Монтгомери Отуотер - Охотники за лавинами

• Название: Охотники за лавинами
• Автор: Монтгомери Отуотер
• Издательство: «МИР»
• Жанр: Путешествия и география
• Год: 1980

От издателя:

Снежные лавины — одно из разрушительных и, к сожалению, широко распространенных грозных явлений природы. Как правило, лавины связаны с громами — местами разведки и добычи полезных ископаемых, строительства поселков, крупных предприятий, гидростанций, рудников, дорог, линий электропередач и т. п. Горы также стали местами массового туризма и горнолыжного спорта. Поэтому сведения о лавинах, лавинной опасности и мерах предупреждения и защиты от лавин жизненно необходимы широкому кругу людей.

Автор, признанный эксперт по лавинам в Западном полушарии, рассказал о своем 20-летнем опыте исследования лавин и разработки мер защиты, дав многочисленные и ценные практические рекомендации. В то же время, книга написана общедоступно, живим, образным языком научно-художественной литературы.

Перевод с английского Г. Н. Голубева под редакцией Г. К. Тушинского.

---

Что касается наиболее благоприятной крутизны, то, казалось бы, чем круче склон, тем более вероятна лавина. Но дело в том, что на очень крутых склонах — от 45° до 90° — снег почти не задерживается. Во время снегопадов он все время соскальзывает, редко накапливаясь в угрожающих количествах. Каждый лавинщик радуется, когда видит после бурана следы мелких лавинок. Они означают, что снег освобождается от перегрузок и внутренних напряжений, что происходит естественный процесс его стабилизации на склоне. Но если, наоборот, склоны средней крутизны пристально смотрят на охотника за лавинами дерзким и загадочным взглядом, тогда охотник выкатывает всю свою артиллерию.

При определенных условиях снег прилипает и к очень крутым склонам. Здесь главным фактором является ветер. На наветренном склоне он действует как мастерок штукатура, а на противоположной стороне хребта сооружает карнизы — внушительные сугробы в форме опрокидывающейся волны. Тут мы подходим к вопросу о природе самого снега.

Для различных людей снег имеет разное значение. Для мальчугана это неистощимый источник боеприпасов. При лепке снежка он использует две особенности снега: способность к сцеплению и уплотнению. Для горожанина снег — несомненное неудобство, которое следует убирать с тротуара. В большом городе снег может стать бедствием, останавливающим все виды транспорта, рвущим электрические и телефонные линии, и, чтобы избавиться от него, нужно потратить миллионы долларов. Для гидролога снег — совершенное водохранилище: вода, не требуя плотин, скапливается в нем в течение всей зимы, а летом постепенно отдается рекам. Без этого на реках Запада США, питаемых талыми водами, бешеные паводки сменялись бы смертоносными засухами и жизнь там была бы невозможной. Для лыжника снег — идеальная поверхность скольжения двух полос из стали и пластика, прикрепленных к его ногам, — полос, уничтожающих стародавний страх человека перед зимой. Горы, которых наши предки в зимнее время избегали, сейчас стали спортивной площадкой для миллионов людей. Таким образом, природа снега до некоторой степени зависит от точки зрения того, кто о нем говорит.

Снег, лежащий на горном склоне, кажется таким невинным, таким ласковым и — на непросвещенный взгляд — таким неизменным! Однако охотник за лавинами знает, что снег — самое изменчивое вещество на свете. С того момента, как первые молекулы водяного пара в атмосфере сконденсируются на мельчайшей частице пыли, снег никогда не перестает изменяться до тех пор, пока снова не станет водой, которая стечет в море, и весь цикл не повторится. Жизнь снежного кристалла может быть короче жизни мотылька, потому что, падая, он может растаять и выпасть на землю в виде дождя. С другой стороны, его жизнь может измеряться столетиями, если ему доведется стать частицей ледника. И возьмем ли мы один момент или целую эпоху, снег никогда не перестанет изменяться. Конечно, это характерно не только для него. Все меняется определенным образом и с определенной скоростью. Но изменчивость снега — очень важное свойство, которое должно учитываться в связи с лавинами.

Пока снежный кристалл, кувыркаясь, падает из облака, с ним многое случается. Он растет, так как водяной пар конденсируется на этой первичной частице. Он может частично или полностью растаять, а затем замерзнуть, приняв совсем другую форму. Он сталкивается с другими снежинками в их беспорядочном полете. В результате столкновений два или несколько кристаллов часто слипаются в хлопья или же, ударяемые ветром друг о друга, перемалываются в мелкие обломки. Вот некоторые из причин, почему выпадающий снег имеет столь ошеломляющее разнообразие форм и размеров частиц.

Классическая форма снежного кристалла — шестилучевая звезда. Но люди, изучающие снег, выделяют десять различных классов и шесть различных форм в пределах каждого класса: звезды, пластинки, столбики, иглы, шарики, обломки. Не бывает двух кристаллов, абсолютно похожих друг на друга. Трудно поверить, что среди бесчисленных легионов снежинок не было и не будет двух абсолютно одинаковых. Очевидно, это одна из загадок снега, которая никогда не будет разгадана. Я даже не уверен, знаем ли мы, почему снежинка имеет шесть лучей. Еще более интересная загадка заключается в том, почему в один день снег мирно лежит на склоне, а в другой обрушивается лавиной. К этой загадке у нас есть и кое-какие разгадки, хотя далеко не все.

Когда снежинка достигает земли, она уже не самостоятельна — она становится частью снежного покрова. Процесс ее изменения (определяемый термином метаморфизм) продолжается, но с меньшей скоростью и другим путем. Если снежный покров лежит на альпийском лугу или каменистом склоне, украшая деревья и смягчая очертания валунов и ущелий, с ним происходят поразительные вещи. Под этой загадочной поверхностью действуют три основные силы: давление ветра, температура и сила тяжести.

Давление ветра действует как скульптор, вырезающий из снега сугробы и карнизы, сдирающий снег в одном месте и откладывающий его в другом, изменяя его главным образом посредством перемалывания частиц и уплотнения снежного покрова. Да и собственный вес снега оказывает давление на снежный покров, вызывая в нем коренные изменения.

Температура играет роль регулятора. Когда она повышается, все процессы в снежном покрове оживляются. Низкие температуры приводят к их всеобщему замедлению. Таким образом, повышение температуры может ускорить начало лавинного цикла или по крайней мере способствует ему. Падение температуры может продлить опасную (или, наоборот, стабильную) ситуацию. Температура воздействует на снежный покров различным образом. В него все время проникает поток тепла из недр Земли. Солнечные лучи воздействуют на снежный покров сверху. Его обдувает ветер, отнимая или добавляя тепло, сквозь него просачивается дождевая вода. Следует помнить очевидную истину: температура снега не бывает выше точки замерзания, т. е. 32° по Фаренгейту или 0° по Цельсию. Когда температура становится выше, его уже нельзя считать снегом.

Сила тяжести делает одно и только одно: она уменьшает толщину снега, действуя вертикально вниз. Реакция снега на это воздействие опять-таки не проста.

Общий результат действия этих основных сил, а также и второстепенных состоит в том, что снежный покров никогда не находится в состоянии покоя: его постоянно толкают, тянут, давят, изгибают, нагревают, охлаждают, проветривают, взбалтывают. Как именно снег реагирует на все эти возмущения, как бы малы они ни казались случайному наблюдателю, зависит от его природы.

Природа снега — вызывающий много споров предмет исследования ученых и инженеров; существует очень много вопросов, на которые мы не можем ответить.

Однажды у меня был очень оживленный спор с главой швейцарского Института лавин доктором Марселем де Кервеном о природе только одного вида снега — снежной доски. Считается, что лавины из снежной доски наиболее опасны для жизни людей. Я утверждал, что есть два вида снежной доски — мягкая и твердая, и что мягкая доска — это особый вид снега. Доктор де Кервен придерживался той точки зрения, что и твердая и мягкая доски — это один и тот же вид снега, различающийся лишь по твердости вследствие разного возраста и ветровой упаковки.

Сейчас доктор де Кервен — один из наиболее известных ученых мира, занимающихся снегом, а о себе могу сказать, что я не более чем достаточно знающий инженер. Тем не менее после десятилетнего личного контакта с лавинами из мягкой снежной доски я полагал, что кое-что о них знаю. Не помню, чтобы мы с де Кервеном убедили друг друга, но мы оба приобрели некоторые новые идеи.

Вероятно, все исследователи могут безоговорочно согласиться с такой характеристикой снега: это наиболее непокорная субстанция на Земле, в особенности когда пытаешься ее изучать. Кажется, что снег не расположен к тому, чтобы его изучали. Когда его перемешивают, или перемещают, или вообще грубо с ним обращаются, он быстрее, чем хамелеон, превращается из одного вида в другой, сбивая наблюдателя с толку. В целях изучения снега в его естественном состоянии приложено невероятно много труда и изобретательности для создания оборудования и методов. И я убежден, что мы раскрыли некоторые его секреты.

Снег считается вязко-пластичным: он может течь, как жидкость, и растягиваться и сжиматься без нарушения структуры, как твердое тело. Любое вещество, ведущее себя и как жидкость, и как твердое тело одновременно, по меньшей мере необычно. Связность, т. е. сцепление одной частицы снега с другой, одного слоя снега с другим или же снега с почвой, в природе бывает самой различной. Сцепление зависит главным образом от двух факторов: от взаимного зацепления между выступами кристаллов снега и от спекания, или цементирования. Некоторые виды снега совсем не обладают сцеплением и стекают по склону как песок. На другом конце диапазона находится настолько сцементированный снег, что по своей плотности он близок к камню.