Охотники за лавинами. Охотники за лавинами
 Скачать 1.68 Mb.
|
|
Глава 7 ИССЛЕДОВАНИЕ ЛАВИН. ВТОРАЯ СТАДИЯ В 1952 г., в конце Зимы Большого Снега, я написал, а Лесная служба опубликовала «Руководство по лавинам». Поскольку в то время нас, лавинщиков, было очень немного, в руководстве подытоживался весь практический опыт по лавинам, то, что я узнал сам или услышал от других. Это был одновременно учебник, отчет и руководство для практической деятельности. Книга приобрела широкую популярность, так как была первой и единственной работой по лавинам на английском языке. Ею завершался первый этап исследований лавин в Америке. В это время мы уже приступили к совершенствованию оборудования и приемов. Лавинные исследовательские центры были открыты на перевале Берту в штате Колорадо в 1950 г., где началась битва Дика Стилмена с глубинной изморозью и твердой снежной доской, и на перевале Стивене в штате Вашингтон, где Фрэнк Фото вскоре выполнил свое классическое исследование приморского альпийского бурана. Таким образом, мы проводили исследования в районах с различными основными типами климата Западного полушария в зимний период: высокогорного, характеризуемого небольшими снегопадами, очень низкими температурами и сочетанием глубинной изморози и твердой снежной доски; среднегорного, характеризуемого мощными снегопадами, низкими температурами и сухими лавинами из мягкой снежной доски; приморского горного, характеризуемого очень мощными снегопадами, умеренными температурами и лавинами из влажной мягкой доски и мокрыми лавинами. Как я упоминал в гл. 3, швейцарский ученый Андре Рош указал нам на необходимость этой климатической классификации. Его рекомендация была полезной: она вела к разделению усилий. Каждый исследователь мог сконцентрировать свое внимание на наиболее типичных для данной зоны лавинообразующих факторах. Однако мы скоро увидели, что к такому делению следует относиться с осторожностью. Большие фабрики погоды в Арктике и Антарктике не признавали проведенных человеком границ. Несмотря на нетипичность, вполне можно было обнаружить глубинную изморозь в Береговой Кордильере, мокрые лавины в Алте и мягкую снежную доску в Колорадо. Но все-таки климатическая классификация была удобной. Исследователь, озадаченный необычной снежной обстановкой, мог обратиться к специалисту, вместо того чтобы разбираться во всем этом самому. За восемь лет, прошедших с тех пор, как один человек начал исследование лавин в Америке с оставшимся от войны анемометром, произошел значительный прогресс. За эти восемь лет никто не был убит лавиной в районах, обслуживаемых снежными патрульными, за исключением случаев вопиющего неповиновения их приказаниям. Но одно происшествие особенно на меня подействовало, так как оно случилось на шоссе, ведущем в Алту, с моим старым другом и помощником Мелом Уокером. Буран только что кончился, и шоссе было заблокировано лавинами. Мел хотел начать его расчистку. Когда мы разговаривали с ним утром по телефону, я посоветовал ему не делать этого, так как можно было с большой вероятностью ожидать лавин, связанных с повышением температуры. Солнце должно было подействовать на снег, который еще остался на склонах и не успел сойти в виде лавин главного лавинного цикла во время бурана. Как я упоминал раньше, Мел имел собственное мнение, и, кроме того, он был хозяином на шоссе. Он отправился в ущелье. Скоро в Алте раздался телефонный звонок, и кто-то вызывал спасательную команду, так как стало известно о происшествии. Группа дорожных служащих была погребена в лавине в 5 км выше нижнего конца шоссе. Мы вышли на помощь, полностью экипированные. Команда включала лесного инспектора Козиола, Альфа Энгена, рабочих подъемников и лыжников-спасателей. Вследствие высокой степени опасности нам пришлось, поблагодарив, отправить назад всех добровольцев. На полпути мы встретили группу поднимающихся лыжников. Они рассказали нам невероятную историю. Мел прибыл в ущелье в своем пикапе. Его сопровождали два человека на роторном снегоочистителе и шофер на грузовике. Шофера звали Малыш, потому что он был крупным человеком. Снегоочиститель начал работать над лавиной. Мел поставил свой пикап вблизи нижнего ее края и остался в нем наблюдать за работой. Это было основной ошибкой. Правило гласит, что одновременно в опасном месте может находиться только один человек или одна машина. Однако, поскольку лавина уже сошла, Мел решил, что худшее позади. Потом и Малыш, поставивший машину вне зоны лавины, присоединился к смотрителю шоссе и сел в его пикап. Таким образом, когда из-за роста температуры высоко в горах возникла еще одна лавина, автомашина, снегоочиститель и все четыре члена группы оказались в лавиноопасном месте. Снегоочиститель работал почти в самом центре отложений предшествующей лавины. Это была высокая, крепкая и очень тяжелая машина, и ее придавило прямо к внутренней снежной стенке. Таким образом, большая часть лавины перепрыгнула через снегоочиститель, не сдвинув его и не задев кабины. Двое рабочих были попросту погребены в стальном кубе кабины медленно двигавшимся снегом хвостовой части лавины. Они смогли открыть окно и прокопать туннель к поверхности. По-другому обстояло дело с Мелом и Малышом. Кабина пикапа выступала над поверхностью снега предшествующей лавины. Быстро двигавшийся фронт лавины точно поразил кабину, выбил оба боковых и ветровое стекла и прочно зацементировал обоих мужчин. Мел потом говорил мне, что перед тем, как потерять сознание, он был неспособен даже пальцем пошевелить. Оба рабочих снегоочистителя, выбравшись наверх, не увидели пикапа Мела. Они побежали к грузовику, чтобы позвать на помощь. Это была вторая существенная ошибка — они не провели быстрого осмотра места происшествия. Если бы они посмотрели внимательнее, то увидели бы торчащую из снега антенну. В любом случае один из них должен был остаться с лопатами, взятыми с грузовика, чтобы продолжать поиски и направлять всех, приходящих на помощь. Но этих людей трудно винить. Вероятно, нелегко вести себя разумно, если ты был погребен в лавине и откопал себя своими руками, да к тому же если тебя не учили раньше, как вести себя в таких случаях,— а их этому не учили. Выехав из ущелья, они встретили лыжников и рассказали им, что случилось. Трое лыжников решили попытаться сделать что-нибудь самостоятельно. Они сразу же нашли антенну. Без всяких инструментов, кроме лыж и рук, они прокопали ход к кабине — к счастью для Мела, на его стороне. Крепкий корнуэлец ожил, как только воздух снова проник к нему. Его лицо было сильно изрезано осколками стекла. Лыжники показали мне свои руки и перчатки, которые были в таком же состоянии. К Малышу спасение пришло слишком поздно, возможно, не хватило всего нескольких минут. Это было самое печальное последствие катастрофы. Тяжелое испытание сломило Мела Уокера. Его прежнее здоровье к нему уже не вернулось. Ему пришлось оставить суровую жизнь укротителя снега, а мы потеряли одного из лучших партнеров в нашем деле. Снежные патрульные добились своего рекорда безопасности не только репрессивными мерами. Наоборот, лыжники получили больше времени и больше пространства для катания, чем когда-либо раньше. Я помню подслушанный мною однажды разговор в районе, где не было лавинной службы. Все стояли вокруг подъемника, ожидая, когда он откроется. Перед этим прошли буран и лавины. Начальство, не мудрствуя лукаво, все остановило в ожидании, когда снег как следует уляжется. Один из лыжников сказал другому: «Давай-ка вернемся в Алту, где лавинщики постреляют, и мы сможем покататься по свежему снегу». Лыжник был сверхвеликодушен в своей похвале. Нам предстояло еще многое сделать. Но исследования уже принесли нам неосязаемую награду, не менее важную, чем солидный рост знаний и приемов. Снежные патрульные завоевали уважение и доверие лыжников. Мы могли вместе с ними подшучивать над каким-нибудь закрытым нами склоном, потому что нам самим хотелось бы покататься по свежевыпавшему снегу на этом склоне. Человек, которому следовало бы находиться в Алте с самого начала, прибыл туда зимой 1952/53 г. Описать Эда Ля-Шапелля — значит дать портрет идеального исследователя лавин: физик по образованию, гляциолог с годичным опытом стажировки в Институте лавин, умелый рабочий в мастерской, опытный горнолыжник и альпинист. Он и выглядел как ученый: высокий, худой, слегка сутуловатый и с тем тайным блеском в глазах, который порождается проникновением в чужие мысли. Он приехал в благоприятный момент. Горнолыжная территория расширялась, появлялись новые отели и подъемники, что означало увеличение работы для лавинщиков. Исследовательская программа плюс административные заботы — это было слишком много для одного человека. Проблемы разделения власти в этой маленькой снежной империи не возникло. Со своей европейской подготовкой Эд больше всего интересовался снежным покровом. Я же им почти не интересовался по разным причинам, и не последней среди них была моя нелюбовь копать в снегу шурфы. Я был рад продолжить наблюдения за лавинообразующими буранами и за факторами, способствующими возникновению лавин. Разделяющая нас граница была нечеткой. Мы пересекали ее свободно в обоих направлениях, в особенности когда я запутывался в моих зачаточных знаниях физики и математики или увязал в мастерской. Дни импровизации прошли. Благодаря щедрости Джона Херберта в Вашингтоне и поддержке инспектора Козиола у нас была теперь собственная мастерская. Мы могли изобретать и строить наши собственные приспособления. Но, может быть, самое лучшее было то, что теперь две головы высекали искры друг из друга и пичкали друг друга своими теориями. Ля-Шапелль, как принято в Европе, открыл площадку для изучения снежного покрова. Это достаточно большая, защищенная территория, где исследователь может копать новый шурф каждые две недели. Здесь можно получить живую историю снежного покрова, слой за слоем: глубину, оседание, температуру, плотность, твердость, метаморфизм. Практическая выгода из этого изучения снежной толщи для охотника за лавинами — постоянное знание условий, существующих в подстилающем слое: устойчив ли он, будет ли он сопротивляться, если окажется вовлеченным в лавину, зарождающуюся на поверхности, или же он содержит слабые слои, которые могут вызвать лавину в результате разрушения под тяжестью свежевыпавшего снега. В качестве конкретного примера рассмотрим данные для зимы 1953/54 г. Первый шурф выкопали 11 декабря. К этому времени глубина снежного покрова достигала 120 см. Кривые механического сопротивления, плотности, температуры и оседания указывали на нормальную устойчивость, за исключением одной ослабленной зоны вблизи грунта и другой на уровне 26 см. Можно было думать, что активная лавинная деятельность на поверхности снежного покрова захватит и подстилающие слои. Однако снегопады в оставшуюся часть месяца были невелики, что обеспечивало хорошее сцепление свежего снега с подстилающей поверхностью. Шурф, выкопанный 31 декабря, показал, что мощность снежного покрова увеличилась всего на несколько сантиметров. Слой у поверхности грунта стал значительно прочнее; слабый слой на уровне 26 см почти не изменился, но толщина его сократилась на 50%. Снегопад в первой половине января был небольшим. Мощность снежного покрова в общем уменьшилась. Шурф, выкопанный 15 января, показал, что слабый слой на уровне 26 см исчез, а слой у поверхности грунта сохранился, но был зажат 60-сантиметровым слоем очень устойчивого снега. В конце января прошел лавинообразующий буран, во время которого выпало 80 см крупы и образовался снежный покров высокой плотности. Снегопад сопровождался сильным ветром. В результате по поверхности предшествующего снежного покрова сошли мощные лавины — как самопроизвольно, так и под воздействием взрывов. Однако они не прошли сквозь 60-сантиметровый прочный слой. Шурф 3 февраля показал, почему так получилось: оба слабых слоя исчезли вследствие оседания снега и деструктивного метаморфизма. Снег январского бурана в местах схода лавин переместился — сам или искусственным путем — и не имел больше значения для падения лавин. На опытной площадке я исследовал этот слой методом, показывающим степень оседания за короткие интервалы времени. Оседание на поверхности было ненормально низким, и этот слой можно было рассматривать как снежную доску, сохраняющую свои опасные особенности. Для лыжников-туристов мы объявили предупреждение быть осторожными на любом склоне, где не сошли лавины. Февральский снег хорошо оседал, образуя прочный слой поверх снежной доски, но шурф, выкопанный 3 марта, обнаружил любопытный процесс. Слой снежной доски превращался в глубинную изморозь. Это было трудно объяснимо, потому что глубинная изморозь, находящаяся столь далеко от почвы,— странный случай. Мы были очень рады, что в клочья расстреляли этот опасный слой в районе горнолыжных трасс: в марте в Алте обычно большие снегопады, и март 1953/54 г. не представил исключения. В последние дни этого месяца снежный покров достигал 2,5 м. К этому времени уже началось весеннее таяние снегов. Как показал шурф, выкопанный 2 апреля, растущие температуры атаковали глубинную изморозь и превратили ее в нормально оседавшую кашу. В общем это была легкая зима для лавинщика. Я продолжал гоняться за этим неуловимым фактором — оседанием снега как на поверхности, так и в глубине покрова. Стоящая передо мною проблема заключалась в том, чтобы убедить оседание постоянно регистрироваться на каком-нибудь механическом приборе. Первая конструкция, которую я создал, состояла из пары велосипедных колес, спасенных, как обычно, из груды хлама. Я сделал по ободу разметку в дюймах, протянул струну по окружности колеса, прикрепил ее к пластинке, помещенной в снег, и подвесил колесо на столб. По мере своего оседания снег поворачивал колесо. В любое время я мог увидеть оседание, посмотрев на метки,— в теории, конечно. А на практике ветер вращал колесо и срывал струну, снег упрямо таял и замерзал на приборе, делая его неподвижным. Однако иногда он работал достаточно хорошо, как, например, в том случае со снежной доской в январе 1954 г. Это заставило меня думать, что я все же на правильном пути. Нужно было придумать что-нибудь менее массивное — какую-нибудь катушку, достаточно маленькую, чтобы ее можно было закрыть со всех сторон. Катушка! Я купил несколько дешевых катушек к спиннингу и портновскую тесьму. Каждую катушку я поместил в коробку из листового железа, повесил их на перекладину, намотал на катушки тесьму и присоединил ее тонкой проволокой к дискам, опущенным в снег. Эта система все еще была обескураживающе чувствительной к ветру, комкам снега, падающим с деревьев, любопытным лыжникам и даже птицам и зверям, которые просто находились рядом и занимались своими собственными делами. Но все же она работала достаточно хорошо, чтобы заинтересовать моего коллегу. Ля-Шапелль, терпеливо наблюдавший за моими усилиями, заметил, что должен существовать лучший путь. Он сказал что-то о мостике Уитстона и отправился работать в свой угол мастерской. То, что он произвел на свет, было электрическим прибором, измеряющим оседание снега и построенным на основе швейцарского образца. Я не представляю себе точно, как этот прибор работал. Между прочим, это не такая уж редкая ситуация для человека, имеющего идеи. У него возникает идея, а затем он должен найти кого-нибудь с техническим складом ума, чтобы воплотить эту идею. Если оба качества совмещаются в одном человеке, то перед нами гений. Электрическая установка для измерения оседания снега состояла из нихромовой проволоки, которая протягивалась строго вертикально от земли до надземной опоры. Оба конца нихромовой проволоки присоединялись обычным медным проводом к распределительной коробке. Каждый диск — датчик оседания — присоединялся к нихромовой проволоке с помощью скользящего зажима и был связан с распределительной коробкой свинцовым проводом. Принцип работы прибора заключался в том, что сопротивление нихромовой проволоки велико и пропорционально ее длине. Поэтому сопротивление любого данного отрезка проволоки может быть измерено и переведено в меры длины. Этим способом мы могли в любой момент определить расстояние от каждого диска до поверхности земли. Прибор Ля-Шапелля был как бы окном в снежный покров, через которое мы могли по своему желанию заглядывать внутрь снежного покрова, не разрушая его. В этой на первый взгляд спокойной массе мы увидели то, чего» раньше никто не только не видел, но даже и не подозревал. Мы видели слои снега, для которых кривые оседания были вполне устойчивыми — сначала довольно крутыми, а затем постепенно выполаживающимися. Мы видели и другие слои, у которых кривые оседания были крайне неустойчивыми. Но это еще не все. В снежном покрове существуют беспорядочные пластические течения, причины и следствия которых не были известны тогда и остаются неизвестными до сих пор. Некоторые диски переворачивались, хотя и находились на определенном уровне, другие смещались в горизонтальной плоскости, причем иногда в противоположных направлениях, обрывая контакты с проволокой. Электрический прибор для измерения оседания снега прекрасно работал в снежном покрове, но был непригоден для измерений В свежевыпавшем снеге. Будучи показателем стабилизации снега вовремя сильного снегопада, свежевыпавший снег метаморфизуется слишком быстро, но в слишком малых масштабах. Кроме того, существует и практический предел того, как часто можно посетить опытную снегомерную площадку во время снегопада. В идеале показатель оседания свежего снега должен записываться непрерывно и автоматически. Казалось, стоит добавить датчики к моей рыболовно-катушечной системе, и можно будет регистрировать даже дюйм оседания. Ведь эта установка, слишком громоздкая и чувствительная к помехам, все же работала. В конце концов Эд решил и эту проблему. Он подвесил все диски на одну и ту же нить, и оседание свежего снега передавалось к записывающему устройству единым механизмом. Исследовательская работа очень похожа на деятельность натуралиста, идущего в джунглях по следу необычного существа, или археолога, проникающего сквозь пыль веков. В конце следа или в последней груде камней они находят свою особую награду — нечто, о чем раньше никто не знал. Так и мы преследуем нашу быстробегущую добычу от беспокойного снега на поверхности до спокойных глубин снежного покрова. Мы увидели много неожиданного, некоторые из наблюдаемых нами явлений до сих пор еще не объяснены, но все, что мы узнали, указывает, что оседание снега является важнейшим фактором и показателем стабильности снежного покрова. Однако многое еще оставалось сделать. Прежде чем закончить исследования снега, я сконструировал и построил еще один прибор для измерения его оседания. Веранда моего дома в Скво-Вэлли оказалась идеальным местом для наблюдений за снегопадами. Не последним из ее преимуществ было то, что можно было с удобствами стоять на ней и наблюдать за бураном в окно. На этой веранде я устроил изолированную от снежного покрова платформу, на которую ложился свежий снег. Ничего подобного в Алте мы сделать не могли. Прибор для наблюдения за оседанием представлял собой вертикально стоящую раму. Поперек рамы я протянул разноцветные пластмассовые нити с интервалом в три дюйма друг от друга. Как только очередная нить покрывалась снегом, я перерезал ее. Проделав смотровую щель в центре снежного пирога, я мог определить оседание каждого трехдюймового слоя. Моей самой большой наградой было то, что я увидел уникальный слой — слой, который растягивался. Мои коллеги всегда скептически относились к этому случаю, потому что он никогда больше у меня не повторялся. Но если уж допускаешь пластическую природу снега, которой есть много доказательств, то в таком явлении нет ничего невозможного. Это было в тот самый буран, о котором я говорил в гл. 2 и за которым наблюдал, используя дистанционный термометр. Растягивающийся слой отложился как раз во время основного изменения температуры в середине бурана, и как раз по этому слою сошла лавина. История науки полна примеров, когда исследователь, ведущий определенную работу, случайно делает открытие совсем в другой области. В этих историях, кажется, никогда не упоминается самое важное — ум, разглядевший за случайностью открытие, а не напрасно потраченные усилия. Это уникальное качество человеческого разума — способность взять неполные, противоречивые, даже неточные данные и извлечь из них правильный ответ. Лучший ум смог бы сделать открытие, о котором я сейчас расскажу, раньше, чем его сделал я. Мои довольно грубые наблюдения за факторами, способствующими лавинообразованию, на первой стадии лавинных исследований на Западе убедили меня в том, что существует прямая зависимость между интенсивностью снегопада и лавинами и менее четкая зависимость между плотностью свежевыпавшего снега и лавинами. Представление этих факторов в правильной комбинации и было одним из таких случайных открытий. Я мечтал об автоматическом регистраторе, чтобы лучше наблюдать за интенсивностью снегопада (И. С). Мне рисовался вращающийся столик, улавливающий снег. При накоплении дюйма снега некая лопатка должна смести снег и просигнализировать об этом на записывающее устройство. Затем цикл должен был начинаться снова. Построение такого прибора слишком превосходило пределы моих конструкторских способностей, а Ля-Шапелля еще не было. Я передал свою идею чародею электроники из Университета штата Юта. Он не скрыл своего мнения, что имеет дело с сумасшедшим, но прибор все-таки изготовил. За свою короткую жизнь этот шедевр многое испытал. Он обледеневал, и механизм, сметающий снег, разрывало на куски. Электрический глаз, измеряющий каждый дюйм свежего снега на вращающемся столике, покрывался льдом, в результате чего сметающий механизм непрерывно действовал, сметая с вращающегося столика весь снег во время бурана снежинка за снежинкой, вместо того чтобы отмечать дюйм за дюймом. На записывающем устройстве мы получали весьма внушительные величины интенсивности снегопада. Одно из реле в блоке управления замкнулось, и весь блок сгорел. И в конце концов лавина унесла все это под гору. Однако автоматический измеритель интенсивности снегопада дал и несколько хороших серий наблюдений. Тогда наблюдать за ним было страшно интересно. Я тратил больше времени, глазея на него, чем мне обычно требовалось, чтобы пробраться от станции к снегомерным рейкам и обратно. Я заметил, что сметающая лопатка •с большим усилием выполняет свою работу, убирая этот сухой, плотный, зернистый, перенесенный ветром снег, который, вероятнее всего, должен был |