так как за 120 лет средняя температура Ленинграда повысилась на 1,5°. Известно, ведь, что в крупных городах средняя температура лета и зимы повышена по сравнению с окружающими местами. Так, средняя годовая температура Москвы, Берлина и Вены на 0,5° выше температуры их окрестностей". Однако, только этим невозможно объяснить такие резкие колебания, которые мы рассмотрели выше. Сорокаградусные морозы к началу XX века исчезли, конечно, не только в крупных городах, но и в их окрестностях. Ледоставы рек — явление, на которое действуют не одни городские температуры, но и многие другие факторы, а сроки их тоже соответственно меняются. Следовательно, надо искать более глубоких и общих причин изменения нашего климата.
НАБЛЮДЕНИЕ ПОГОДЫ В ДРЕВНЕЙ РУСИ
Под службой погоды разумеется государственная организация, которая регулярно производит метеорологические наблюдения и собирает их от станций, состоящих в ведении центрального учреждения. В СССР такая служба погоды сосредоточена в Главной геофизической обсерватории в Ленинграде, начавшей функционировать с 1839 г. До этого времени наблюдения производились в обсерватории Горного корпуса, впервые же в России они начались при Академии наук в 1725 г.
Читатель, вероятно, с изумлением спросит: о каких же регулярных наблюдениях в древней до петровской Руси может итти речь, когда и инструментов-то метеорологических не существовало? Однако, такие наблюдения погоды у нас существовали, как оказывается, еще в эпоху Алексея Михайловича. Этот царь, как известно, был страстным охотником, а охотники всегда бывают заинтересованы в погоде. В дошедшей до нас грамоте царя своему стольнику и ловчему А. И. Матюшкину (1650 г.) сказано: "Как к тебе ся наша грамота придет, и ты б записывал, в который день и которого числа дождь будет, да отписать бы тебе о птицах, как их носят и как они летят и что на Москве у вас делается. Здесь наряду с заботами о ловчих птицах видим предписание записывать, "когда будет дождь". Правда, хотя это и неопределенная односторонняя формулировка, но все же она может быть истолкована, как приказание об учреждении ежедневного наблюдения и записи погоды. Очевидно, Матюшкин должен был как-то исполнить царский указ. Вероятно им был отдан приказ дворцовой страже, назначаемой на караул, следить за погодой и в конце дежурства давать в этом отчет. До нас дошли отрывки "дневальных записей Приказа тайных дел", содержащие ежедневные сведения о том, где бывали что делал царь, что делалось во дворце и на Москве. Среди этих записей всегда приводятся сведения о погоде наряду с указанием, кто был назначен в данный день на караул. Таким образом, мы в праве утверждать, что во второй половине XVII века в Москве существовала уже регулярная служба погоды: первыми нашими метеорологами-наблюдателями были караульные стрельцы с алебардами на стенах московского Кремля, а учреждением с функциями метеорологической обсерватории был Приказ тайных дел. Последнее, впрочем, не должно нас удивлять, так как в то время даже аптечное дело ведал тот же Приказ.
Дневальные записи Приказа тайных дел дошли до нас за ряд лет, с 1657 по 1673, но с большими перерывами. Вот образцы записей метеорологических наблюдений:
1657 г. 30 генваря, пяток. День до обеда холоден и ведрен, а после обеда оттепелен, а в ночи было ветрено. 4 февраля, среде. День был тепел и ведрен, и за полчаса до ночи пошел снег и шел до пятого часу ночи, а в нощи было тепло же. 26 февраля, четверг. Было во дни тепло и с кровел снег таял, а в полдни шел снег мокрой, а в нощи было холодно. 2 марта. Было ведрено во дни, а в нощи был мороз непомерно лют. 1 майя, пяток. В тот день было тепло и ведрено и красно/ а в ночи были росы холодные. Майя 31, неделя. Гром гремел, и молния блистала, и шел дождь велик, и после того и до вечера было ведрено и ветрено, а в ночи было тепло. 1662 г. Апреля 9, среда. Снег выпал на поларшина. 1666 г. Июля 9, понедельник. С утра была мгла великая, а в полдни дождь небольшой.
Как видим, наблюдения охватывали почти все метеорологические элементы. Степень мороза различалась характеристиками: "мороз, морозец, мороз невелик, великий мороз, мороз непомерно лют". Тут и ветры и бури, мятелицы и грозы; виды осадков не только указывались (снег, изморозь, дождь, роса), но определялось время их наступления, указывалась иногда даже толщина снегового покрова. Наряду с метеорологическими наблюдениями велись и гидрологические. Так, к 1660 г, относятся записи:
Марта 29, четверг. В десятом часу ходил великий государь в Набережные хоромы смотреть Москвы-реки, а Москва-река ниже Живого мосту прошла". Марта 30, пяток. А в Москве-реке воды прибыло 11 вершков. Марта 31, суббота. А в те сутки в Москве-реке воды прибыло аршин пять вершков…
И т. д. день за днем сообщается ход всего половодья — прибыль и убыль воды. Правда, не зная положения нуля той рейки, по которой велись измерения, мы не можем привести указанные высоты к современным, но судить о величине и характере половодья по таким записям возможно. О наступлении же дня вскрытия Моеквы-реки мы получаем точное указание — 29 марта по старому стилю (а по новому — 8 апреля). Из современных наблюдений мы знаем, что река Москва в среднем вскрывается 12 апреля нов. ст. Следовательно, в 1660 г. вскрытие ее произошло на четыре дня раньше многолетнего среднего срока. Суммируя все такого рода записи за ближайшие годы по дошедшим до нас документам Приказа тайных дел, мы видим, что вообще в шестидесятых годах XVII столетия Москва-река имела тенденцию вскрываться на неделю раньше многолетнего среднего срока — именно 5 апреля; это указывает на мягкость климата того времени и говорит о раннем наступлении весен. То же потверждается и проверкой на данных вскрытия Западной Двины, которые сохранились до нас с XVI века. Выводя среднее из наблюдений над вскрытием этой реки за 50-е и 60 е годы, получаем 22 марта нов. ст., тогда как многолетнее среднее—30 марта. Следовательно, и здесь обнаруживается предварение вскрытий на целых восемь суток.
Метеорологические наблюдения подтверждают сказанное. Судя по совокупности записей, видим, что годы 1660, 1662, 1663, 1666, 1667, 1668 и 1673 не имели суровых зим. Приходится пожалеть, что записи не сохранились целиком за все годы. Тогда бы мы располагали ценнейшим материалом для характеристики нашего климата всей второй половины XVII века.
ЛЕДЯНОЙ ДВОРЕЦ
В декабре 1739 г. жители Петербурга были удивлены необыкновенным событием. На Неве, между Адмиралтейством и Зимним дворцом, по капризу царицы Анны Иоанновны "маскарадная комиссия" приступила к постройке ледяного сооружения. Дом был выстроен исключительно из плит чистого льда, положенных одна на другую и политых для связи водою. Он имел размеры 8х2 1 / 2 сажени и 3 сажени высоты (рис. 93). Возле дома стояли ледяные пушки, из которых стреляли ледяными ядрами; два ледяных дельфина извергали горящую нефть; ледяной слон кричал голосом спрятанного внутрь человека и извергал днем струю воды по специально проложенному внутрь его фонтану, а ночью — горящую нефть. Возле дома были сделаны в ледяной пирамиде часы, стрелка которых двигалась сидящим внутри человеком.
Рис. 93. Фасад (№ 1) и план (№ 2) ледяного дома 1739—40 г. в Петербурге (гравюра из книги акад. Крафта).
Фронтон дома и кровля были украшены ледяными статуями; внутри вся отделка и убранство были из чистого льда; в камине горели ледяные дрова, политые нефтью, в спальне были приготовлены изо льда постель, одеяло, халаты, колпак, чепец, туфли. Дом был выстроен к новому году (12 января 1740 г.), и в нем 23 февраля была отпразднована свадьба придворного с одной из фрейлин. Как бы ни была дика эта дорогая затея, факт сооружения ледяного дома, простоявшего на Неве до конца марта нов. ст., интересен тем, что говорит о жестоких морозах и безоттепельной зиме этого года. Академик Крафт оставил подробное описание ледяного дома в книге, вышедшей на русском, немецком и французском языках: "Подлинное и обстоятельное описание построенного в С.-Петербурге в 1740 г. ледяного дома и о бывшей во всей Эвропе жестокой стуже, сочиненное для охотников до натуральной науки". В этой книге Крафт, кроме описания самого дома, сообщает много подробностей о зиме этого года.
В течение зимы Крафт насчитывает 91 день с сильным морозом. Самую низкую температуру он определяет 6 февраля нов. ст., когда термометр опустился до 45,5° Цельсия. Повидимому, никогда раньше столь низкой температуры в Ленинграде не наблюдалось. Зима 1739—40 г. отличалась своей стужей по всей России и Европе. На юге России повымерзли не только фруктовые деревья, но в лесах посохли и раскололись многие дубы, клены и березы. В Галиции померзло много людей и скота.
Необычайная суровость зимы произвела переполох среди наших академиков. Они производили различные опыты в Академии наук: выставляли на мороз "свинцом залитый с водою фузейный ствол", который треснул и дал скважину 1 1 / 2 дюйма; выставляли также сосуды с водою, вином и пивом и определяли, через какой срок замерзала каждая жидкость. Крафт, много размышлял над причиною жестоких холодов. Тогда не имели понятия о циклонах и антициклонах, о потоках воздуха полярного происхождения, с которыми обычно приносятся к нам холода. Опыты же измерения температуры смеси льда с солью и селитрой, повидимому, натолкнули Крафта высказать кажущуюся нам теперь смешной мысль о том, что в воздухе набралось много селитряных паров, принесенных к нам восточным ветром из Великой Тартарии. Паров селитряных, конечно, не было, но мысль о восточном ветре из Тартарии — Сибири — имеет разумное основание, так как в стуже зимы 1740 г. мог большую роль играть сибирский антициклон.
Крафт задается в своей книге и другим вопросом; "Без сомнения бы то несказанную пользу учинило, ежели бы такие жестокие зимы, каковы были в 1709 и 1740 году заранее предвидеть, и тот год, в который она опять будет, наперед объявить можно было. Хотя сие трудно, однакож могло бы оное служить к некоторым догадкам, ежели бы все зимы, в которые случилась жестокая стужа, в историях записанные, замечать и смотреть, не по порядку ли какому, который бы узнать было можно, одна за другою последуют". Делая далее выборки сведений из разных исторических источников о суровых зимах, Крафт высказывает предположение о возможной периодической повторяемости суровых зим через 33–35 лет.
МОРСКОЙ ПОТОП
7 (19) ноября 1824 г. "над омраченным Петроградом" разразилась ужасная катастрофа: город на значительном пространстве был залит морем; под его бушующими волнами улицы превратились в каналы, в которых потонуло не мало людей и животных, а буря причинила не мало разрушений. Высота воды на улицах в некоторых местах превышала рост человеческий, возвысившись над обычным уровнем Невы на 13 футов 7 дюймов. До такой высоты ни раньше, ни позже наводнение здесь не доходило. Только подъем воды 23 сентября 1924 г. (рис. 94 и 95) был близок к этому (12 футов 2 дюйма), и в своих деталях это недавнее наводнение очень напоминало грозную катастрофу 1824 г., которая, по словам П. Каратыгина ("Дела давно минувших дней"), в народе надолго получила название "потопа".
Рис. 95. Двор дома Научного института Лесгафта в Ленинграде (ул. Союза печатников, 25), залитый наводнением 23 сентября 1924 г.
С точки зрения синоптической метеорологии, как мы видели выше, наводнение в Ленинграде объясняется наступлением многоядерного, чаще всего двухъядерного циклона, у которого ведущее — главное — ядро проходит севернее по Финляндии, а южное, с очень малым диаметром, — вблизи города. Последнее ядро обычно имеет ураганный характер, и потому-то сила господствующих в нем ветров бывает необычна. Наступая с запада и проходя севернее города, этот циклон юго-западными и западными ветрами нагоняет в дельту Невы массу морской воды, которая и производит наводнение. Раньше думали, что напор морских волн только преграждает течение Невы и что наводнение производится обратным течением самой Невы. Это представление сохранилось еще у А. С. Пушкина в его описании наводнения 1824 года в "Медном Всаднике":
"Но силой ветра от залива
Перегражденная Нева
Обратно шла гневна, бурлива
И затопляла острова;
Погода пуще свирепела;
Нева вздувалась и ревела,
Котлом клокоча и клубясь,
И вдруг, как зверь остервенясь,
На город кинулась…"
Однако, после недавнего наводнения 1924 г. с несомненностью установлено, что главный эффект вызывается именно морской водой. Удалось даже получить пробы наводненческой воды, оказавшейся соленой.
Границы больших наводнений (1824 и 1924 гг.) почти в точности совпадают с границами Древне-Балтийского моря, как бы восстанавливая на несколько часов его уровень. Есть указания, хотя и не вполне определенные, что в 1300 и 1696 гг. в устье Невы были столь сильные наводнения, что вода доходила до шведской крепости Ландскроны (1300) и Ниеншанца (1696), стоявших в устье реки Охты. В случае такого наводнения, как показывает геологическая карта Приневской впадины, весь Ленинград с обеими Охтами и весь южный берег Невы до Черной речки у с. Александровского могли бы оказаться под водою; но она не могла бы доходить не только до Дудергофа, как некоторые думали, но даже до Сосновки и Политехнического института: для этого потребовалась бы высота в 25 футов, и тогда вода вошла бы в Ладожское озеро.
Первое наводнение старого Петербурга произошло в год основания города — 1703. Оно, однако, не смутило Петра, как и наводнение 1706 г. — первое, высота которого достоверно известна. Он сам записал об этом наводнении: "У меня в хоромах вода была сверху полу 21 дюйм, а по городу и на другой стороне в лодках ездили. И зело было утешно смотреть, что люди по кровлям и по деревьям, будто во время потопа, сидели, не токмо мужики, но и бабы". Впоследствии высота пола сохранившегося до нашего времени домика Петра была пронивеллирована, и таким образом найдена высота наводнения 1706 г. — 8 фут. 10 дюйм. В наводнение 1924 г. вода залила этот домик Петра почти целиком — стоявший там ботик Петра плавал.
Следующее замечательное наводнение произошло в ноябре 1721 г. при страшной буре, продолжавшейся девять дней. Хотя вода поднялась лишь до 7 ф. 4 д., наводнение произвело громадные разрушения в строящейся крепости. Но Петр не унывал и "во время той высокой воды и шторма, выехав на буере от Зимнего дворца на луг, окружающий Адмиралтейство, изволил тешиться лавированием". Бедственным было наводнение в ноябре 1723 г., когда напором воды взломало лед на Неве и разнесло его по всему городу. То же произошло и раньше, в зиму 1710—11 года и явилось причиной необычайно позднего вторичного замерзания Невы 8 января 1711 года (везде нов. ст.). К обычным бедствиям наводнения в этих случаях присоединяется новое — постройки разбиваются разбрасываемыми льдинами. Но ледяной покров Невы зимою, если он достаточно крепок, не допускает высокого поднятия воды.
Из значительных наводнений надо отметить подъем воды 20 сентября 1777 г., которое заставило правительство принять ряд мер. Была введена сигнализация выстрелами, колокольным звоном, барабанным боем; на Неве было устроено дежурство лодок; было запрещено строить входы новых домов ниже самой высокой воды. Последняя мера, пожалуй, самая действительная, продиктованная еще Петром, оставалась, однако, больше на бумаге; если бы она соблюдалась, то, конечно, не было бы такого количества залитых водою подвалов и нижних этажей в наводнение 1924 г.
После наводнения 1777 г. известия о них исчезают Из истории старого Петербурга. За все время до знаменитого наводнения 1824 г. (рис. 96) известно только семь таких случаев, именно — дважды в 1788 г., затем в 1792, 1797, 1801, 1802 и 1822 г., когда вода доходила до 8 ф. 5 д.
Рис. 96. Составленная Д. О. Святским диаграмма всех наводнений 1824 г. — проектируется на силуэт Петропавловской крепости…
… в Ленинграде и старом Петербурге с 1690 по 1925 г. Самое высокое — в промежутке между 1777 и 1824 заметно сильное сокращение наводнений.
Вслед за этим произошло самое высокое наводнение 19 ноября 1824 г. Бедствие разразилось еще с вечера, когда начало заливать гавань; шторм не унимался всю ночь, и с 10 час. утра 19 ноября наводнение распространилось на значительную часть города. Невский проспект превратился в клокочущую реку до Аничкова моста. Память об этом наводнении, как и о наводнении 1924 г. сохранили нам дощечки на некоторых домах с отметками высоты уровня. По этим памятным дощечкам можно судить о высоте подъема воды на разных улицах. Метки других старых наводнений сохранились в Невских воротах Петропавловской крепости. Здесь, под сводами, с правой стороны при выходе через них к Неве виден белый камень, вделанный в стену, на котором высечены две линии, — верхняя красная и нижняя зеленая, — указывающие высоты наводнений 1777 и 1752 гг. Ниже, у самой поверхности земли на сером камне сохранилась вырезанная прихотливой вязью надпись, указывающая высоту наводнения 1788 г. Выше всех этих меток до последнего времени сохранялась медная дощечка (ныне похищенная), указывавшая высоту наводнения 1824 г., и современная метка недавнего наводнения 1924 г.
Убытки от наводнения 1824 г. были колоссальны, если по данным тогдашней официальной статистики: снесено 324 дома, повреждено 3257 строений, погибло 569 человек, заболело свыше 4000 чел., скота погибло 3600 голов.
После катастрофы 1824 г. наводнение стало характерной особенностью ленинградского климата, повторяющейся почти ежегодно, хотя и не в столь значительных размерах. В 1873 г. в ночь на 15 октября было наводнение, которое по высоте воды можно поставить на четвертое место после наводнения 1777 г. — вода поднялась почти до 10 ф. Некоторые годы были особенно богаты наводнениями: в 1874 г. было 13 наводнений, в 1879 — 4, в 1890 — 5 (одно очень высокое — 28 августа — до 8 ф. 6 д.). Предпоследнее высокое наводнение было 25 ноября 1903 г., когда высота воды равнялась 8 ф. 5 д. Оно также натворило немало бед.
Подъем воды считается наводнением, когда уровень Невы превышает 5 ф. и вода начинает выходить из берегов каналов, на низких местах. Если все известные с 1703 г. случаи наводнений (328) распределить по месяцам года, то самыми опасными месяцами оказываются октябрь и ноябрь, в частности промежуток времени с 15 по 20 ноября, когда случилось 14 наводнений. Весна и лето более безопасны в этом отношении.
I-17, II-6, III-6, IV-2, V-6, VI-9, VII-4, VIII-25, IX-52, X-71, XI-87, XII-43
История наводнений в устье Невы показывает, что это явление стало обычным для климата Ленинграда лишь с 20-х годов прошлого столетия. Но нельзя сказать того же относительно интервала 1744–1752 гг. и в особенности о промежутке между двумя великими наводнениями 1777 и 1824 гг. На это обстоятельство метеорологи уже давно обращали внимание и объясняли его тем, что в эти промежутки не было тщательных наблюдений. Другие все сваливали на цензурные строгости того времени. Однако, поразительное сокращение числа наводнений в ту эпоху объяснить только этим одним невозможно. В книгах того времени, вроде "Географического Словаря" 1805 г., прямо говорится, что "наводнения ныне случаются не столь часто, как в прежние времена", причем это объясняется искусственным поднятием почвы города, благодаря ремонтам мостовых и всяких застроек. А в книге "Медико-Топографическое описание С.-Петербурга" Аттенгофера (1820) находим следующие замечания: "В прежние времена столица сия была довольно часто подвержена наводнениям" и "бури причиняют опасные наводнения, что теперь благодаря богу и мудрому правительству весьма редко случается".
Факт уменьшения наводнений в эпоху, критическую для старого Петербурга в климатическом отношении, не подлежит сомнению. Объясняется же он очень просто. Осени этого периода были холодные, короткие, зима вступала в свои права рано, и Нева рано одевалась льдом. Следовательно, в этот период осенью преобладала погода антициклонального характера, и вероятность наводнений уменьшалась до минимума; между тем в предшествующее время при теплых осенях, как и в последующие, наводнения являются почти ежегодным событием, характерным для ленинградской осени, поскольку преобладает погода циклонального характера. Таким образом, уменьшение наводнений за указанный период является лишним штрихом, подчеркивающим отрицательную аномалию климата этой эпохи.
Борьба с наводнениями велась в старое время путем прорытия каналов и крепления берегов. Так возник Екатерининский, ныне имени Грибоедова канал (после наводнения 1777) и Обводный (после наводнения 1824 г.). Однако, скоро убедились, что этим помочь нельзя. Вода, по законам физики, стояла "в сообщающихся сосудах" на одном уровне. Крепления же берегов уменьшали бедствие только частично. И хотя А. С. Пушкин в своем "Медном Всаднике" влагает в уста императора Александра I полные отчаяния слова: "С божией стихией царям не совладать", все же начинают возникать проекты защиты города устройством дамб, но все эти проекты оставались только на бумаге, и только при советской власти дело стало на реальную почву. Сооружение такой дамбы теперь уже не мечта, а осуществляющаяся действительность. В комиссии по борьбе с наводнениями Института коммунального строительства и хозяйства не только разработан такой проект на основах достижений современной техники, но и начаты уже изыскательские работы. Проектируется сооружение двух дамб. От Кронштадта до Лисьего Носа к северу и до Ораниенбаума к югу будет поставлена высокая стена, длиною 22 км. Когда ветер погонит воду к городу, гигантские ворота в каменных и железобетонных дамбах, высотой в 7 м над уровнем моря, будут перекрываться как разводные мосты на Неве. В остальное время ворота будут открыты для прохода судов. По северному фарватеру для прохода судов будет вырыт новый морской канал. Он будет частью существующего канала и соединится с дамбой от Лисьего Носа к Кронштадту. Около Кронштадта будет сооружен порт-убежище, в котором суда будут находить себе приют во время наводнений. Помимо защиты Ленинграда от наводнений дамбы дадут много удобств населению — на их вершине будет проложена двухколейная железная дорога, откроется сквозное сообщение Ленинград-Ораниенбаум-Кронштадт-Лисий Нос. Вся затопляемая теперь местность на расстоянии 16 км от города осушится. Она будет обнесена большим земляным валом. Теперешние болота и неудобные земли превратятся в зеленые парки, цветущие поля и сады. То, что казалось невозможным, с чем цари не могли помышлять "совладать", рукою человека, чуждого предрассудков и вооруженного современными знаниями, будет остановлено, и это будет еще один выразительный пример покорения слепой стихии современной наукой и техникой.
ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ДОЖДЕМЕРЫ
"Озеро является дождемером и испарителем огромных размеров", сказал наш знаменитый климатолог А. И. Воейков. Озера, в особенности с большим резервуаром, колебаниями своего уровня должны давать картину климатических изменений всей области, в конечном же счете, быть может, всего земного шара.
Из русских озер длинным рядом наблюдений может похвалиться Ладожское. Наблюдения там ведутся монахами Валаамского монастыря с 1859 г. благодаря почину нашего гидрографа А. П. Андреева, научившего монахов установить у озера постоянный футшток для измерений. С тех пор, за 68 лет наблюдений, накопился интересный материал (рис. 98), показывающий, что наиболее низкий уровень озера наблюдался в 1859, 1876-77, 1882-83, 1887, 1892, 1898, 1915, 1920-21 и 1927 гг.; наиболее высокий — в 1867-68, 1879, 1899, 1900, 1903, 1905, 1924 гг. В последнем году уровень достиг максимальной высоты. Перед, этим поднятием озера в начале 1924 г. наблюдатель Валаамской метеорологической станции, сопоставляя свои наблюдения над осадками за прежнее время, пришел к заключению, что надо ожидать необычайного поднятия воды. Сухое лето испаряет избыток озерной влаги, сырая осень и снежная зима накопляют влагу и повышают уровень озера. Засушливые 1920-21 гг. наглядно показали прямую зависимость необычайно низкого уровня озера от недостатка осадков. В годы, предшествующие указанным выше годам, с низким уровнем озера — осенью и зимою выпадало осадков на Валааме от 96 до 288 мм. Наоборот, в годы высокого уровня предшествующей осенью и зимою выпадало осадков от 247 до 357 мм, а перед 1924 г. их выпало необычайно много — 750 мм. Это и Заставило наблюдателя предсказать необычайное наводнение от вод Ладожского озера в прибрежных местностях.
Рис. 98. Колебание уровня Ладожского озера по наблюдениям на острове Валааме. Значки в вверху отмечают годы с минимумом солнечных пятен.
И наводнение действительно разразилось. Бедствие, причиненное им, было огромно. На самом острове Валааме были залиты дороги, поля, мосты и пароходные пристани. На южном же (нашем) берегу озера между старым и новым каналами Мариинской системы было залито водою 28 деревень, насчитывающих 1258 дворов и 5215 жителей. Под водою находилось 822 десятины пахотной земли, свыше 4000 дес. покоса и огородов. От Шлиссельбурга до Свирицы на 160 км напором воды разрушены гидротехнические сооружения, плотины и водоспуски, отделяющие каналы Мариинской системы от озера.
Одновременно с высокой водой в Ладожском озере наблюдается такая же и в Онежском; повышается уровень воды даже и в Финском заливе (рис. 99). Мы видим, что явление это захватывает, повидимому, всю северо-западную часть нашей страны. Если посмотреть на кривую колебания уровня озера на Валааме, то можно заметить некоторый волнообразный ход. После года с высокой водой ряд следующих годов уровень понижается, а пройдя через минимум, начинается новый подъем.
Рис. 99. Колебание уровня Ладожского озера у Валаама, Онежского у Петрозаводска и Финского залива у Кронштадта (по С. А. Советову ).
Эта периодичность подмечена была уже давно рыбаками и монахами, живущими на Валаамском острове; по их примете, высокие воды в озере наступают через семь лет. Конечно, такой правильной периодичности не наблюдается, она колеблется в пределах 5—10 лет; очевидно семилетний срок — это веками бессознательно подмеченная народом средняя периодичность колебания. Любопытно, что наиболее высокие подъемы приходятся на периоды минимума солнечных пятен (это у нас обозначено на кривой наверху значками). И хотя подъемы наблюдаются и в промежуточное время, все же распределение максимумов подъема по минимумам солнечных пятен довольно отчетливо. Наоборот, озеро Венерн, в Швеции, и наше Каспийское море в эпохи минимума солнечных пятен имеют наименьший горизонт. Чем же объяснить такого рода противоположность? Если солнечные пятна влияют на уровень озер, то как может их влияние для разных озер быть противоположным?
Вопрос о том, каким образом солнечная пятнообразовательная деятельность может влиять на колебания уровня озер, освещается в настоящее время пониманием характера процесса пятнообразования. Повышение солнечной деятельности, сопровождаясь повышением интенсивности излучения электромагнитных волн, электронов и разного рода атомных частиц (например, ионы кальция), должно усиливать атмосферную циркуляцию на Земле, взмучивать ее атмосферу, вследствие увеличения ядер конденсации, и способствовать преобладанию дождливой погоды над сухой, что, в свою очередь, ведет к увеличению уровня озер. Но атмосферная машина очень сложна и циркуляция в ней воздуха неодинакова на всем ее протяжении. Распределение суши и моря усложняет циркуляцию и ведет к тому, что влияние солнечной деятельности разными областями Земли воспринимается по-разному в эпохи минимума и максимума. Из приложенной карточки Клейтона (рис. 100) видно распределение атмосферных осадков в годы максимума пятен: в заштрихованных областях в это время осадков выпадает больше среднего, в незаштрихованных, наоборот, замечается их недобор. СССР находится как-раз в последней зоне. В годы минимума пятен значение этих зон обратное, и потому-то Ладожское озеро в это время более многоводно, чем при максимуме пятен. Озеро же Венерн лежит в других условиях и потому в это время менее многоводно, как и озеро Виктория в Средней Африке и наше Каспийское море. Наиболее часто это соотношение, однако, наблюдается только в приэкваториальных озерах, вроде Виктории. Для наших же озер зависимость эта замаскирована и другими, вероятно чисто местными факторами. Поэтому мы видим, что меньшие подъемы наблюдаются на Ладожском озере и в эпохи, близкие к максимуму пятен. Нужно к тому же заметить, что и области Клейтона не всегда сохраняют постоянное положение и испытывают иногда некоторое смещение от указанных на карте границ. Вследствие этого наши Ладожское и Онежское озера, близкие к этой границе, нередко испытывают противоположное влияние.
Рис. 100. Различное влияние солнечных пятен на выпадение атмосферных осадков в зависимости от циркуляции воздуха, по Клейтону.
Из графика колебания уровня озера Виктории (рис. 101) в Африке видно, что за период с 1896 по 1922 гг. параллелизм в ходе уровня этого озера с кривой солнечных пятен почти полный. Но здесь, как сейчас было сказано, высокий уровень озера соответствует максимуму солнечной деятельности, а не минимуму, как на графике Ладожского озера. Более же внимательное рассмотрение кривой уровня озера Виктории указывает еще на вторичные, меньшие максимумы в 1901, 1904 и 1913 гг., замечательно соответствующие, вместе с максимумом 1906 г., повышенному уровню Ладожского озера в 1900, 1903, 1905 и 1913 гг.; минимум же уровня озера Виктории в 1921 г. согласуется с минимумом уровня Ладожского озера в 1920—21 г. Таким образом, имеются и кое-какие совпадения в колебании уровней столь удаленных друг от друга бассейнов и находящихся под диаметрально противоположным влиянием от солнечной деятельности.
Рис. 101. Колебание уровня озера Виктория в Африке ( 1 ) и ход солнечных пятен ( 2 ), по Диксею.
Великая засуха в Африке в 1921—22 гг. произошла в период, близкий к минимуму солнечных пятен; в это же время уровень озер значительно понизился. Засуха 1911—12 г. также произошла там около эпохи минимума солнечных пятен и озерного уровня. Периоды эти ознаменовались в этом районе Африки голодом, который, по словам старожилов, вообще здесь случается через 10—11-летние промежутки времени. Зависимость урожая в Египте от высоты уровня Нила и периодические колебания последнего были известны еще древним. Плиний говорит, что Нил колеблется в пределах от 5 до 18 локтей (2,6 до 9,4 м), причем при уровне до 12–13 локтей бывает голод или недород, при 14 локтях — средний урожай, и при 15–16 хороший или очень хороший. Повидимому, библейский сон фараона, истолкованный Иосифом как чередование 7 урожайных годов и 7 неурожайных, — не что иное, как образное выражение цикличности такого рода колебаний.
БАШНЯ, ВЫСТУПАЮЩАЯ ИЗ МОРЯ
Вглядываясь вдаль на полверсты с берега Баиловской части города Баку, можно в тихую и ясную погоду, при малой морской воде, видеть очертания какого-то разрушенного каменного здания, выступающего из моря. Это — памятник медленных, вековых колебаний уровня Каспийского моря, известный у бакинцев под именем "Баиловских камней" или "Караван-сарая" (рис. 102).
Рис. 102. "Баиловские камни" в Бакинской бухте, по А. В. Вознесенскому.
Один из бакинских историков упоминает об укреплении Салхим, сторожевом пункте: с башен этого укрепления когда-то зажиганием огней предупреждали жителей о приближении к городу грабителей-туркмен. Потом это укрепление было залито водою. Вероятно, Салхим и есть то подводное здание, которое ныне, через 800 лет, снова постепенно выступает, все более и более освобождаясь из-под воды и свидетельствуя об усыхании Каспия или возвращения уровня его к такому же положению, каким он был в то далекое от нас время.
Позднейшие историки не раз упоминали об этом загадочном здании и характеризовали его положение над уровнем моря. Поэтому то Баиловские камни и представляют собою ключ, который раскрывает процесс колебания уровня Каспия за 800 лет.
Рассматривая график этих колебаний (рис. 103), мы видим, что Салхим недолго оставался на суше после постройки, соединяясь перешейком с берегом. Уже к 1251 г. холм, на котором расположено было это укрепление, был окружен со всех сторон морем и превратился в остров (абсолютная высота на графике 27,4 м). Затем к 1306 г. Салхим не только был залит, но и глубоко погребен под волнами Каспия. Вероятно, первоначальная высота укрепления была не выше 8–9 м, тогда как к указанному времени уровень моря здесь поднялся почти до 13 м над вершиной холма (абсолютная высота на графике 14,6 м). До 1685 г. имеются только три указания, которые, однако, позволяют думать, что уровень моря значительно понизился. Новое повышение произошло в середине XVIII века; о нем согласно утверждают историк Татищев и академик Паллас, бывшие в Баку. После того идет почти непрерывное усыхание с особо резким скачком вниз в первой четверти минувшего столетия. Были также колебания ив 50–60 годы; с этого времени в Бакинской бухте уже ведутся правильные футшточные наблюдения над состоянием морского уровня.
Рис. 103. Колебание уровня Каспийского моря с 1200 по 1925 г. над "Баиловскими камнями" в Баку, по А. В. Вознесенскому.
Обращаясь к причинам колебаний уровня, наш климатолог А. В. Вознесенский прежде всего устанавливает их зависимость от осадков в бассейне рек, впадающих в Каспий — главным образом Волги. Эту зависимость непосредственно можно проследить с 1850 г., а по косвенным соображениям — и за более раннее время, начиная с 1736 г. При этом обнаруживается подчинение этих колебаний 35-летнему чередованию сухих и влажных периодов, выведенных Э. Брюкнером (о чем будет речь итти дальше). А, В. Вознесенский склоняется, однако, к мысли, что значительную роль в колебании Каспия играют теперь и еще больше играли раньше — чисто геологические причины — медленные сдвиги всей котловины Каспия, а также колебания местного характера. В особенности автор склонен объяснить этими причинами резкое и сильное поднятие уровня в начале XIV века, когда был впервые затоплен Салхим; впрочем, он оговаривается, что, по другим данным, в эту эпоху наблюдалось резкое изменение климатических условий на Земле, когда наступил период значительного увеличения осадков.
За последнее время опубликован ряд наблюдений над уровнем Каспия за период 1837—56 гг. Как видим из диаграммы (рис. 104), найденный пропуск наблюдений, вместе с позднейшими данными, позволяет отчетливо видеть связь в колебании уровня Каспия с ходом солнечных пятен, причем максимуму пятен соответствует наибольший подъем Каспия в 1838,1847—8,1869—70, 1882—3, 1918 и 1928—29 гг. Однако, эта связь не ясна для 1860 г. (перерыв в наблюдениях), а также для 1893 и 1905 гг., когда наблюдалось вообще длительное повышение уровня, начиная с 1882 г., вызванное, повидимому, влиянием какого-то другого фактора — слияние различных волн исказило правильный ход кривой, хорошо видный как до этого, так и после этого времени.
Рис: 104. Ход уровня Каспийского моря, по Михалевскому (
— максимумы солнечных пятен).
КОЛЕБАНИЯ И ВОЗМУЩЕНИЯ КЛИМАТА
Все крайние отклонения от обычного состояния погоды, принимавшие иногда длительный характер, истолковываются обычно, как изменения климата. В таких случаях старожилы вспоминают, что нечто подобное случалось очень давно, а иногда "старожилы вовсе не запомнят "столь резких изменений. Правда, память этих старожилов в большинстве случаев не простирается далее 50–60 лет назад, и, в сущности, свидетельства их говорят только об одном: что на их памяти повторения подобной же аномалии не было.
Вполне законен вопрос: как часто могут подобные аномалии случаться в данном месте? Нет ли какого-либо порядка в их повторении?
Подобные вопросы занимали ученых уже давно. Наш академик Крафт в зиму постройки ледяного дома старался получить ответ на вопрос о периодичности холодных зим: он даже намечал 33—35-летний период. Оказывается, до некоторой степени он был близок к истине. Много позднее его — уже в конце XIX столетия — вышла книга недавно скончавшегося знаменитого климатолога Эдуарда Брюкнера.
Брюкнер собрал большой исторический материал о физико-географических явлениях прежних лет и в процессе его обработки пришел к заключению, что периодичность колебаний климата действительно существует. Периоды сухих и жарких лет сменяются периодами влажных и холодных лет. Длина периода колеблется, в среднем, около 35 лет. На материке, по словам Брюкнера, с начала XVIII века прошли периоды влажные, а между ними были заключены периоды сухие, в таком порядке:
Среднее положение периодов может быть с определенностью указано лишь для XIX века, а именно: наибольшее количество осадков было около 1815 г., 1846–1856 и 1876–1880, а наибольшие засухи около 1831–1835 и 1861–1865 гг.
Влажные периоды 1691–1715, 1736–1755, 1771–1780, 1806–1825, 1841–1855, 1871-1885 Сухие периоды 1716–1735, 1756–1770, 1781–1805, 1826–1840, 1856–1870, 1886…
Вокруг труда Брюкнера создалась целая литература: начались поиски того же 35-летнего периода в более древнее время и приложение его к поздним, современным годам. Открылись и противоречия со вновь накопляемыми историческими фактами. Но в общем теория Брюкнера стала в климатологии почти общепризнанной: каждый климатолог-исследователь обычно заканчивал свою работу сравнением полученных результатов с теорией Брюкнера?
Недавно умерший (1933 г.) проф. М. А. Боголепов, желая проверить теорию Брюкнера на русских летописях, просмотрел многочисленные записи их о погоде и пришел к заключению, что мы имеем дело, собственно, не с плавным изменением сухих периодов на влажные и обратно, как полагал Брюкнер, а с резкими колебаниями или аномалиями в климате, наступающими, в среднем, через 33 года, период, кратный 11-летнему периоду солнечных пятен. При этом аномалии противоположного характера происходят иногда близко одна от другой. После суровой зимы следующая может быть очень мягкой; после жаркого лета следующее — очень дождливым и т. п. Такие резкие колебания наступают периодически, и М. А. Боголепов предложил назвать это возмущением" климата. Происходит нечто подобное магнитной буре, когда стрелка компаса, всегда колеблющаяся медленно к востоку или западу от полюса, начинает резкими скачками прыгать в ту и другую сторону.
Дальнейшие исследования проф. Боголепова и других авторов показали, что картина пульсации климата не так проста, как этого хотелось бы. Повидимому, кроме волны возмущений с 33-летним периодом, имеются еще две, более короткие: 11-летние волны, связанные с солнечной деятельностью, волны еще более низкого порядка — 3,5–2,8 лет, и наконец, более устойчивые волны, приблизительно равные столетию (разные исследователи указывают периоды от 89 до 101 года). Очевидно, наиболее резким возмущение климата бывает тогда, когда волны 33-летнего и 100-летнего периода совпадут.
КАПРИЗЫ КЛИМАТА
Наибольшей капризностью, в смысле значительных уклонений от средних величин, отличаются зима и весна. Особенно выделяется в этом отношении зима. И у нас, и в Западной Европе известны зимы необычайно суровые и необычайно мягкие. Бывают зимы с глубоким снежным покровом, свирепыми морозами, и метелями, когда гибнет много людей и животных, когда не только северные моря (например, Балтийское) сплошь замерзают (рис. 105), но ледостав простирается и на южные — Азовское и даже частично Черное моря замерзали в суровые зимы, и гибла субтропическая растительность на Кавказском побережьи Черного моря (Сухум, Батум). Но бывают и такие зимы, когда снежный покров почти отсутствует, морозных дней выпадает мало и морозы слабы, а то и вовсе зима носит характер чисто весеннего сезона — начинают вегетировать замершие было растения, появляются перелетные птицы, реки не замерзают; и это не только на юге Европы, но и в более северных частях, например, в Прибалтийских странах, в Феноскандии.
Рис. 105. Составленная Д. О. Святским карта случаев замерзания разных частей Балтийского моря по историческим данным. Указано также наиболее позднее сохранение ледяного покрова на Финском заливе (10 мая 1810 г.), Ладожском озере (20 мая 1867 г.) и Онежском озере (29 мая 1810 г.). На Чудском озере — дата Ледового побоища (5 апреля 1243 г.).
Известия о такого рода аномальных зимах попадали в летописи, записки современников, воспоминания и др. источники, в особенности, когда аномальная погода нарушала обычное течение жизни, и исторические события протекали совсем не в том направлении, как предполагали их участники в расчете на нормальную зимнюю погоду. Это в особенности сильно отражалось на войнах. Так, осада Пскова в зиму 1581—82 г. Стефаном Баторием потерпела неудачу в значительной степени от неожиданно-ранней и суровой зимы, заставившей осаждавших жить в землянках за рекой Великой; у многих были отморожены носы и уши; начались неудовольствие и ропот среди солдат. Пришлось прекратить осаду. Наоборот, поход на Казань царя Ивана IV в 1548 г. был неудачен вследствие неожиданно-теплой и бесснежной зимы: лед на Волге был так тонок, что при перевозе у Нижнего в феврале многие пушки и пищали провалились в воду, и в пробоинах погибло много ратных людей.
На юге зимние холода иногда достигают значительного напряжения и широкого распространения. Из истории известно, что были случаи замерзания Черного моря в 400, 558, 764, 801, 829, 970 и 1011 гг. нашей эры. Особенно подробные известия сохранились о жестокой для юга зиме 7637—64 г., когда холода простирались по всей Западной Европе "от Галлии (ныне Франции) до Понта Евксинского" (Черного моря). В одной из старинных русских рукописей об этой зиме сказано, повидимому, из византийских источников: "В царство Константина Тиоменитого зима люта бысть; яко на 30 локтей померзнути Понтийскому морю и снег на неж паде на 20 локтей. И бысть море с землею равно, а человецы же и скоти хождаху вверху его. И бысть месяца февраля той лед на мяоги кры разломался, и быша аки горы. И множество всяких животных в леде том вмерзоша" (Рукопись Новгородск. Софийск. библ., ныне в Госуд. публичн., № 1503, л. 357 об.). «В феврале месяце этого 764 г. принесло из Черного моря в Константинопольское устье превеликие льдины, на которых больше 30 человек уставиться могло, от чего городские стены повредились", — сообщает историк Кальвизий. В зиму 829 г. замерзал даже Нил в Египте.
Любопытно отметить, что на севере Европы, наоборот, в эпоху VII–X веков было чрезвычайно развито плавание ирландцев и норвежцев в Атлантическом океане, к этому времени относится освоение ими Исландии и Гренландии и, повидимому, и первоначальное открытие Америки, причем из описаний совершенно не видно, чтобы они встречали препятствие при своих плаваниях во льдах. В более же поздние времена на севере Атлантического океана начинается эпоха Fimbulvinter (суровых зим скандинавской мифологии), "ледяная блокада" и гибель Гренландских колоний, для юга же уже не встречается известий о замерзании Черного моря.
При взгляде на карту (рис. 106) становится вполне понятным этот антагонизм севера и юга. Глубокое проникновение холодов в Средиземноморье развивается вдоль ультра полярной Сибирской оси Б. П. Мультановского, тогда как весь северо-запад Европы остается открытым для теплой тяги из Атлантического океана. В сущности говоря, этот процесс наблюдается нормально почти каждую зиму (см. стр. 191), но были, очевидно, целые эпохи, когда ультраполярное воздействие оказывалось чрезвычайно затяжным и глубоким, что на языке климатолога может быть характеризовано как "изменение климатических условий".
Рис. 106. Операция основной зимней оси, по Б. П. Мультановскому (черная стрелка) и тепловые воздействия Гольфстрима (белая стрелка).
Подобного рода древние известий оказываются очень интересными для истории климата и помогают проследить колебание его за большой промежуток времени.
Недавно исследование о древних зимах в Западной Европе предпринял К. Истон; он выпустил целую книгу, в которой собрал и изучил древние известия о зимах с 396 г. до нашей эры, причем особенно полно и подробно — за время XIII–XVIII вв. нашей эры. Этот материал автор сравнил с подобного же рода заметками на более позднюю эпоху уже инструментальных наблюдений; характер зим этой эпохи возможно было классифицировать по метеорологическим наблюдениям. Получив таким образом классификацию зим в коэффициентах, он перенес ее на период до-инструментальных наблюдений, и таким образом была составлена таблица "коэффициентов зим" с 1205 г. Все коэффициенты зим представляют собою 100-балльную шкалу. Баллами до 25 отмечаются суровые зимы, от 26 до 38 — холодные, от 39 до 60 — нормальные, от 61 до 75 — теплые, от 76 до 85 — мягкие и свыше 85 — очень мягкие зимы. Наиболее суровые зимы, названные у автора "великими", имеют коэффициент 4. Таких зим оказалось очень немного: 1408, 1435, 1565, 1608 и 1709 гг. Немного оказалось и очень мягких зим — именно зимы 1289, 1409, 1478 и 1507 гг., — все с коэффициентом 90.
В прилагаемой диаграмме (рис. 107), составленной на основании работ Истона, дается ход числа холодных и теплых зим отдельно по четвертям столетий, а внизу вековое колебание самого "среднего коэффициента", вычисленного для каждого столетия. Картина получается весьма интересная, она свидетельствует, во-первых, о том, что заметно какое-то, хотя и неясно выраженное, периодическое колебание процесса; во-вторых — что из века в век число суровых зим теперь сокращается, а теплых увеличивается. Сам Истон полагает, что существует циклическое повторение всего процесса в 89 лет, причем за время с 1205 по 1916 г. этот цикл повторился восемь раз.
Рис. 107. Ход холодных и теплых зим для Западной Европы. Диаграмма, составленная на основании исследования К. Истона.
ЯЗЫК ДЕРЕВЬЕВ
Все знают, что по слоям срубленного дерева легко определить его возраст (рис. 108). Таким образом, ботаники давно уже установили, что сибирские кедры, лиственницы и сосны могут жить до 600 лет, ели и липы — до 1000, каштаны, дубы, ливанские кедры — до 2000, кипарисы же, тиссы и американские веллингтонии (секвойи) — до 3000 лет, последние даже и больше.
Рис. 108. Кольцевые слои деревьев — летопись местного климата.
Рассматривая внимательно дерево, можно заметить, что годичные кольца не одинаковой толщины: в некоторые годы они очень тонки, в другие — значительно утолщаются. Это свидетельствует о внешних причинах, влияющих на рост деревьев. Причин этих искали в окружающих условиях — в почве, затененности, в ограниченных климатических условиях, вызывающихся влиянием площади, где произрастали деревья. Однако, все эти мелкие причины не объясняют того, что колебание в величине ежегодного прироста однородно на протяжении целых стран. Язык деревьев гораздо более красноречив, чем думали раньше. Под зеленою вековой кроной, в свитках своих концентрических слоев, деревья хранят немую летопись климатов минувших времен. Нужно только уметь прочитать эту летопись.
Попытки такого чтения делались давно. Профессор Ф. Н. Шведов еще в 1892 г. по слоям одной одесской акации пытался судить о характере погод прошлых лет, отметив ряд засушливых годов. Скандинавские ученые подметили соотношение между шириною колец у сосен их полуострова и температурой Гольфстрима. Недавно американский ученый А. Э. Дуглас издал большой труд, где собраны результаты изучения деревьев из Аризоны; Калифорнии, Канады, Норвегии, Швеции, Англии, Германии и Австрии. Одних секвой было изучено 4700 спилов, из них 23 экземпляра было в возрасте от 1323 до 3117 лет (рис. 109).
Рис. 109. Разрез ствола секвойи сравнительно с ростом человека. Ярлычки на слоях отмечают разные исторические события.
Согласно работам Дугласа, изменения в годовых кольцах на обширных пространствах показывают такое сходство у отдельных деревьев, что легко отличить кольца за определенный, установленный по одному дереву год на всех других деревьях; другими словами, от более молодых деревьев можно постепенно переходить к более старым, год порубки которых неизвестен.
Далее установлена тесная зависимость между ростом деревьев и количеством осадков. В сухих климатах кольца совпадают по времени с осадками в 70 % всех случаев. Но самое замечательное то, что в некоторых местах северной Европы с влажным климатом, а также отчасти в Америке, деревья красноречиво рассказывают нам о ходе пятнообразовательной деятельности Солнца, причем максимум роста опережает солнечный максимум на 1–3 года. Все группы обследованных срезов показывают либо цикл солнечных пятен (10–13 лет), либо кратные величины — двойной (21–24 года), тройной (32–35 лет), соответствующий климатическому периоду Э. Брюкнера в 35 лет, и трижды - тройной в 100–105 лет. Одна секвойя в возрасте 3200 лет дала ряд колец, укладывающихся лучше всего в 101-летние периоды. Вообще, чем дерево старее, тем периодичность лучше выражена, а в местностях с однообразным растительным покровом можно совершенно точно проследить влияние солнечного цикла на ход растительной жизни и климатические колебания в разных частях земного шара.
Летописи древесных стволов подтвердили, между прочим, предположение, что в начале XIV века нашей эры произошли резкие климатические изменения. Все исландские летописи начинают с этого времени перечень почти ежегодных несчастий и нужд, связанных с "ледяной блокадой", пришедшей из Арктики, и полосой суровых зим в Скандинавии. На восточных берегах Атлантического океана изменения в океанической циркуляции сказались в громадных штормовых подъемах воды, преимущественно зимою, и с этой-то эпохи берег Немецкого моря получил тот изрезанный вид, который он сейчас имеет. В 1300 г. погибла от наводнения Ландскрона — шведская крепость на месте нынешнего Ленинграда. В ту же эпоху уровень Каспийского моря необычайно поднялся и потопил прибрежное укрепление.
И вот, как раз в эту-то эпоху, с 1306 г., на срезах секвой заметно резкое увеличение роста слоев, — доказательство значительного увеличения осадков в этот период.
Летопись древесных слоев может рассказать и еще кое-что. Проф. А. В. Тюрин во время рубки леса в Брянском опытном лесничестве обнаружил на деревьях повреждения некоторых средних годовых колец. Повреждения были в виде отлупа разной величины с оставшимися кусочками старой почерневшей коры. От каждого отлупа отходила в виде стрелки щель кнаружи, иногда принимая вид впадины или ложбины, делающей ствол неправильным. В некоторых отлупах кусочки оставшейся коры были обуглены. Ясно, что деревья сохранили следы лесных пожаров и своим немым языком могут назвать даты этих пожаров. Материал, собранный проф. Тюриным, позволял с точностью установить, что в Брянском лесном массиве на значительном пространстве бушевала огненная стихия весною 1872, 1860, 1852, 1836, 1810, 1797, 1776 и 1753 гг. А климатолог отсюда делает вывод: стало быть в эти эпохи летом стояли засухи, благоприятствовавшие лесным пожарам.
Вот как много могут рассказать нам древесные спилы. К сожалению, материал этот для нашей страны гибнет после всякого рода порубок, никем неисследованный. А его надо бы собирать! Деревья 300 — 400-летнего возраста, ведь, нередки в наших лесах. Они бы могли рассказать нам историю климата нашей страны до времен не только Смутного времени, но даже и опричнины Ивана Грозного. Если к этим срезам прибавить те, из которых построены старые здания, а также взятые от мореных дубов, находимых в руслах наших рек и с остатков, деревьев из торфяников, — то открывается возможность по древесным срезам установить историю климата лет за 10000.
Если трудно сохранить срез дерева, то можно собирать фотографии таких спилов или просто даже снимать отпечатки на бумаге. Для этого на гладкий срез дерева накладывают лист обыкновенной, не очень плотной, но и не совершенно тонкой бумаги. Края листа заворачиваются на ствол и закрепляются кнопками. Затем поверх листа трут мягким карандашом или кусочком оловянной бумаги, в которую заворачиваются конфекты, пока все детали среза не выступят достаточно отчетливо.
ПЕЧКА ЕВРОПЫ
Если бы Земля представляла собой сплошной материк, то единственным регулятором температуры на ее поверхности был бы ветер, происходящий от смены теплого и холодного воздушных течений, причем, под влиянием движения Земли вокруг оси, холодное течение воздуха (в северном полушарии) направлялось бы к экватору с СВ, а теплое уходило бы от него с ЮЗ, образуя систему ветров, называемых пассатами. Эти пассаты и существуют в действительности, но только простираются не выше 35° широты в обе стороны от экватора.
Если бы Земля была окружена сплошной водной поверхностью, то под влиянием пассатов образовались бы водные течения, сгонявшие воду к экватору, по которому она текла бы с востока на запад, причем такое движение воды происходило бы по всему земному шару, постепенно ослабевая в скорости от экватора к полюсам.
Если, однако, представить себе на пути такого океанического течения поперек экватора материк с береговой линией, наклоненной с СВ на ЮЗ, каким в действительности является восточный берег северной Америки, то экваториальное, сильно нагретое Солнцем течение, движущееся с В, встретив препятствие в виде материка, должно будет отклониться и устремиться к северу вдоль берега, омывая и согревая его теплой водой. Попадая же в более северные широты, оно, под влиянием замедляющегося здесь вращения поверхности земного шара, начнет отклоняться к востоку. Это мы и видим в действительности на примере Гольфстрима, т. е. "течения, выходящего из залива", если перевести это название по-русски. Оно, действительно, выходит из Мексиканского залива, идет вдоль берегов Америки до мыса Гаттераса (на 42° сев. широты), откуда начинается поворот его к берегам Европы и разветвление на ряд потоков, подходящих к Англии, Франции, Исландии и Норвегии.
Вследствие малой ширины Флоридского пролива, воды Гольфстрима устремляются из него со значительной быстротой — до 5 км в час, выбрасываются в Атлантический океан высоким валом, выше обычного уровня. Каждый час Гольфстрим выталкивает из залива в океан до 90 000 000 000 тонн воды, другими словами, в 76 тысяч раз больше, чем выносится одной из наиболее многоводных и быстрых наших рек — Невой. Ширина течения 70 км, глубина 700 м. Температура Гольфстрима в месте его образования достигает 30 °C. Тепло, уносимое к северу, соответствует 2 000 000 тонн угля, сжигаемого каждую минуту.
Вот как описывает Гольфстрим наш композитор Н. А. Римский-Корсаков, пересекший его в октябре 1863 г., на пути в Нью-Йорк. "Неподалеку от американского берега мы пересекли Гольфстрим. Мы были удивлены и обрадованы, выйдя утром на палубу и увидав совершенно изменившийся цвет океана: из зелено-серого он сделался чудным синим. Вместо холодного, пронизывающего (октябрьского) воздуха Солнце и очаровательная погода. Мы точно попали в тропики. Из воды каждую минуту выскакивали летучие рыбки… Опустили градусник в воду: +18° Р. Наутро третьего дня по вступлении в Гольфстрим — опять перемена: серое небо, холодный воздух, цвет океана серо-зеленый, температура воды 3° или 4° Р, летучие рыбки исчезли. Наш клипер вступил в новое холодное течение, лежащее бок-о-бок с Гольфстримом (так наз. Лабрадорское, направляющееся из Арктики на юг). Мы начали направлять свой путь на ЮЗ к Нью-Йорку"… ("Летопись моей музыкальной жизни", стр. 64).
Гольфстрим несет свое тепло далеко на север. От Норд Капа в Норвегии живительные струи его проходят через Баренцово море, делая наш Мурманский порт незамерзающим. Изучение материалов экспедиции нашего Арктического института на ледоколе "Малыгин" устанавливает, что теплые струи Гольфстрима проникают не только вдоль западных берегов Новой Земли, но и в район к северу от Земли Франца-Иосифа. Правда, здесь это течение опускается на большие глубины и течет под поверхностью холодной воды, но в некоторых местах, выходя наружу, имеет температуру + 4° Ц.
Впервые термометр был опущен в океан в 1768 г.; через 50 лет после того А. Гумбольдт установил, что температура течений в океанах резко разнится от обычной соседней, но лишь в 1822 г. впервые была высказана мысль английским астрономом Себейном, что высокая температура океанической воды может влиять на нашу погоду. Он заметил, что в конце 1821 г. Англия омывалась необычайно теплыми водами, после чего последовала теплая и богатая осадками зима. Оба явления он поставил в связь, т. е. колебания сезонной погоды с термикой океана. Впоследствии Мейнардус, Петерсен и Э. Лесгафт исследовали детально этот вопрос и показали, что колебания температуры Гольфстрима отражаются на последующем режиме европейской погоды, и за Гольфстримом установилась репутация "печки Европы".
Но так как движение водных масс в океане, по сравнению с движением воздушных масс, происходит гораздо медленнее, и температура воды отличается большей устойчивостью, то возникает вопрос: если в каком-либо районе океанического течения под влиянием определенно направленного длительного воздействия атмосферных условий создается определенная температурная аномалия воды, то может ли эта аномалия быть перенесена течением в другой район океана? Исследования последнего времени дали положительный ответ на этот вопрос.
В. Ю. Визе исследовал вопрос о переносе температурной аномалии от восточных берегов С. Америки к западным берегам Европы при помощи Атлантического течения, сопоставляя количество айсбергов, выносящихся Лабрадорским течением в районы Нью-Фаундленда, с температурой воды между Шотландией и Исландией. Айсберги в данном случае брались как показатели интенсивности холодного Лабрадорского течения. Оказалось, что колебания интенсивности этого течения отражаются на температуре вод между Шотландией и Исландией через 5 месяцев. Следовательно, мы имеем теперь возможность примерно за полгода вперед судить о термическом состоянии вод между Шотландией и Исландией.
Английский метеоролог Брукс показал, что колебания ЮЗ и СЗ пассатов через значительные промежутки времени отражаются не только на температуре воды на севере Атлантического океана, но и на величине барометрического градиента между Азорскими островами и Исландией. Здесь мы видим, какое значение гидрологический прогноз имеет для метеорологического.
В общем цепь зависимостей оказывается гораздо сложнее. Первоначальная причина лежит в атмосфере, следствие — в гидросфере, т. е. пассаты вызывают морские течения и повышают их температуру. А морские течения, уже являясь фактором гидрологическим, оказываются причиной нового явления в атмосфере — распределения барометрического давления, которое есть не что иное, как показатель воздушных течений в тропосфере, т. е. тех теплых (тропических) и холодных (арктических) потоков в воздушной оболочке Земли, смена, взаимодействие и расположение которых вызывают смену погоды и, в конце концов, определяют собою климат. Таким образом, успехи достижений метеорологии стоят в тесной связи с гидрологией и будущее долгосрочных прогнозов погоды всецело зависит от крепости моста, пере кинутого между гидрологией и метеорологией.
Здесь любопытно будет отметить, в качестве примера, что тепловая аномалия Гольфстрима, наблюдавшаяся Себейном в Англии в 1821 г., не ограничилась только явлением теплой зимы в Англии. Выше (стр. 214) было приведено воспоминание П. Каратыгина о необычайно теплой весне 1822 г. в Петербурге. Океаническая волны тепла и здесь нашла свое метеорологическое отражение. Но еще более яркие примеры дает нам наш Север за последнее время. В Баренцово море в последние 12 лет Нордкапское течение почти из года в год несет воды с большой положительной аномалией температуры. Средняя температура поверхностных слоев воды в Баренцевом море за последние 12 лет на 1,°5 выше, чем температура за все предшествовавшие 28 лет. Принимая во внимание большую теплоемкость воды, мы видим, что указанная разница в температуре свидетельствует об очень большом количестве тепла, приносимого к нашим северным берегам. Это тепло не только отодвинуло далеко на север обычную кромку льда в Баренцовом море, не только повлияло на фауну моря (изменения в ходе трески и пикши у берегов Норвегии и Мурмана), но и отразилось на климате северо-западной части Европы. Всем памятны зимы 1924—25,1929—30 и 1932—33 (в первой своей половине) своим необычайным теплом, когда Нева в Ленинграде замерзала окончательно только в январе или феврале. Но и на Земле Франца Иосифа декабрь 1929 г. оказался на 12° теплее средней температуры за пять лет наблюдений. В конце декабря и в начале января 1930 г. удалось осуществить рейс из Архангельска на Новую Землю — единственный до настоящего времени из известных в истории навигации к этому острову рейс, совершенный в середине зимы. В августе 1932 г. экспедиция на "Малыгине" обнаружила уменьшение глетчеров за последние 25 лет на земле Рудольфа. А ведь было время, когда Баренцово море летом сильно забивалось льдом. Так, например, морской лед подошел в 1881 г. необычайно близко к берегам Норвегии и находился всего только в 12 милях от Нордкапа. Суда, шедшие из Норвегии в Архангельск, испытывали в Баренцовом море затруднения из-за льдов.
Н. Н. Зубов, начальник экспедиции к Земле Франца-Иосифа, беспрепятственно обогнувшей в 1932 г. на моторно-парусном боте "Книпович" эту Землю с севера, полагает, что этой удаче содействовало главным образом отражение в Баренцовом море тепловых воздействий системы Гольфстрима. Он говорит, что на основании прежних наблюдений довольно не трудно, зная среднюю температуру Нордкапского течения в мае, сопоставить ее с ледовитостью Баренцова моря за 5 летних месяцев и этим путем по майской температуре течения прогнозировать состояние льдов в августе. Так, в неблагоприятный 1917 г. 74 % всей площади Баренцова моря было покрыто льдами, в 1912 г. 36 %, в благоприятный 1923 г. только 2 %. Прогноз для 1932 г. указывал на ледовитость в августе не более 12 %, такая малая ледовитость открывала широкие возможности для работ на Севере, и маленький бот "Книпович", водоизмещением 100 тонн, с мотором в 125 лошад. сил обогнул с севера, иногда неприступную даже с юга Землю Франца Иосифа, что вызвало всеобщее удивление.
В 1931 г. вышла в свет работа Сандстрема "Гольфстрим и погода", в которой указывается, что в начале 1928 г. температура у его истоков оказалась на 5° выше нормальной. Гребень этой тепловой волны, по мнению Н. Н. Зубова, постепенно продвигался на'Север и к 1930 г. докатился до Баренцова моря, а в 1932 г. достиг Северной части Земли Франца-Иосифа; именно на гребне этой тепловой волны и было совершено плавание "Книповича" вокруг этой Земли. Зима 1929 г., отличавшаяся своими суровыми февральскими холодами, была вызвана тем же Гольфстримом, как реакция, вследствие обвала холодных масс воздуха из Арктики в тыл тропическим токам, устремившимся на Европу со стороны Атлантического океана. Но дальнейшее перемещение к северу "гребня" тепловой волны Гольфстрима послужило базой для развития циклонической деятельности в Северной Европе. И действительно, уже в декабре 1929 г. средняя температура Нордкапского течения по Кольскому меридиану, бывшая в течение 1928 и 1929 г.г. сравнительно низкой, оказалась исключительно высокой, и уже тогда явилась возможность говорить о возможности ранней весны на западе Европейской части СССР и малого количества льда в Баренцовом море. И тогда же Н. Н. Зубовым был выдвинут вопрос о необходимости использования наступающих благоприятных ледовых условий для океанографических работ в высоких северных широтах.
КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПЕРТУРБАЦИИ
Вдоль западного побережья Южной Америки, на протяжении почти двух тысяч километров, тянется полоса сухой степи, среди которой расположена настоящая пустыня под именем Атакама. Сухой морской воздух действует настолько иссушающе, что береговые птицы, гнездящиеся здесь, отложили помет огромной мощности, известный под именем "гуано" и представляющий собою предмет выгодного экспорта для удобрения. На побережьи на 100–400 км в глубину материка видна лишь чахлая растительность, незнающая иного природного орошения, кроме росы и, в зимнее время, инея. Реки здесь незначительны; русла многих из них сплошь и рядом высыхают. Мир животных, птиц и насекомых не богат и весьма однообразен. Только одни рыбы представляют собою разнообразие фауны, доставляя выгодный промысел.
Над этой пустынной страной в 1925 г. разразилась вдруг удивительная климатическая пертурбация. Вместо холодных и иссушающих ветров потянули с океана теплые и влажные, и в течение двух-трех месяцев пустыня стала неузнаваемой. Вечно ясное небо затянулось тучами и полили тропические ливни. Реки, многочисленные ручьи, почти всегда сухие, переполнились и во многих местах вышли из берегов. Река Чан-Чанг, берущая начало в горах Эквадора, в одну ночь поднялась на шесть метров. В результате дороги и железнодорожные пути размыты, многие мосты и дома снесены. Города Лима и Калао очутились окруженными со всех сторон водою, продовольствие стало возможно переправлять в незначительном количестве только на мулах и ламах, и начался голод среди населения. Вследствие избытка сырости начала косить людей малярия, о которой раньше никто здесь ничего не знал.
Резкое изменение климатических условий преобразило флору и фауну страны. Птицы, доставляющие "гуано", начали гибнуть от повальных болезней; развелось невиданное количество москитов, комаров, стрекоз, прилетели тропические птицы; в водах появились тропические рыбы и дельфины. Местные же рыбы массами гибли, и трупы их всплывали на воде. Вместо чахлых кустарников, расселилась на пустынных пространствах и начала быстро вегетировать роскошная, никогда здесь невиданная, тропическая флора. Около двадцати местных видов растений, обычное время цветения которых в январе уже кончается, зацвели вторично и быстро дали плоды. Кое-где люди посеяли хлопок и дыни. То и другое оказалось удачным: хлопок был собран, и дыни созрели, — чего никто раньше здесь не предполагал.
И все это совершилось с конца декабря 1924 г. по апрель-май 1925 г. Затем ветры с северных (теплых — от экватора) повернули снова на южные (холодные — от южного полюса), а климатические условия стали постепенно изменяться, — снова водворилась в стране пустыня.
Чем же могло быть вызвано такое временное изменение климатических условий? Все произошло от внезапного изменения в движении морских течений у западных берегов Южной Америки. Если взглянем на карту этой местности с обозначением морских течений, то увидим, что южно-полярное холодное течение против Аргентины ответвляет от себя холодное же Перуанское течение имени Гумбольдта; оно и является причиной невзрачности обычных климатических условий Чили, Перу и Эквадора. Однако, с конца декабря и в начале января сюда иногда проникает от Экватора северное — теплое течение "Дель-Ниньо"; обычно оно слабо и не производит серьезного влияния на пустынный климат страны. Но в 1925 г. случилось нечто необычайное, течение "Дель-Ниньо" оказалось необычайно мощным и вытеснило Перуанское, отодвинувшееся от Южной Америки в глубь океана. "Дель-Ниньо" не только принесло с собою северные влажные и теплые ветры, но и вызвало явление, подобное нашему ледоходу, — только вместо льда неслись целые плоты оторванных частей растений, древесные стволы и др. пловучие предметы из тропиков. Они доставили сюда птиц, животных, семена неведомых здесь растений, давших начало новой, роскошной, но в то же время и пагубной жизни. Все это отозвалось и на мореплавании. Суда, обычно пользовавшиеся попутным Перуанским течением, встречали противное и вынуждены были медленно продвигаться на север; у рыбаков стали гнить их суда и снаряжение, так как температура воды Сильно повысилась, да и содержание соли в ней понизилось. Рыба тоже начала гибнуть.
Бывало ли здесь нечто подобное раньше? Оказывается, было в 1878, 1884, 1891 и 1918 гг.; но с событиями 1925 г. могут сравниться лишь явления 1891 г. Таким образом, причина, вызвавшая это возмущение климата — это перемена морских течений. Здесь стоит вспомнить, что зима 1924—25 г. и на нашем севере была беспримерна по теплу. Мурманское побережье почти не знало зимы. В Ленинграде Нева почти не замерзла; случались даже в январе наводнения. В центральных губерниях происходили преждевременные половодья и грозы. Птицы потянулись из теплых стран уже в январе и феврале. Путешественник П. К. Козлов, бывший в то время в пустыне Гоби, сообщает, что она получила в этом году необычайно большое количество осадков и покрылась роскошными степными травами. Наоборот, на Кавказе зима 1924—25 г. была необычайно сурова, в Батуме и Сухуме сильно пострадала субтропическая растительность.
Мы видим, что климатические пертурбации этого времени происходили на большом пространстве земного шара и что причина всех этих явлений кроется не в чем ином, как в переносе океаническими течениями температурной аномалии. По отношению к Южной Америке, как теперь выяснилось, имеет большое значение, повидимому, температурная аномалия, изученная геофизиками Батавской обсерватории и стоящая в связи с барометрической волной трехлетней периодичности, колеблющейся от Малайского архипелага к северу от Австралии до района острова Пасхи, расположенного на запад от Южной Америки. Возможно, что временный отход холодного Перуанского течения от берега стоит в связи с этой барометрической волной, но резкая фаза этого явления остается пока необъясненной, как необъяснимы пока, и причины колебания температуры и скорости Гольфстрима и других течений.
Повидимому, эти причины заключаются во временном изменении общей циркуляции воздушных и морских течений, регулируемых прежде всего источником всей жизни на Земле — Солнцем. Активность же Солнца непостоянна: наше центральное светило не всегда источает на нас одинаковое количество своей энергии. Более глубокое познание причин изменений климата земного шара, в конечном счете, зависит от успехов изучения Солнца и всех явлений, на нем происходящих.
КЛИМАТЫ ПРОШЛОГО НА ЛАБОРАТОРНОМ СТОЛИКЕ
Чрезвычайно интересные опыты были поставлены академиком П. П. Лазаревым в Институте биологической физики по вопросу о влиянии океанических течений на прежние климатические условия.
Была изготовлена плоская круглая ванна, центр которой представлял собою северный полюс Земли, а окружность — экватор. Если ванну наполнить водой, слепив из гипса на дне ее материки, которые выступали бы на поверхность и соответствовали современному распределению суши и воды, то, создавая по направлению пассатов токи воздуха, мы получим все океанские течения северного полушария: появится ряд вихревых течений около берегов Африки и Америки, ответвится и пойдет к Европейским берегам Гольфстрим (рис. 112).
Рис. 112. Искусственное получение в лабораторной ванне ряда течений около берегов Африки и Америки и образование Гольфстрима, по акад. П. П. Лазареву.
Далее академик Лазарев рассуждал таким образом. Что будет, если в нашу ванну поместить не современный облик материков, а тот, каким они были в древние геологические эпохи? Теоретически нужно допустить, что и течения тогда распределятся иначе.
И вот в лаборатории названного института начинается испытание рельефов прежних геологических эпох.
При возбуждении по направлению пассатов токов воздуха, в этих ваннах появляются никому до того неведомые течения и восстанавливается картина их распределения в ту или иную эпоху.
Оказывается, что в самые древние времена, когда сплошного материка Азии еще не было, а на ее месте были два небольших материка, скорее два больших острова (Ангарис и Манджурис), они омывались мощным океаническим течением, которое идет с юга и приносит большое количество тепла к этим областям. В периоды Эокамбрия и Неодевон (рис. 113 и 114), принадлежащие к наиболее древним периодам жизни Земли, океаническое течение с экватора прямо поворачивало к полюсу; полярных льдов в то время на севере не существовало, и берега будущей Азии были теплыми.
Рис. 113. Течения в Эокамбрийскую геологическую эпоху в опытах акад. П. П. Лазарева.
Рис. 114. Течения в Неодевонскую эпоху в опытах акад. П. П. Лазарева
Мы можем объяснить этим существование ископаемых остатков мамонтов и других южных животных, как и нахождение остатков тропических и субтропических растений на севере Сибири.
С другой стороны, материк будущей Европы в некоторые периоды был более холодным, чем материк будущей Азии, — именно тогда, когда часть будущего Европейского материка была изолирована от океанских течений и полюс не получал теплой воды от экваториального течения. В ту эпоху климат Западной Европы и части Америки был холодным; этим и можно объяснить появление ледниковых периодов. Особенно холодным климат в Европе должен был быть в период Альбиен, а в Азии — в период Сеноманский. (рис. 115 И 116).
Рис. 115. Течения в эпоху Альбиен в опытах акад. П. П. Лазарева.
Но акад. Лазареву могут быть сделаны возражения со стороны новой школы геологов, которой в настоящее время, повидимому, удалось произвести победоносную революцию во взглядах на происхождение лика Земли. Мы разумеем учение о перемещении материков недавно трагически погибшего в Гренландии проф. А. Вегенера. Сущность его теории заключается в том, что все современные материки представляли собою когда-то одно целое, но затем, под влиянием неравномерного вращения внутренних слоев земного шара вокруг оси, они разделились и разошлись, плавая в вязкой магме, среди океанического пространства Земли подобно гигантским айсбергам в океане.
Прилагаемые рис. 117–118 взяты нами из сочинения Снидера-Пеллегрини, который еще в 1858 г. высказал предположение о том, что Америка когда-то отделилась от Евразии и Африки. А. Вегенер пришел к тому же самостоятельно, но развил это предположение в стройную теорию. В то время, как Америка отделилась и отодвинулась от Африки и Европы на запад, а Азия и Индостан на северо-восток, Австралия же и Антарктика, примыкавшие к Африке, отошли на юго-восток и юг. Все это произошло в течение Юрского, Мелового и Третичного периодов. Позднее всего отделилась Сев. Америка от Европы, дав трещины, по которым выклинилась Гренландия, — это произошло в Третичный и даже в начале Четвертичного периода, т. е. уже в эпоху великого оледенения, которое охватывало собою север Европы, Азии и Америки.
Рис. 117. Рис. 118. Распадение материков по Синдера-Пелегрини (1858 г.).
В настоящее время на точку зрения Вегенера стали очень многие геологи и палеонтологи, а также известный географ и климатолог Кеппен. По воззрениям Вегенера-Кеппена основной причиной в изменении климатов прошлого является передвижение материков и связанное с этим изменение положения полюсов обоих полушарий. С точки зрения теории Вегенера вовсе нет необходимости допускать сильное изменение наклона земной оси, что делали геологи старой школы. Если материки плавали в магме, то и при постоянстве наклона земной оси всегда можно представить себе положение того или иного участка суши или моря в полярной области. Таким образом, оказывается, никаких специальных ледниковых эпох с теплыми промежутками в истории Земли не было: холодный климат около полюсов Земли существовал всегда в виде ледяных шапок. Под такой ледяной шапкой находится сейчас Антарктика. При этом шапки эти надо понимать не только в смысле ледников, то расползавшихся от полюсов, то сокращавшихся, но, очевидно, и в смысле соответствующих им воздушных шапок холодного воздуха Бьеркнеса, тоже иногда сильно и надолго сдвигавшихся от полюсов.
Чем же, однако, объяснить периодическое расползание и сокращение ледяных шапок? Для каждого из полюсов надо различать периоды, когда полюс находился среди материка, и другие, когда он находился среди океана. В первом случае материки сохранили нам следы оледенения в виде валунов, морен, бараньих лбов и других памятников ледникового периода, доступ же к полюсу теплых океанических течений с юга был невозможен, что благоприятствовало нарастанию мощных материковых льдов. Наоборот, когда полюс был в океане следов оледенения не могло остаться, да и само оледенение не могло быть значительным, так как проникающие к полюсу теплые течения типа Гольфстрима не благоприятствовали здесь накоплению больших льдов.
Таким образом, если бы поставить опыты по принципу акад. Лазарева, но с макетами материков по Вегенеру-Кеппену, то мы получили бы систему океанических течений, несомненно подтверждающих как идею Лазарева о роли течений в изменении климатов, так и климатические выводы Вегенера-Кеппена. В самом деле, даже без опытов очевидно, что в эпохи Девонскую и Каменноугольную, когда, по Вегенеру, Южная Америка, Африка, Австралия, Антарктика и Индостан сливались в общую материковую глыбу (Гондвана), полюс, находившийся в южной оконечности Африки, т. е. среди общего праматерика, не мог получать ниоткуда теплого океанского течения, что повело здесь к образованию мощного оледенения на рубеже Пермского и Каменноугольного периодов, следы которого затем понесли на себе раздвинувшиеся части названных материков по всему южному полушарию Земли.
Что же касается северного полушария Земли, то, хотя по Вегенеру и там тогда Сев. Америка, Гренландия, и Европа сливались в общий материк (Лавразия), но зато он пересекался через Европу мелководным морем, через которое, по Лазареву, могло проникать теплое течение, делавшее климат Европы умеренным, тем более, что самый северный полюс находился в то время в открытом океане.
Великое оледенение северного полушария становится понятным не только потому, что северный полюс в это время находился на континенте — в Гренландии. Так как последняя была в центре общей материковой глыбы, состоящей из Сев. Америки и Евразии, то сюда не могло проникнуть никакое теплое течение, что, конечно, способствовало нарастанию на полюсе льдов и движению их на юг. Будущий же Гольфстрим мог циркулировать только в замкнутом кольце между Флоридой и Сахарой, где Америка уже отодвинулась от Африки. И только по мере передвижения северного полюса к современному его положению в открытую Арктику и связанного с этим уменьшения и отступления ледника — с одной стороны, с другой же вследствие взаимного раздвижения Сев. Америки, Гренландии и Евразии, сюда постепенно начал проникать Гольфстрим, ускорявший разрушение ледникового плато. Это изменяло и климат Сев. Америки и Европы в смысле его потепления.
Но точка северного полюса со времени последнего (вюрмского) оледенения, находившаяся тогда в северной части Гренландии, сравнительно так недалеко отодвинулась, что дыхание ледниковой эпохи и теперь, по временам, ощущается на севере Европы. В этом отношении любопытно отметить, что языки большого оледенения Европы, выдающиеся к югу вдоль Днепра и Дона, повторяются и теперь в мощности снежного покрова, в распространении первых морозов, в наступлении ледостава и не только в отдельные годы, но отражаются также и на многолетних средних метеорологических и гидрологических величинах. Таким образом, эти черты современной погоды являются реликтом — наследием ледниковой эпохи, показывая, что сущность зимнего процесса настоящего времени в Европе, по словам Б. П. Мультановского, остается со времени четвертичного периода, неизменной по смыслу и направлению, хотя сам процесс уже ослаблен.
Таким образом, вечная борьба теплых экваториальных и холодных полярных масс воздуха и соответствующих им океанских течений, как оказывается, несла за собою в прошлом длительные климатические изменения в соответствии с изменением лика Земли, ныне же борьба эта является причиной и кратковременных изменений погоды, которые, однако, имеют одну и ту же сущность.
ИСКУССТВО ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЯ КЛИМАТОВ
Проф. факультета точных наук в Нанси Тулет когда-то сказал: "Нет ничего невероятного в том, если непрерывная работа коралловых моллюсков со временем перехватит в узком проливе Флориды течение Гольфстрима, заставит всю массу теплой воды отклониться от своего пути, направит его на юг и, таким образом, нарушит европейское климатическое равновесие"..
Гипотеза Тулета имела в виду десятки веков неуловимой работы микроскопических существ, создающих кораллы. Основываясь на этой мысли, талантливый французский писатель Жак Тудуз в своем фантастическом романе "Человек, который украл Гольфстрим" вывел ученого Жироля, открывшего способ ускорять рост моллюсков до такой степени, что в один прекрасный летний день они отрезали путь Гольфстрима на север. В результате получилась мировая катастрофа: "В четыре часа дня 5 июля внезапно распространился холод как бы от начиненной морозом бомбы. И с того памятного дня он усилился много раз. В Роттердаме, в Глазго, в Брюсселе, в Лондоне, в Париже температура падала все ниже и ниже. Огромный град и снежные бураны опустошили Бельгию, Англию и Францию. От снежных заносов прекратилось движение поездов… На протяжении сотни квадратных лье за несколько часов погибли хлебные поля, виноградники и фруктовые деревья. Из больших городов умеренной полосы, по кабелю, радиотелефону несся поток известий; ему вторили зловещие телеграммы с юга — из Барселоны, Мадрида, Лиссабона, Танжера, Феца: последние жаловались не на внезапный холод, а на столь же внезапную и небывалую жару… Холод, опустошение, гибель полей, садов, виноградников, лесов и парков… Смерть животных, застигнутых морозом на пастбищах, людей, замерзших в полях… Общая паника охватила народы, их правительства и смущенных людей науки" (стр. 22 русск. перев. в изд. "Молодой гвардии").
"Шел уже седьмой день небывалого кризиса, разразившегося над миром. Температура окончательно установилась ниже нуля. С каким-то страшным постоянством мороз держался на всем западе европейского континента, по всему побережью северной Атлантики. К концу третьего дня сообщение между городами и деревнями было прервано. От поездов и автомобилей пришлось отказаться окончательно. Подвоз съестных припасов внезапно прекратился… Паника охватила города, местечки, села и деревни; черная зараза тоски и томительного ожидания прошла по Европе. В эти часы всеобщего замешательства материальные скорби и мистические страхи выбрасывали толпу на улицы; народ из деревень бежал, наводняя ближайшие города… Колокольный звон не прекращался; церкви, мечети и синагоги были полны молящимися. На перекрестках кричали импровизированные пророки, возвещавшие всеобщее разрушение, гибель мира от холода и скорое пришествие Мессии..(стр. 40).
Далее изображаются ужасы путников, застигнутых внезапной климатической переменой во время плавания в открытом океане — появление грандиозных айсбергов, мчащихся к югу вместе с холодными течениями, стада моржей, мигрирующих к берегам Европы…
Жак Тудуз несомненно увлекается, но все же, как это мы видели на примере климатической пертурбации в Атакаме (стр. 264), он не так уже далек от правды, решая вопрос, что было бы, если бы удалось мгновенно отвести Гольфстрим к югу, дав возможность беспрепятственного проникновения из Арктики Лабрадорскому, Шпицбергенскому и другим холодным течениям. Американские инженеры давно уже ломали голову над вопросом максимального использования Гольфстрима для Соединенных Штатов. С точки зрения американца Гольфстрим, поворачивая у мыса Гаттераса от берегов Нового Света к Европе, "делает преступление против Америки". В 1900 г. инженер Слюпер представил проект "возвращения Гольфстрима на родину" к берегам Америки. В 1912 г. в сенат был внесен билль, испрашивавший разрешение на постройку плотины от 75 до 150 м высотою и 400 км длиною, с целью преградить путь Гольфстриму, используя его исключительно для Соединенных Штатов. Самый последний проект, опубликованный несколько лет тому назад, заключается в следующем: от полуострова Флориды к острову Куба протягивается барьер 250 км длиною, 500 м высотою и 50 м шириною, а в начале полуострова прорывается канал, через который пропускаются воды Гольфстрима, от Нью-Фаундленда же протягивается в Атлантический океан длинный мол, долженствующий отклонить холодное Лабрадорское течение и преградить путь Гольфстрима в Европу.
Однако, все проекты такого рода упираются в необходимость колоссальных расходов и небывалого напряжения технических средств, и потому в настоящее время неосуществимы, а пока американские ученые занимаются изучением Гольфстрима и температура его тщательно измеряется самописцами на постоянно курсирующем судне между Нью-Йорком и Бермудскими островами, лежащими в области самого течения и обладающими вечнозеленой растительностью, несмотря на свое положение вне тропиков.
Грандиозные проекты американцев не давали покоя и нашему инженеру Авдееву, который тоже выступил с проектом закрытия плотиною пролива Карских ворот, предполагая преградить этим выход холодному течению из Карского моря, что должно, по его мнению, помочь теплой ветви Гольфстрима беспрепятственно достичь берегов Новой Земли, и тогда Гольфстрим, обогнув мыс Желания на северной оконечности острова, пойдет к берегам Сибири ("Вечерн. Красн. Газета". № 134 — 1932 г.)
Этот проект основывался просто на незнании условий распределения течений в Баренцевом море. Теплая ветвь Гольфстрима и без того идет вдоль Новой Земли до мыса Желания. Холодное течение из Карского моря не мешает этому и даже пропускает часть теплого течения в Карские ворота. Здесь не учитывается то обстоятельство, что у мыса Желания воды Гольфстрима уже сами по себе настолько ослаблены, что рассчитывать на значительное тепловое действие их для Сибири не приходится вне зависимости от каких бы то ни было других препятствий.
Но, кроме "печки Европы", существует такая "печка Азии" — это течение Куро-Сиво, подобное Гольфстриму, но в Тихом океане, благодетельствующее Южному Китаю и Японии. Однако, от берегов Японии Куро-Сиво отклоняется от Азии к Америке, и потому-то Сахалин и Камчатка имеют невзрачный климат. Последнее время и наши инженеры стали обсуждать возможность использования Куро-Сиво для улучшения климата Дальневосточного побережья, Камчатки и Сахалина. Так, инженер Воронин разработал проект соединения дамбой через Берингов пролив Азии с Америкой и продления через эту дамбу нашего великого Сибирского железнодорожного пути в Америку через Аляску. Эта дамба, протяжением 80 км, используя острова и мели в Беринговом проливе, не представляет сама по себе ничего химерического; по мысли Воронина, она должна будет преградить путь холодному течению из Арктики через Берингов пролив, вследствие чего струи теплой воды от Куро-Сиво станут проникать дальше на север и улучшат климат нашего побережья, а также Сахалина и Камчатки. Появился и еще один проект, правда, менее убедительный, — соединения дамбой Сахалина с берегом, через Татарский пролив, которая, преграждая путь холодному течению из Охотского моря, даст тем самым проникать сюда теплому течению от Японии.
Рис. 119. Теплое тихоокеанское течение Куро-Сиво.
Наконец, недавно геофизик Дальневосточного геофизического института П. И. Колосков тоже теоретически стал на путь мелиорации климата. Его проект сводился к тому, чтобы дать водам Амура иной выход к морю, чем он имеет теперь. Изыскания Колоскова привели его к выводу, что в прежнее время река Амур вместо существующего теперь выхода в море у Николаевска имела три других: 1) от г. Хабаровска через озеро Нанка в залив Петра Первого, 2) в нижнем течении Амура через озеро Кизи в залив Де Кастри и 3) через озёра Зврон и Чукчагирское в Тугурский залив. Восстановление этих выходов не встретит больших технических затруднений и потребует сравнительно немного времени и средств, но должно сильно сказаться на изменении течений Японского и Охотского морей. В виду того, что в Амурский лиман будет вливаться меньше воды, чем прежде, воды Японского моря смогут беспрепятственно проникать через Татарский пролив в Охотское море, вследствие чего образуется непрерывное теплое течение из Корейского пролива в Охотское море. В результате этого изменения у нас на Дальнем Востоке наступит повышение температуры воздуха и смещение годового максимума осадков с лета на весну, вместе с некоторым их увеличением.
П. И. Колосков правильно замечает, что "всякое изменение климата, вызываемое сознательной волей человека, мржет явиться непосредственным следствием только перераспределения энергии (например, тепла) и материи (воздуха, влаги), но никак не появления их вновь". ("Изв. Дальневост. геофизич. инстит.", I (VII), 1931). Отсюда естественный вывод, что потепление в одном месте должно вызвать похолодание в другом, где именно — необходимо выяснить, как правильно замечает Е. И. Тихомиров, до осуществления проекта.
По мнению Л. Ф. Рудовица, в этом проекте не учтены приливо-отливные течения в Амурском лимане и действие ветров. Высота приливов в Охотском море выше, чем в Татарском проливе, и воды Охотского моря устремятся на юг, тем более, что вход для них здесь шире, чем южная часть Татарского пролива.
Слабым оказывается поэтому проект инженера Воронина, оставляющего ту же сторону дела совершенно без внимания. Преградить путь холодному течению из Берингова пролива — это, ведь, не значит ликвидировать это холодное течение, если оно существует. Оно должно тогда куда-то направиться. Однако, решительный удар этому проекту наносят изыскания последней нашей экспедиции в Тихий океан. Тральщик экспедиции "Дальневосточник" сделал ряд гидрологических разрезов в различных частях Берингова моря. Перед входом в пролив, в самом проливе и позади его, в Ледовитом океане были произведены разрезы от наших берегов до американских, с шестью суточными станциями, во время которых судно, стоя на якоре, производило тщательные наблюдения над течениями. при помощи самых точных инструментов. Этим способом было установлено, что течение направляется из Берингова моря в Ледовитый океан, а не обратно, как раньше предполагалось. Следовательно, течение Куро-Сиво уклоняется к берегам Америки вне какой бы то ни было зависимости от течения в Беринговом маре. Этот пример лучше всего показывает, как нужно быть осторожным со всякого рода грандиозными проектами. "Семь раз отмерь, а один — отрежь", говорит русская пословица. Несомненно, всестороннее и тщательное обследование и изучение должно предшествовать приведению в исполнение грандиозных проектов, сулящих заманчивые перспективы. Но мысль человеческая не остановится, конечно, ни перед какими препятствиями, и, несомненно, близок тот день, когда человечество овладеет искусством "мелиорации климатов", т. е. перераспределения и улучшения климатических условий, и это будет еще одной из величайших побед техники над природой.