Изучение влияния снегозадерживающих заборов на образование карнизов

На верхнем снимке вертикальные заборы на переднем плане, наклонные – на заднем. На нижнем снимке виден результат: вертикальные заборы засыпаны снегом, особенно велики его скопления на гребне, что создаёт благоприятные условия для возникновения карнизов; наклонные заборы способствуют отложению снега на подветренном склоне. Обратите внимание на карнизы, образовавшиеся в промежутке между испытательными участками.

Наряду с измерением температуры на расстоянии мы с Норманом решили и более трудную задачу: предохранение приборов, измеряющих ветер, от обледенения. Отличительный признак любой метеорологической станции – это чашечный анемометр, прочный и надежный прибор. Но он не может работать, если его покрывает слой льда в 15 см толщиной. Число отказов анемометров на Скво-Пике было почти стопроцентным.

Было очевидно, что прибор надо подогревать. Однако нелегко подогреть предмет, который должен стоять совершенно открыто и вертеться на ветру как сумасшедший. Мы решили, что лучше всего использовать инфракрасные нагревательные лампы. Инфракрасные лучи распространяются прямолинейно от источника до первого твердого объекта и нагревают этот объект. Потери на рассеяние между источником и объектом невелики.

Человек, снабжавший нас электротоварами, пришел в ужас, когда я изложил ему наш план. Он считал, что время жизни нагревательных ламп, открытых снегопаду, будет измеряться минутами. Но к всеобщему удивлению погода на них не влияла. Скоро мы перестали убирать лампы во время хорошей погоды. Ослепительно сверкая, они простояли на гребне всю зиму. В ясные ночи их красные глаза были видны за много километров. Прошло довольно много времени, прежде чем нам перестали звонить, сообщая о том, что на вершине Скво-Пика кто-то подает сигналы бедствия.

Лампы великолепно боролись с обледенением в условиях Сьерра-Невады. Они очень помогали нам. Но однажды во время сильнейшего и, конечно, наиболее интересного из буранов регистратор ветра в штаб-квартире внезапно прекратил свое деловитое пощелкивание. Норм пожал плечами и сказал: «Вычеркни один анемометр». Теперь я убежден, что для создания прибора – измерителя ветра совершенно необходим принципиально иной подход; первым требованием которого являются малый размер прибора И отсутствие в нем движущихся частей. Я не думаю, что это превосходит возможности современной техники, способной измерять электронные бури в космосе. Нужно лишь убедить кого-то, что эта работа заслуживает внимания.

Ведь лишь убедив кое-кого, что цель заслуживает специального проекта, я добился изготовления аваланчера. Это было моим последним достижением за время работы сотрудником Лесной службы. Главное, что мне пришлось делать, это обхаживать, приставать и запугивать. Аваланчер – орудие, стреляющее сжатым воздухом. Самая последняя модель способна забросить килограммовый снаряд на любое расстояние от 100 м до 2,5 км. Она выглядит как нечто среднее между герметически закрывающейся кастрюлей и дымовой трубой старого образца. Это первое действительно эффективное устройство, специально предназначенное для стрельбы по лавинам.

Для создания такого орудия существовало несколько важных причин. Хотя безоткатные орудия были великолепным оружием, у них были и существенные недостатки: много осколков при взрыве, мощный выброс газов назад, сотрясение опоры и высокая стоимость боеприпасов. Имелось и еще одно, более серьезное обстоятельство. Армия предупредила нас, что время этих орудий кончилось. С военной точки зрения они устарели. Запасные части и боеприпасы к ним уже больше не производятся.

Когда все это стало нам известно, мы с Нормом Уилсоном решили действовать постепенно. Безоткатные орудия не выбрасывались на свалку послезавтра, а у нас были более насущные нужды. Нам было нужно устройство, бросающее противолавинные бомбы на промежуточные расстояния, т. е. за пределы досягаемости руки человека, но ближе, чем это допустимо для безоткатного орудия из-за множества осколков, образующихся при разрыве его снаряда. В горнолыжном районе существует много целей такого типа, лежащих на расстояниях между 100 и 400 м, опасных и труднодоступных, если пытаться достичь их пешком. Это и была наша первая цель – устройство, которое могло метать снаряды на расстояния до 400 м.

Эволюция снаряда аваланчера начиная от нестабилизированного цилиндра (слева) и кончая моделью обтекаемой формы, снабженной стабилизаторами (справа).

Казалось, что естественным ответом будут гранатометы и ракеты типа базуки. Однако выяснилось, что гранатометам не хватает дальнобойности, ударной мощи, а в некоторых моделях и необходимого вида взрывателя. Мы долго испытывали базуки, потому что теоретически ракета должна быть идеальным средством для противолавинной стрельбы на любые расстояния. Поскольку ракета движется сама, сотрясения и выброс газов пренебрежимо малы по сравнению с безоткатным орудием. Установка для запуска – сама простота: открытая с одного конца труба для нацеливания ракеты в нужном направлении и батарея для включения двигателя. Электрическая система воспламенения позволила нам немного помечтать. А что если нацелить по одной такой трубе на каждое место зарождения крупной лавины и дистанционно стрелять из штаб-квартиры Снежной службы? Управлять лавинами, просто нажимая кнопки! Это была наша мечта.

Действительность оказалась совершенно иной. Базуки обладают большой ударной силой, но их дальнобойность недостаточна, к тому же они разработаны для брони танков и в снегу просто не разрываются. Та ракета, которую мы испытывали, имела недружелюбную привычку выплевывать пригоршню раскаленной докрасна проволоки и тлеющего ракетного топлива прямо в лицо стреляющему. И нас вовсе не вдохновлял тот параграф в ее инструкции, который предупреждал нас остерегаться «чаффера». К счастью, мы никогда не испытали этого, но, согласно описанию, «чаффер» – это неисправная ракета, скачущая по земле, обычно по кругу, который начинается и замыкается в точке стрельбы.

Однако был один снаряд, суливший некоторую надежду, – ракета калибром 2,75 дюйма, класса воздух – воздух и воздух – земля, обычно известная как Майти-Маус. Казалось, Маус обладает всеми необходимыми качествами: дальнобойностью, ударной силой, нужным взрывателем. Мы смогли найти в нем только один недостаток: невозможность поразить им гору – не то чтобы совсем, но одну и ту же гору два раза подряд. Военные объяснили это так: на своем месте, под крыльями реактивного истребителя, ракета уже перед пуском летит с высокой скоростью, что повышает ее точность. И во всяком случае, они обычно выпускали не меньше десятка таких ракет, считая, что уж одна-то из них пойдет по правильному пути.

Я не сомневался, что может быть создана ракета, которая была бы идеальной для борьбы с лавинами в той форме, как мы себе это представляли, и даже осуществила бы наши мечты о дистанционной стрельбе. Я запрашивал несколько компаний, занятых проектированием ракет, и ответ всегда был положительным. С удивительным единодушием они полагали, что могут изготовить опытный экземпляр за полмиллиона долларов. На этом наше общение заканчивалось.

Изыскивая средства для решения нашей проблемы, я подумал о средневековом оружии – арбалетах и баллистах. Я купил у старьевщика две длинные автомобильные рессоры и стальную стойку для забора. В результате получился гигантский арбалет. Он был столь упругим, что нам вдвоем с Норманом стоило большого труда взвести его с помощью длинного рычага. Не имея никакого представления «о том, как далеко эта штука стрельнет, мы оттащили ее к прямому участку дороги длиной 800 м. Мы поставили сторожа на другой стороне дистанции, предупредив, чтобы он спрятался за дерево. Мы зарядили наш арбалет импровизированным снарядом и выстрелили. Снаряд пролетел всего лишь тридцать метров! Мы засмеялись. А что еще можно сделать при столь полном фиаско?

Летом 1961 г. У. С. Девис из регионального управления Лесной службы прислал мне рекламный листок. Девис был помощником регионального лесничего, отвечающим за проблемы организации отдыха, и по долгу службы был связан с нашими работами. Листок описывал приспособление для метания бейсбольных мячей, широко используемое крупными спортивными обществами при отработке удара. Оно работало на сжатом воздухе. Я написал изготовителю, спрашивая его, можно ли усилить его машину так, чтобы она забрасывала килограммовые снаряды на 400 м. После того как мы обменялись рядом писем, Лесная служба согласилась ассигновать тысячу долларов на создание испытательной модели или ее прототипа.

На этом контакты с фирмой прекратились на много месяцев. Мы с Нормом были безумно заняты, сращивая кабель и запуская ракеты. Я уж и позабыл о бейсбольной машине, как вдруг в декабре мне позвонили и спросили, не хочу ли я присутствовать на ее демонстрации. Так я познакомился с Фрэнком Парсоно, тихим и скромным гением, который изобрел аваланчер. Точнее говоря, он изобрел клапан.

Надо объяснить в двух словах, почему это превратило его в гения. Нетрудно открыть небольшое отверстие в баллоне с газом и дать ему медленно вытекать. Но создать большой клапан, который открывался бы, когда давление газа составляет несколько десятков атмосфер, причем открывался бы сразу и так, чтобы газ из баллона сразу же был выброшен с силой взрыва, – вот для этого нужен гений. После многих лет стрельбы из аваланчера я все же не уверен, что точно знаю, как работает клапан Парсоно. Между прочим, прототип аваланчера метнул килограммовый снаряд в пустыне южной Калифорнии точно на 400 м.

Аваланчер не мог бы появиться в более нужный момент, поскольку это была зима битвы при Хедуолл. Однако он не был использован в схватке. В Скво-Вэлли я привез с собой только устройство для стрельбы Его нужно было еще снабдить опорой, прицелом, снарядом и разработать процедуру стрельбы. Устройство, которое должно перемещать 1 кг мощной взрывчатки на расстояние 400 м, – не игрушка. Впереди был долгий период испытаний и переделок, еще испытаний и еще переделок, прежде чем аваланчер можно было включить в арсенал охотника за лавинами.

В конце той же зимы, когда битва при Хедуолл уже закончилась, Уилсон, Ля-Шапелль, Стилмен и я выпустили по цели первые настоящие снаряды. В Лос-Анджелесе на Парсоно обрушился целый поток писем с требованием модификаций, улучшений и прежде всего быстроты изготовления. Парсоно – невозмутимый человек, он не пишет писем, и его трудно поймать по телефону. Но однажды он был вынужден с горечью заметить, что мы преследуем его каждые сутки. Тем не менее к весне 1962 г. он изготовил опытный экземпляр.

Едва мы с Нормом распаковали новый аваланчер и собрали его, как появилась комиссия из представителей руководства Лесной службы. По-моему, с их стороны было невежливо заставлять нас демонстрировать пушку, пока мы не напрактиковались. У нас под рукой было несколько холостых снарядов. Это были просто картонные трубки, заполненные песком и для прочности обвязанные тесьмой. Первый же выстрел показал, что мы серьезно недооценивали силу орудия. Трубка разорвалась у самого дула и осыпала публику своим содержимым.

Мы поспешно добавили еще тесьмы и снова выстрелили. Никуда особенно не прицеливаясь, я просто направил ствол на открытый склон Пэпуз. Снаряд пролетел внушительное расстояние вверх по склону и ударил в самую середину одиноко стоящего дерева.

После короткой паузы лесной инспектор Вранах спросил: „Монти, вы целились в это дерево?“

Исследователь учится извлекать выгоду из счастливых случайностей, так же как и смиряться со своими провалами. Я ответил: „Ну, не в самую середину“.

Когда исследование хорошо продвигается, это очень стимулирует работу. Я организовал полигон в цирке Сибирь и большую часть лета 1962 г. с наслаждением стрелял из аваланчера. Это была необходимая часть программы, проверка нашей новинки в суровых реальных условиях. В то же время я готовил таблицы стрельбы и руководство по стрельбе.

Аваланчер быстро получил прозвище „суповая пушка“. Вот как оно возникло. Картонные трубки в качестве холостых снарядов, очевидно, не годились. Я подумывал о консервной банке, которую можно заполнить цементом. Некоторое время бакалейщики в округе были заинтригованы и, судя по их выражениям, слегка напуганы каким-то типом, который крался между полками, измеряя жестянки. Я нашел одну нужного мне размера. Она содержала хорошо известный сорт супа.

Казалось, это было идеальное решение. Мы могли съесть суп, после чего я получал снарядную гильзу. Правда, была одна проблема: суп оказался практически несъедобным. Когда моя семья в очередной раз отказалась от этого супа, я начал раздавать его соседям. Когда восстали и они, я начал стрелять супом. Кажется, дикие животные, населявшие склоны Скво-Пика и Форт-Самтера, наконец оценили его. Устрашенная счетом от бакалейщика, моя жена в конце концов нашла более съедобные продукты, жестянки от которых годились для стрельбы, но прозвище к аваланчеру так и прилипло.

Осенью 1962 г. я устроил показ для Лесной службы и представителей управлений шоссейных дорог, железнодорожных компаний, горнолыжных районов и других организаций, заинтересованных в борьбе с лавинами. В программу демонстрации входила проверка точности и стрельба по мишени, расположенной на не установленном заранее расстоянии от орудия, т. е. то, с чем сталкивается охотник за лавинами в своей обычной практике. Здесь присутствовал элемент фатальности. Если я провалюсь, впечатление об аваланчере у этих вероятных потребителей изобретения будет испорчено. Но, как всегда бывает в таких случаях, подошло время показа, а я еще не сделал и тысячи выстрелов из аваланчера и не обрел доверия ни к нему, ни к себе.

Наблюдателем на испытаниях был Питер Клаусен, еще один выходец из Снежной службы времен Олимпиады, а тогда глава лавинной службы в горнолыжном районе Алпайн-Медоуз. Он установил мишень на неизвестное расстояние и объяснил это зрителям. Мой первый выстрел был подозрительно хорош: снаряд приземлился в пределах нескольких метров от круга мишени. Должен признаться, что, стреляя на этом полигоне все лето, я приобрел довольно» ясное представление о расстоянии до любой его точки. Я увеличил давление и снова выстрелил. Снаряд аваланчера различим в полете, и взрыв обычно хорошо виден, но я потерял его из-за солнца. Я вызвал Питера по полевому телефону. Для корректировки стрельбы по незнакомой цели надо знать, что было, – перелет или недолет.

Намеренно безразличным тоном Питер сказал: «Неплохо. Ты чуть-чуть не попал в меня. Хочешь попытаться попасть в яблочко?»

«Думаю, я достаточно испытал судьбу, – ответил я. – Продолжим демонстрацию стрельбы на дне долины».

Зимой 1962/63 г. в долине установили тринадцать аваланчеров. Когда следующей весной поступили отчеты, стало ясно, что охотники за лавинами приобрели новое мощное оружие. Одно замечание было всеобщим: «Нужна большая дальнобойность». Поскольку к тому времени наша последняя надежда на замену безоткатных орудий ракетами Майти-Маус рухнула, это требование надо было удовлетворять срочно. Я спросил у Парсоно, можно ли сделать суповой пушке более длинные руки. Этот спокойный человек печально посмотрел на меня и сказал: «Но вы же говорили мне, что все, чего вы хотите, это 400 м».

Затем я почувствовал, что его мысли отключились от меня, так как он начал бормотать: «Большее давление… усилить клапан… длиннее дуло… стабилизированный снаряд…».

В декабре 1963 г. перед заинтересованной аудиторией, состоящей из специалистов Отдела нестандартного вооружения испытательной станции морского оружия, в Чайна-Лейк в штате Калифорния мы продемонстрировали новую модель аваланчера, оптимистически надеясь на 800 м – двойную дистанцию по сравнению с первоначальной. К изумлению публики и нашему собственному снаряды улетели на 1200 м! Без существенной модификации стреляющей системы Парсоно утроил дальнобойность, что является некоторого рода рекордом в артиллерии. Во всяком случае, военные приобрели несколько аваланчеров для неведомых целей.

В масштабе межконтинентальных баллистических ракет и космических аппаратов дистанция в 1200 м едва заметна. Но в масштабе охоты за лавинами безоткатные орудия приобрели теперь соперника. Сегодня аваланчеры используются от района Грендюк на севере Британской Колумбии до Рио-Бланко в Чили. Новейшая модель будет стрелять дальше 2000 м, и нет никаких оснований считать, что это предел.

Как я упомянул выше, аваланчер оказался последним результатом моих исследований в Лесной службе. Вероятно, я уходил вовремя. Я был следопытом, прокладывавшим первый путь на неизвестной территории. Стилмен, Отуотер и Фото показали, что можно сделать с помощью клещей и бечевки. Но время самодеятельности проходит. По мере развития науки успех достается все труднее, он требует весьма сложного оборудования и настоящих способностей к науке, таких, как у Ля-Шапелля и его сотрудников. Хорошим примером являются успехи лавинных исследований в Канаде.

Хотя исследования лавин в Канаде прошли те же три стадии, что и в США, я нарочно не говорил о них до сих пор, чтобы избежать путаницы. На самом деле в лавинных исследованиях этих стран много общего. В шестидесятые годы прошлого века северное продолжение Скалистых гор, горы Селкерк в Британской Колумбии, закрывало проход к западу канадским эмигрантам, точно так же как Скалистые горы и Сьерра-Невада делали это южнее. В горы Селкерк проникали только охотники и старатели, возвращавшиеся с рассказами о глубоких ущельях, величественных пиках, обильных снегопадах и свирепых лавинах. Продвижение на запад могло происходить только по длинному и утомительному окольному пути либо к северу от гор Селкерк вдоль большой излучины реки Колумбия, либо к югу от них уже по территории США.

Как и в США, первой бросила вызов горному барьеру Канадская Тихоокеанская железная дорога. Продвигаясь по следам более ранних исследователей, инженер по имени А. Б. Роджерс открыл перевал через горы Селкерк, названный в его честь. Строительные работы начались в 1883 г., а 8 июля 1886 г. первый трансконтинентальный поезд отправился из Монреаля в Ванкувер на западном побережье. Участок перевала Роджерс на этой линии – еще один пример невероятной изобретательности и решительности строителей железных дорог. Они вступили в единоборство с жестоким противником. Для туриста перевал Роджерс – величественный горный пейзаж, а для железнодорожников эти горделивые горные пики с большими треугольными шрамами, сбегающими по склонам, означали одно – лавины. Горы так высоки, а ущелья, подводящие с обеих сторон к перевалу, так узки, что лавины часто перекрывают все дно. Они даже выскакивают на противоположный склон и затем возвращаются обратно, налезая на собственный хвост и пересекая ущелье во второй раз.

В последующие сорок пять лет строители железнодорожных путей боролись со стихией лавин с помощью галерей, общая длина которых составила свыше 30 км, гигантских роторных снегоочистителей, весивших сотню тонн, и людей, неутомимых путейских бригад, чьи кирки и лопаты часто были единственным средством для прорыва через тяжелые замерзшие лавины, типичные для гор Селкерк. 5 марта 1910 года они потерпели поражение.

Описанная в начале книги катастрофа в Веллингтоне произошла на четыре дня раньше. Это не случайное совпадение. Веллингтон в Каскадных горах штата Вашингтон и перевал Роджерс в горах Селкерк в провинции Британская Колумбия лежат на одном и том же пути штормов, приходящих с залива Аляска. Более того, трагедия развивалась таким же образом: лавина отрезала путь пассажирскому поезду. Начальник дистанции послал снегоочиститель и, кроме того, две бригады с лопатами расчистить завалы. Они почти закончили работу, когда с противоположного склона ущелья обрушилась другая лавина. Она была столь мощной, что выбросила стотонный снегоочиститель из траншеи, разбив его на части, и закинула обломки вверх по склону. Из шестидесяти человек, работавших на расчистке, остался в живых лишь один. Он стоял с края, и воздушная волна отбросила его с пути лавины. По такой же счастливой случайности не был затронут пассажирский поезд.

Как и их коллеги к югу от границы, канадские строители железных дорог оставили неравную борьбу и ушли под землю. Туннель Коннот, законченный в 1916 г., заменил 8 км галерей, 35 км пути и увел дорогу от худших лавин. Железнодорожники не проводили научных изысканий. Ближе всего к исследованиям стоит по своему характеру отчет, выполненный инженером Д. К. Каннингемом. В 1887 г., через год после того, как Канадская Тихоокеанская железная дорога послала свой первый поезд через перевал Роджерс, он произвел съемку лавин в районе перевала. Прошло почти восемьдесят лет, прежде чем кто-то снова взглянул на них критическими глазами.

Эти глаза принадлежали Ноэлю К. Гарднеру. В 1948 г. он был служащим национального парка Глейшер (не путайте с парком того же названия в Монтане). Теперь параллели уже совсем сходятся. Как и меня в Алте, никто не заставлял Гарднера проводить исследования лавин. У него просто было страстное желание знать, когда, как и почему, и он начал проводить наблюдения по собственной инициативе. И так же, как мне повезло с Алтой, он оказался в нужный момент в нужном месте.

После многих задержек, связанных с второй мировой войной и различиями в мнениях относительно направления трассы, канадское правительство начало проектировать трансконтинентальную шоссейную дорогу. При этом нужно было сделать выбор между прямым путем через перевал Роджерс и длинным обходным вокруг гор Селкерк, вдоль большой излучины реки Колумбия.

Зная историю Канадской Тихоокеанской железной дороги, проектировщики не тешили себя иллюзиями в отношении прямого пути. В 1953 г. была послана предварительная съемочная партия. А там под рукой оказался Ноэль Гарднер со своими наблюдениями. В течение трех последующих зим он руководил съемочными работами на лыжах, собирая абсолютно необходимую информацию о размерах, расположении, частоте и особенностях лавин в районе перевала Роджерс, которая должна была послужить проектировщикам шоссе для разработки защитных сооружений, в случае если это направление будет избрано.

В 1956 г. направление через перевал Роджерс было утверждено. И тут пути развития лавинных исследований в Канаде резко разошлись с путями лавинных исследований в США. Канадское Министерство общественных работ обратилось за помощью к Национальному научно-исследовательскому совету. Совет незамедлительно поставил Гарднера во главе штата из шести помощников в полностью оснащенной лаборатории. Что касается приборов, большинство которых должно было быть спроектировано и построено по эскизам, то Гарднер получил возможность обращаться прямо к инженерам И ресурсам Национального совета. На следующий год совет принял на работу Петера Шерера, ученого и инженера из Швейцарии. Перед ним была поставлена задача – оценить исследования Гарднера и разработать всеобъемлющий план защиты от лавин.

Зона высокой опасности на перевале Роджерс имеет в длину 80 км, в пределах которых Гарднер обнаружил 74 лавины. Сквозь этот строй канадское Министерство общественных работ предполагало протянуть четырех полосное шоссе для круглогодичного движения. Было продумано все – плотность движения, размеры опасности, внешний вид шоссе, причем район перевала Роджерс рассматривался как один из труднейших во всей истории борьбы с лавинами. Этот участок и в самом деле наилучшим образом исследован и весьма тщательно защищен.

Поиск по сайту: