Тихоокеанские румбы

Однако прилив весьма активно проявляет себя не только у берегов. Он оказывает существенное влияние и на динамику воды в открытом океане. Распространение фронта приливной волны вызывает значительный снос судов во время дрейфа. А в дрейф во время лова ложатся все рыбацкие суда. И неучет сноса может привести к печальным последствиям. В этом автору однажды пришлось убедиться на собственном опыте.

Десять лет назад я отправился на Дальний Восток сезонным рабочим — на время сайровой путины. Нашу группу определили в поселок Южно-Курильск на Кунашире — одном из самых больших островов Курильской гряды. И здесь я был назначен матросом на малый рыболовный сейнер, МРС, а моряки его зовут попросту «Маруськой». Это небольшое суденышко имело из навигационных приборов только компас. Да и капитаны их — обычно выпускники годичных курсов — были не слишком большими специалистами в мореходном искусстве.

Однажды с наступлением темноты мы, как обычно, вышли на лов. В ту ночь повезло — после нескольких часов поиска наткнулись на огромный косяк. Сайра шла валом, и мы, не останавливаясь, не отдыхая ни минуты, брали замет за заметом. Было еще далеко до рассвета, когда мы, как говорят моряки, уже «залились рыбой под жвак» — то есть набрались ее столько, что сейнер осел в воде много ниже ватерлинии. Ловить дальше стало опасно. «Маруськи» и так не отличались высокими мореходными качествами, а в ту ночь мы перегрузили свою посудину выше всяких норм. Решили возвращаться на рыбозавод. К берегу двинулись вслепую — вокруг полная тьма и густой туман. Курс капитан проложил на глазок, руководствуясь больше опытом и интуицией, чем мореходными правилами. Часа полтора мы медленно продвигались вперед. Вдруг, когда, казалось, должны были открыться огоньки рыбозавода, что-то зловеще скребнуло под килем. Капитан торопливо дал сигнал в машинное отделение «полный назад», но было уже поздно. Как только механик переключил рычаг, винт стукнулся о камни, и лопасти его с треском обломались. Мы прочно сидели в узкой щели между двумя скалами. Могучий океанский накат то и дело валил сейнер с борта на борт, и с его кормовой площадки, словно торпеды, срывались ящики с нашим уловом.

Сняли нас только утром, когда разошелся туман и моряки с проходящего мимо судна заметили наши сигналы бедствия.

Когда потом это происшествие разбиралось у заводского начальства, выяснилось, что наш капитан, прокладывая курс, не учел одного важного обстоятельства — за то время, пока мы брали рыбу и лежали в дрейфе, отлив сменился приливом, и фронт приливной волны отогнал судно на несколько миль к северу. Потому-то мы и оказались не у Южно-Курильской бухты, а намного севернее, где в море отвесно спускаются каменные скалы.

Естественно, морские физики давно понимали, как важно научиться составлять прогнозы распространения фронта приливной волны в открытом океане. Но справиться с этой задачей совсем не просто. Ведь в открытом море измерить высоту прилива нельзя ни рейкой, ни мареографом. Здесь прилив не так заметен, как у берегов, а глубины огромны. Поэтому это второе направление науки о приливах поначалу развивалось робко. Первые его успехи связаны с тем временем, когда на помощь океанографии пришла математика. В 1915 году австрийские ученые Дефант и Штернер предложили теоретический метод расчета, который был весьма далек от совершенства. В конце 40-х — начале 50-х годов теоретический метод исследования распространения приливного фронта разработали независимо друг от друга два математика В. Хансен из ФРГ и наш соотечественник Г. В. Полукаров.

Ученые, как это часто делается, когда природные явления чрезвычайно сложны, применили метод приближенного решения дифференциальных уравнений. Карты водных просторов были покрыты тонкой сетью перпендикулярных линий. Привязывая квадрат за квадратом акваторию к тем точкам берегов, где проводились регулярные наблюдения, ученые смогли представить, как перемещается гребень приливной волны. В 1956 году Полукаров составил схему ее перемещения для Охотского моря. В 1958–1962 годах были сделаны такие же схемы для Желтого, Японского, Норвежского морей. В 1964 году, когда на помощь океанографам пришла электронно-вычислительная техника, К. Т. Богданов дал расчеты распространения приливной волны по всему Тихому океану. В последние годы ленинградский ученый Б. А. Каган создал математическую модель приливов. С помощью полученных им уравнений можно приближенно вычислить подъем воды и силу приливного течения для любой точки Мирового океана.

Работы ученых позволили в значительной мере довести до практики, поставить на службу каждого штурмана замечательные достижения научной мысли — от абстракций Ньютона до волновой теории Лапласа. Приливы и отливы, которые много веков были настоящим бедствием для мореплавателей, «загнаны» в строгие клеточки схем и таблиц.

Сегодня приливы уже вышли наполовину из-под опеки океанологов — ими весьма серьезно интересуются энергетики. Они строят планы использования гигантских запасов энергии, которые несет поднятая притяжением Луны вода. В мире работают первые приливные электростанции. В нашей стране ток их турбин пришел уже в поселки Кольского полуострова. Новые приливные станции скоро будут построены на берегах Чукотки и Белого моря.

Из моего рассказа о физике моря можно создать о ней слишком идиллическое представление. Очень бы не хотелось, чтоб так оно и получилось. Эта наука еще весьма далека от познания своего непокорного объекта даже в самых общих чертах. Она вовсе не походит на здание, в котором осталось провести лишь отделочные работы. И успех ее отдельных направлений отнюдь не дает права говорить о познании динамики океана в целом.

Ведь в реальном море никогда невозможно увидеть в «чистом виде» ни прилива, ни ветровой волны, ни течения. Ибо все силы — космические, тектонические, атмосферные — действуют не на разные объекты, а на одну и ту же воду Мирового океана. И та картина, которая предстает перед нами, это лишь равнодействующая многочисленных сил. Какая из них и при каких условиях берет верх? Этого пока еще точно установить зачастую не удается. А сама их комбинация дает бесчисленное множество вариантов. Именно поэтому в каждом новом рейсе физики моря сталкиваются с огромным количеством неожиданностей. Из каждого рейса ученые часто привозят не столько ответы, сколько вопросы — все новые и новые, — которые далеко не всегда удается быстро решить. И каждый район океана — это сложнейший клубок проблем. Чтобы пояснить эту мысль, мне хочется привести рассказ моего друга — морского физика, кандидата географических наук Александра Филипповича Плахотника об одном из самых обычных рейсов «Витязя», в котором он принимал участие.

По службе он обязан был регистрировать приливные течения в Тихом океане. «Витязь» шел к Курилам, но до гряды было еще далеко. Кругом — открытый океан. Плахотник выполняет серию обычных гидрологических наблюдений. Он ждет возвращения приборов из глубины без особых эмоций: здесь приливные течения должны быть мало заметны — ведь до берега далеко. И вдруг — кривая на ленте прибора выгнулась горбом кверху — под ними стремительный поток. «Почерк» этого потока на ленте таков, что приливное его происхождение совершенно очевидно. Но и прилив не должен быть таким мощным вдали от берегов, где нет ни скал, ни рифов — словом, никаких препятствий, сжимающих приливный поток. И все же горб налицо. Понять причину его появления помог эхолот. На его ленте в том же районе тоже оказался горб — судно прошло здесь над подводным пиком. Значит, все свелось к уже известному по другим районам Мирового океана случаю. Поток сжался, но не по горизонтали, а по вертикали. Чтобы массе воды успеть протолкнуться за положенное приливу время над меньшей глубиной, она должна была мчаться «на всех парах». Отсюда и стремительное приливное течение там, где его, по всем прикидкам, никак не должно быть.

А у самых Курил — другая загадка. В проливе Буссоль исследователи ждут большого прилива. Но вода не прибывает, а уходит. Прилив «потерялся». Чтобы найти причину «потери», пришлось привлечь синоптическую карту района. И она прояснила суть дела. Ветры, которые долго работали и тащили воду на крутой берег острова Симушир, нагнали настоящую водяную гору. А когда ветер стих, гора стала растекаться в обратную сторону. Поток был настолько мощен, что начисто «перешиб» прилив.