ЭКСПЕРИМЕНТ НАЧИНАЕТСЯ
И вот мы в Сенегале. Нас разместили в прекрасной гостинице в трех километрах от международного аэропорта Дакар-Иофф, в пятнадцати километрах от города. Здесь живут американцы, англичане, французы, канадцы, немцы, голландцы — ученые из многих стран мира. Место выбрано так, чтобы максимально сократить потерю времени. Возле гостиницы круглые сутки дежурят легковые автомашины и автобусы, которые немедленно отвезут нас в любое учреждение города, в аэропорт, морской порт. Ведь дежурство ученых в Центре планирования проводится круглосуточно: постоянно поддерживается радиосвязь с кораблями экспедиции, непрерывно поступает информация о состоянии погоды во всем районе работ, днем и ночью летают самолеты-лаборатории. После возвращения из трудного полета автобус за несколько минут доставляет нас к месту отдыха. Наша гостиница — стилизованная африканская деревушка на берегу океана. Живем мы в отдельных домиках-бунгало под тростниковой крышей, которая не раскаляется под солнцем и выдерживает страшные тропические ливни. Номера оборудованы душем; при гостинице два прекрасных бассейна. Работа очень трудна, климатические условия для большинства участников эксперимента непривычны. Высокая температура и днем и ночью изнуряет, изматывает людей. Порой после нескольких часов работы на аэродроме под палящими лучами солнца или внутри раскаленного самолета кажется, что сил больше нет. Из-за высокой влажности воздуха тело перестает дышать, поры заливает потом, начинается перегрев организма. Но в этот момент появляется спасительный автомобиль и тут же отвозит нас «домой». Горячий душ, купание в бассейне или океане снимают напряжение, усталость. Наша гостиница — стилизованная африканская деревушка на берегу океана.
Конечно, размещение людей, организация их отдыха не бог весть какая наука. Но как часто из-за просчетов в мелочах рушились столь подготовленные в главном, научном, направлении работы. Здесь, в Дакаре, все было продумано до мелочей. Транспорт, телефонная связь, перевод с одного языка на другой, множительная техника, фотолаборатории — все было идеально организовано. Если эксперимент длился 107 дней, то подготовка к нему заняла более трех лет. Заблаговременно для Центра руководства и планирования эксперимента было построено специальное здание. В нем разместился постоянно действующий штаб экспедиции, проходили совещания ученых, руководивших судовыми и самолетными работами, представителей Гидрометеорологической службы республики Сенегал. Заседания начинались рано утром, шли с небольшими перерывами целый день и заканчивались поздней ночью. Здесь подводились итоги работ прошедшего дня, анализировалась выполненная часть научной программы, осуществлялся контроль за операциями текущего дня, разрабатывался детальный план на завтра. ПОЛЕТ НАД САХАРОЙ
За время эксперимента в Африке наш самолет совершил более сорока научных полетов. Летали мы обычно через день, провели в воздухе в общей сложности двести тридцать часов. Одной из научных задач, над которой мы работали, было исследование выноса песка и пыли в атмосферу из пустыни Сахары. Крохотные песчинки, поднимаясь в воздух, становятся центрами конденсации влаги, кроме того, они полностью изменяют характер распределения тепла в атмосфере. Когда над Западной Африкой дуют северо-восточные ветры, в Дакаре бывает особенно жарко, резко ухудшается видимость, облака приобретают зловещий желто-фиолетовый цвет. Над океаном тянется длинный шлейф пыли, который хорошо виден даже на спутниковых фотографиях. Самолеты после полета в этих облаках приобретают темно-бурый цвет. Завеса песка и пыли в районе работ над океаном была настолько плотной, что солнце, стоявшее в зените, едва угадывалось в небе. Только с высоты пятьдесят — сто метров можно было различить барашки пены на поверхности океана. В один из таких дней, когда часть самолетов по распоряжению штаба экспедиции изучала запыленность атмосферы над океаном, американский самолет «Галилей-2» получил задание провести исследование самой пустыни Сахары. В том полете довелось принять участие автору этих строк. По согласованной программе в 8 часов 45 минут по международному времени — времени Гринвичского меридиана — самолет отрывает колеса от бетонной дорожки аэродрома. Взлет на ветер, в сторону негритянской деревушки Иофф, давшей имя громадному аэропорту. Наш курс лежит на северо-восток. Набираем высоту семь тысяч метров, быстро пересекаем засушливую саванну и полупустыню этого района Сенегала. Безоблачно, но очень сильная дымка, которая делается все плотнее по мере приближения к северной границе страны, где за рекой Сенегал должно начаться царство Сахары. Вот и сама Река. Сенегальцы недаром пишут это слово с большой буквы. Река сейчас полноводна, широка. Дожди, прошедшие в июле — августе, напоили ее. Просматривается несколько рукавов. В этих местах, в пятистах километрах от океанского побережья, еще сказываются приливы. В момент прилива течение в устье напоминает быстрый горный поток, текущий, однако. .. в глубь материка. Здесь, на границе с Мавританией, начинается наша научная миссия. Спускаемся, до высоты 150 метров и начинаем горизонтальный полет. В этом районе заметно влияние реки — на фоне ровной полупустынной местности видны отдельные темные понижения, складки. Приборы показывают, что под темно-серым песком имеется вода. Мелькают отдельные чахлые кустарники. Растительность постепенно делается все беднее. Поверхность под самолетом совершенно ровная, сероватого цвета. По временам за иллюминатором мелькают плотные седые пески, попадаются большие солончаки, видны участки клочковатой травы. Полет крыло в крыли. Однако никаких признаков обитания человека, ни единой тропинки. Полет на этой высоте длится уже двадцать минут. Самолет трясет и кидает как на ухабах, как на разбитой булыжной дороге. По указанию руководителя полета все пристегнули ремни. Картины, проносящиеся за окном, пожалуй, несколько разочаровывают - все увиденное очень напоминает окраинные пустыни нашей Средней Азии. Воображение рисовало иные, куда более величественные картины. Но вдруг пейзаж резко меняется. Под самолетом возникает бескрайнее море золотистого песка. Огромные песчаные волны, на них ни единой травинки. На этих длинных, строго ориентированных песчаных волнах наложены более мелкие волны, ветром нанесена сеточка ряби. Неповторимое впечатление. Самолет ужасно болтает. В салоне вибрация, шум. Огромные черные крылья нашей летающей лаборатории подрагивают, трепещут под действием мощных токов раскаленного воздуха от перегретой поверхности пустыни. Машина раскалена. Мощнейший кондиционер, установленный на борту, задохнулся. В салоне жарко, душно; всех укачало, кому-то плохо: американские коллеги много старше наших ученых. Пытаюсь фотографировать через иллюминатор, но мешает дымка. По временам она настолько уплотняется, что пустыня под самолетом почти не видна. Летим на высоте 150 метров уже около часа. Над нами немного выше возникают облака светло-шоколадного цвета. И вдруг... Что такое? Среди золотистых песков мы видим черные столообразные вершины с крутыми обрывистыми склонами. Черные острова среди бескрайнего желтого моря. Откуда они? И тут вспомнилось: ведь Сахара еще недавно была плодородной, полной жизни страной, и только бесконтрольная деятельность человека обратила ее в безжизненную пустыню. Видимо, эти острова — последние памятники былого, вскоре и они будут поглощены гигантской пустыней. Да, как легко нарушить равновесие, гармонию в природе! Самолет-лаборатория. И вот мы достигаем северной части мавританской Сахары, у границы с Алжиром. Самолет резко взмывает вверх, набирает высоту, и сразу становится легче дышать. Разворачиваемся на обратный курс. Сегодняшний небольшой полет дал массу новых данных о самой большой пустыне Земли. Один из главных итогов этого полета — результат, еще требующий подтверждения, — на глубине около трехсот метров под раскаленными песками имеются пласты воды.
ТУДА, ГДЕ РОЖДАЮТСЯ
УРАГАНЫ
9 августа 1974 года. Сегодня мы летим к экватору, в тот район, где возникают мощные тропические ураганы и шквалы, приносящие огромный ущерб странам, расположенным на побережье Атлантического океана. Наш ИЛ-18 должен определить температуру поверхности океана по всей трассе полета, выполнить зондирование атмосферы между точками, в которых стоят канадское судно «Куадра» и советский корабль науки «Порыв». Скоро два месяца, как мы живем в Дакаре. Освоились с климатом, обычаями страны, обрели много друзей среди иностранных ученых, среди сенегальцев. Готовится к вылету несколько самолетов. Научные руководители, командиры кораблей уже обсудили все детали выполнения совместной программы, обговорили меры безопасности. Здесь, в Дакаре, сегодня ясная безоблачная погода, а летим мы туда, где громоздятся горы облаков, откуда движутся на материк сокрушительные шквалы. Полет проходит на высоте 6100 метров. Под нами летят наши московские коллеги из Центральной аэрологической обсерватории и английский самолет С-130; над нами — машина американцев «Электра». Уходим от ясной погоды. Над океаном на большом протяжении собираются симпатичные кучевые облака, по форме напоминающие кошачьи лапки. Между нами и океаном виден лишь тонкий слой этих облаков. Однако восходящие потоки воздуха, насыщенного нагретым водным паром, настолько сильны, что даже на этой высоте самолет мерно подрагивает. Летим дальше к югу — «кошачьи лапки» соединяются, сплачиваются. Видим, как из них буквально на глазах появляются отдельные облачные холмики и начинают быстро расти. Это прорываются в верхнюю сухую атмосферу потоки влаги с поверхности океана, образуя при этом огромные облачные башни, напоминающие грибы атомных взрывов. Вот взрывается один бугор, еще один — «грибы» растут. Пока мы подлетаем к такому бугру, соседний уже достиг огромных размеров... Он добрался до высоты 10 — 12 километров — и тут его вершина стала растекаться, образуя козырек перистых облаков. «Наш» гриб тоже растет вверх. Вершины этих соседних башен объединились, и мы входим под гигантскую арку. Самолет дрожит, аппаратура вибрирует и раскачивается. Находясь в этом сжимающемся котле величественных, необычайно красивых облаков, понимаешь, насколько велика сила стихии, насколько слабы средства, имеющиеся в руках человека. Арка заполняется облаками, соединяются два огромных столба. Начинается совместная работа всех самолетов. Каждый обязан сохранять заданную высоту, допускается лишь небольшое изменение курса на пути в точку встречи. Работает вся аппаратура. Штурман приник к экрану радиолокатора, прокладывая трассу среди сплошных «засветок» — центров электрических зарядов облака. Летные инструкции гласят, что это опасная зона, самолет в ней может разрушиться. Командир наш, подобно слаломисту, огибает облачные колокольни. Но вот сомкнулись все облака, идем в «молоке». Перед полетом. Облачная пелена сгущается. Приборы фиксируют: под нами сильный дождь. Курс теперь прокладывается только по локатору. Весь экран светится, для прохода остаются лишь небольшие щели между «засветками». Когда мы находимся вблизи облачных зарядов, в самолете делается совсем темно. В наушниках у радиста слышен непрерывный треск электрических разрядов. Начинается обледенение. В это время я бы никому не советовал сидеть без дела у иллюминатора. Сейчас лучше всего заниматься работой. Счастлив тот, кто в такие минуты целиком поглощен своим делом, у кого работает аппаратура и все ладится. Счастлив тот, кому удалось обнаружить неизвестное ранее, подтвердить или опровергнуть имевшиеся представления об изучаемом явлении природы. Но вот горизонтальный проход закончен. Самолеты сходятся над одной точкой, разворачиваются. По указанию Центра измерения в зоне должны быть повторены — наука не терпит поспешных выводов! Наконец совместная работа закончена. Наш ИЛ-18 выполняет быстрый спуск, на высоте двадцати метров проносится над советским судном «Порыв», сравнивает показания своих и корабельных приборов и направляется в Дакар. До базы еще часа полтора лету. Одни ученые продолжают измерения, другие просматривают полученные результаты, готовят отчет, который будет обсуждаться на вечернем заседании штаба экспедиции. Поздно вечером, немного отдохнув после семичасового полета, выхожу из бунгало подышать свежим воздухом. Погода резко изменилась. С юга черным фронтом идут облака. Над океаном, освещая все вокруг, сверкают молнии, разряд следует за разрядом, словно вспыхивает колоссальная вольтова дуга. Это подходит тропический шквал. Облака быстро приближаются. Порывы ветра начинают раскачивать стволы пальм. Ударяют первые капли дождя, молнии взрываются где-то рядом. Делается совсем светло — кажется, будто в небесах работает гигантская электросварка. Вновь возникает мысль о величии непокоренной стихии, о слабости человека. Но что это? Вспыхивают яркие сигнальные огни — над головой пролетает тяжелый самолет. По вспышкам мощных ламп видно, как он подходит к черному фронту, лавирует в разрывах облаков и исчезает в них. Ветер еще больше усиливается, начинается ливень, потоки воды стекают с крыши хижины, несутся к океану. В это время снова слышен рев двигателей на взлете. Наша сегодняшняя научная вахта закончилась, но работа не прерывается — уходят в полет летающие лаборатории. Велика мощь стихии, но разум человека способен понять и изучить законы, управляющие явлениями природы, направить ее энергию в нужное человечеству русло. Итак, экспедиция закончена, но эксперимент продолжается: еще многие годы ученые всего мира будут анализировать данные, полученные за 107 дней Атлантического эксперимента. ИМЕНА НА ЛУНЕ
Названия луйного рельефа уже сейчас властно вторгаются в нашу жизнь, и мы с таким же волнением слушаем сообщения о событиях, происходящих в Море Ясности или у кратера Лемонье, как совсем недавно наши отцы слушали вести с мыса Челюскина... На Луне в наши дни поименовано 26 «морей» и 1 «океан» (самое крупное «море»), более 20 гор и хребтов, около 1000 лунных кратеров, а также несколько десятков пиков, борозд, «заливов», мысов. Число этих названий из года в год растет, по мере того как мы все лучше узнаем нашу соседку Луну. СЛЕДЫ „ПРИШЕЛЬЦЕВ" ИЗ КОСМОСА
«Черный камень» так называют главную мусульманскую святыню, хранящуюся в Мекке. «Палласово железо» именуют другой метеорит, найденный в Сибири академиком Палласом. Большинство же «камней с неба», метеоритов, называются по имени местностей, где обнаружено их падение. Таков метеорит Саратов (хранящийся в Саратове), Минский метеорит, Сихотэ-Алиньский, Ново-Урейский и т. д. О самых больших метеоритах мы можем судить лишь по огромным воронкам, оставленным упавшими «камнями с неба». Следы их столь велики, что стали формами рельефа нашей планеты и именуются кратерами. «Каньон Дьявола», Аризонский метеоритный кратер в США имеет диаметр 1200 метров, а кратер Чабб в Канаде 3500 метров в диаметре и 500 метров в глубину! Метеориты, хранящиеся в музеях, и метеоритные кратеры, «вписавшиеся» в ландшафт нашей планеты, показывают неразрывную связь космоса и Земли — в них воедино сплелись «земные» и «небесные» названия.
Э. Заар, В. Тополовский
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РАЗВЕДКА МАРСА Кажется нелепым, что на большом поле растет лишь один стебель, а в бесконечном пространстве существует лишь один мир. Метродор (IV век до н. э.)
Мы, земляне, обживаем ближний космос. Умные автоматы — посланцы человека — да и он сам уже много раз пролетали по земным орбитам. Люди оставили следы на космической пыли нашего спутника — Луны. Анализ доставленного на Землю лунного грунта подтвердил предсказания ученых: Луна — это безжизненное космическое тело. На первый взгляд может показаться, что жизнь во всех ее многочисленных проявлениях — привилегия только нашей планеты. Но это так кажется. Ученые установили, что каждая планета развивается по определенной «программе», связанной со многими физическими особенностями: удаленностью от Солнца, наличием и величиной магнитного поля, массой и т. д. На ранних этапах развития наша Земля представляла собой огненный шар. По мере остывания его поверхность покрылась мощной газовой оболочкой, из которой позднее образовались моря. Сила тяжести удерживает атмосферу и водяную рубашку гидросферу на поверхности Земли. И вот тут-то наступило время зарождения жизни. Как это происходило? Ученые считают, что ультрафиолетовое излучение Солнца и электрические разряды в атмосфере способствовали зарождению первичной органической материи, из которой около четырех с половиной миллиардов лет назад и появились первые живые организмы. Дальнейшее развитие и усложнение организмов привело к возникновению разумной жизни. Не исключено, что на других планетах так называемой земной группы (Меркурий, Марс, Венера) возможно зарождение каких-либо форм жизни. Минимальные условия (с точки зрения землян) для этого там имеются На какой планете следует искать следы жизни: на Меркурии, Венере или Марсе? Как выглядят пред-ставители биосферы других планет? Меркурий находится на самой близкой от Солнца орбите, поэтому на его поверхности днем очень жарко, а ночью наступает космический холод. Утренняя звезда — Венера — тоже мало подходит для жизни. Чудовищное давление в сочетании с большим количеством углекислого газа в атмосфере, а также высокая температура ее поверхности делают планету малопригодной для существования живых организмов, хотя такая возможность полностью не исключена. Единственная планета, напоминающая в какой-то мере Землю, — это Марс. Выдвигалось много гипотез о возможности жизни на Марсе, но ни одна из них до сих пор не получила подтверждения. Ученые приняли решение объявить Марс биологическим заповедником и приступить к поискам на его поверхности живых организмов. На первых порах наметили высадить на его поверхности автоматическую биологическую лабораторию — АБЛ. Долгий путь престоит проделать АБЛ, прежде чем телескопические «ноги» автомата коснутся поверхности планеты. Куда посадить АБЛ? Судя по тому, что на Марсе потемнение морей происходит весной, лучше всего выбрать место посадки где-нибудь в южном полушарии, ближе к тем местам, где температура поверхности будет на несколько градусов выше окружающей среды. Как считают многие видные ученые в Советском Союзе и за рубежом, экзобиологи [Экзобиология наука, изучающая возможность жизни вне Земли.] 70 — 80-х годов нашего столетия должны получить окончательный ответ на вопрос: «Есть ли жизнь на планете Марс?». Проще всего было бы сказать, что раз на Марсе условия резко отличаются от земных, жизни на планете быть не может. Так ли это на самом деле? Наш вопрос может быть поставлен иначе: «Можем ли мы считать физические условия на Марсе пригодными для жизни?». Опыты, проведенные биологами, показали, что в условиях, имитирующих Марс, могут существовать многие микроорганизмы. Заглянем в современную экзобио-логическую лабораторию. Здесь на столах стоят микроскопы, термостаты, различные колбы и пробирки, а рядом, в особой комнате, — аппарат «искусственный Марс». Посмотрим вместе в микроскоп. В пятне света быстро передвигаются инфузории туфельки. Если такую инфузорию поместить в тонкую капиллярную стеклянную трубку и немного нагреть один конец трубки, то инфузория «убежит» в другой ее конец, где холоднее. Возьмем растительную клетку, вырезанную из точки роста элодеи. В клетке на свету двигаются хлоро-пласты [Xлоропласты — самые крупные включения растительной клетки; содержат зеленый пигмент, который принимает участие в фотосинтезе, поглощая солнечную энергию]. Если у вас хватит терпения, то можно наблюдать процесс деления клеток. Все живое двигается, питается, размножается, отвечает на различные раздражения. Вот эти свойства живых клеток и были использованы учеными для конструирования специальных детекторов (определителей) жизни. Один из них называется «ловушкой Вольфа» [Ловушка Вольфа — получила свое название по имени ее изобретателя — профессора Вольфа Вишняка; в советской литературе часто пишется «волчья ловушка»]. Она работает так. В особые контейнеры помещают сложную питательную среду, в которой могут жить и размножаться многие организмы. Эти контейнеры вместе с другой аппаратурой доставляются на поверхность Марса. Специальные устройства автоматически засасывают с окружающей поверхности пыль и направляют определенные ее порции в контейнеры с питательной средой. Если на планете существуют какие-либо микроорганизмы, они начнут размножаться в питательной среде, и та помутнеет. Помутнение отметит фотоэлемент, и на Землю полетит радиосигнал. Другие приборы отметят изменение реакции среды и опять просигнализируют людям. Таким образом, на основании этих двух измерений можно будет судить о присутствии микроорганизмов на Марсе. Однако не будем спешить. Дело в том, что не каждый микроорганизм будет расти на любой питательной среде. Даже очень хорошей, то есть содержащей много питательных веществ. Какая она должна быть? Чтобы ответить на этот вопрос, микробиологам еще предстоит много поработать. Второй прибор для обнаружения жизни известен под названием «Мультиватор». Он состоит из особой камеры, в которую специальный насос засасывает пыль с окружающей поверхности. В камере находится питательная среда с химическими веществами — флуорохромами. В результате роста микроорганизмов происходит ряд химических превращений, и флуорохром, входящий в состав питательной среды, начинает светиться. Установленный на камере специальный прибор с фотоумножителем обнаружит свечение и передаст на Землю сигналы, по которым ученые сделают выводы о наличии жизни на планете. Познакомимся еще с одним сложным прибором, который получил имя героя книги Джонатана Свифта — «Гулливер». Как вы помните, Гулливер был открывателем новых фантастических стран, населенных необычными жителями. После того, как АБЛ коснется поверхности Марса, по заранее составленной программе начнет работать космический робот. Специальный ударник разобьет ампулу со слабой кислотой и раствором, в котором содержится радиоактивный углерод. Содержимое обеих ампул смешается, и в результате химической реакции выделится радиоактивный углекислый газ. Затем газ попадет в окружающую «Гулливер» атмосферу планеты. Через некоторое время две миниатюрные ракеты вынесут особые шнуры на расстояние до семи метров от «Гулливера». Медленно опустятся липкие шнуры на поверхность планеты. Частицы грунта с предполагаемыми микроорганизмами прилипнут к шнурам и по команде программного устройства будут втянуты в специальную камеру — термостат (прибор, в котором поддерживается строго определенная температура). Так как гипотетические «марсианские организмы» могут использовать для роста углекислоту, помеченную нами радиоактивной меткой, то индикаторы радиоактивных излучений сообщат об этом на Землю. «Марс-7» в полете. Биологи и конструкторы АБЛ предусматривают еще и другой путь поиска жизни вне Земли. Во всех живых организмах обязательно присутствуют белки и нуклеиновые кислоты. Белки состоят из аминокислот, а в состав нуклеиновых кислот входят особые вещества — пурины и пиримидины. Подвергнув анализу образцы грунта в специальных приборах - масс-спектрометре и газовом хроматографе, можно определить, есть ли в образцах белки и нуклеиновые кислоты. Мы могли бы еще долго перечислять приборы, с помощью которых можно решить проблему жизни на Земле. Назовем еще один, в котором используется иной принцип обнаружения жизни. По внешнему виду он похож одновременно и на телевизор и на микроскоп. Это и есть автоматический телевизионный микроскоп. Сложность работы этого прибора состоит в том, что он сам должен приготовить препарат, доставить его на предметный столик микроскопа, навести на резкость оптику и просмотреть все участки препарата. Да еще при различном увеличении. Можем только добавить, что в земных лабораториях, где все делает человек, и то не каждый препарат оказывается удачным. Теперь вы понимаете, какие сложные проблемы стоят перед конструкторами, создающими АБЛ. А что говорят конструкторы? Автоматическая лаборатория сейчас находится в стадии проектирования. Рассматриваются два варианта конструкции. Один вариант АБЛ представляет собой неподвижную станцию. Район ее действия ограничен вспомогательными устройствами. На АБЛ будет смонтирована штанга, на конце которой устанавливаются три небольшие ракеты с закрепленными в них стальными тросиками. Длина одного такого тросика до трехсот метров. АБЛ, опустившись на поверхность Марса, отстреливает ракеты с тросиками. Ракета пробивает слой почвы и закрепляется там. Затем по тросику начинает двигаться тележка с заборным устройством. По программе, заложенной в электронной памяти, тележка передвигается по тросу, собирает грунт и переносит его для анализа в АБЛ. Такая станция будет иметь телевизионные камеры кругового обзора и телеобъективы для съемки поверхности планеты на различном удалении. Спутник Марса Фобос.
Популярное: Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (304)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |