Журнал «Компьютерра» №36 от 04 октября 2005 года
Шрифт:
Ураган 7 октября 1737 года в дельте Ганга сопровождался двенадцатиметровой волной с бенгальского залива и погубил 300 тысяч человек, потопив 12 тысяч судов и лодок.
В ноябре 1970 года в Восточном Пакистане погибло 300 тысяч человек, затонуло 90% судов.
Количество осадков при урагане достигает 1000-1200 мм в сутки.
Максимальная высота длинной волны при урагане была зарегистрирована 30 июля 1905 года у Маршалловых островов и составила 14 м.
Во время урагана 8 августа 1899 года в Пуэрто-Рико за шесть часов выпало 2,6 млрд. тонн воды.
19-21 июня 1972 года во время урагана Агнесса в шт. Северная Каролина за 48 часов выпало 2530 мм осадков.
Обычный циклон 7-9 мая 1941
Звездная зола в горне Вулкана
Имя первой жертвы научной любознательности - Кай Плиний Секунд Старший. Римский администратор и военачальник. Ученый, энциклопедист, автор «Naturalis Historiae» («Натуральной истории») в XXXVII книгах и еще 160 сочинений. Во время извержения Везувия 24 августа 79 года, погубившего Помпеи и Геркуланум, Плиний, командовавший Мизенским преторианским флотом, направил флагманскую либурну в черную тучу, окутавшую берег. «Тело его, - писал Тациту племянник ученого, Плиний Младший, - нашли в полной сохранности, одетым как он был; походил он скорее на спящего, чем на умершего».
И первая жертва научного тщеславия тоже связана с вулканом. Эмпедокл из Агрикента, основоположник эволюционного учения, так хотел, чтобы считали, что мудрость вознесла его на небо, что кинулся в кратер Этны. Но предательская лава вынесла на поверхность медные сандалии философа. История сия, однако, известна нам от научных оппонентов Эмпедокла…
Если в случае урагана мы, в конечном счете, имеем дело с энергией звезд, то землетрясения и вулканическая активность обязаны своим существованием звездной золе. Правда, золе «горячей», в смысле - радиоактивной. Пепел звезд первого поколения, возникших, когда Вселенная была молодой, успевших сгореть и взорваться, дав строительный материал нашей Солнечной системе, содержит медленно распадающиеся радиоактивные изотопы. В недрах Земли достаточно калия-40, тория-232, урана (изотопы U-235 и U-238), чтобы обеспечить наличие у нашей планеты жидкого ядра и вулканических извержений. Так что, наблюдая тектоническую и вулканическую активность, мы опосредованно сталкиваемся с энергией голубых и белых звезд, горевших миллиарды лет назад.
"Сделай себе ковчег из дерева гофер;
отделения сделай в ковчеге,
и осмоли его смолой внутри и снаружи."
И ураганы, и землетрясения, и вулканы - все это проявления звездных сил. Потому-то так трудна проблема обуздания их мощи.
Обычно бывает два способа справиться с тем, что нас не устраивает, - силой и хитростью.
Ну, вот муха. Ее бьют мухобойкой, используя превосходство в мощности. Таким способом с ураганом не совладать. Человечество еще очень долго не будет располагать энергиями, необходимыми для противодействия стихии. Да и окажись они под рукой - неумолимые законы термодинамики вынудят пользоваться ими с огромной осторожностью, опасаясь перегрева планеты и новых, еще больших бедствий.
Вот бык. Тореадор направляет его бег легким взмахом мулеты. Мультипликация энергии колоссальная. Можно ли так поступить с ураганом?
В 60-е годы сильны были представления, что благодаря спутниковому наблюдению удастся, выявляя места рождения ураганов, давить их в зародыше путем бомбардировки сухим льдом или солями серебра (подобно тому, как разгоняют облака перед праздниками). Но площадь тропического циклона на порядки превосходит площади современных столиц. А слишком энергичное вмешательство в хаотические процессы хоть и долго еще будет за пределами
Остается одно - изучение и предсказание. Предсказание долгосрочное, используемое при формировании технико-экономических обоснований развития инфраструктуры в местностях, подверженных ударам ураганов. В конце концов, не греем же мы воздух на улице, борясь с приходом зимы, а строим дома потеплее и покупаем теплую одежду.
120 м/с - скорость, конечно, приличная. Но ведь серийная авиация - российские СБ, американские DC-3 - достигла ее в середине 30-х годов прошлого века. Отказавшись от расчалок, стоек, гофрированных листов оболочки. Широко применяя фанеру и древесину - типовые строительные материалы ураганоопасных районов. И здания маяков с позапрошлого века умеют строить устойчивыми ко всем ураганам и ударам волн. А деревья вырываются с корнем уже при десятибалльном шторме, при скорости ветра 21-25 м/с!
Но и тут надо знать меру. Недавно обнародованный энтузиастами из ВПК проект ветроустойчивого дома на гидродомкратах, позволяющих, подобно куриным ногам, подняться над буйством стихий, скорее проходит по ведомству изобретательских курьезов - представьте себе, что будет хотя бы с инженерными коммуникациями…
А вот реальные предсказания. Долгосрочные - на какую скорость ветра и количество осадков рассчитывать дома, плотины и дренаж. Что выгоднее - строить крепость из дорогого бетона с гидроизоляцией или, получив от страховой компании деньги, заново воздвигнуть фанерный домик. Задача «трех поросят» - какой дом строить?
– кажется элементарным случаем линейного программирования, но учитывая и неопределенность исходных данных, и то, что процессы в атмосфере могут не носить стационарного характера (то есть глобальное потепление, похоже, наступает), она приобретает весьма нетривиальный характер.
И предсказания оперативные - зарождение урагана, его мощь, движение, возможные последствия. Они определяют поведение людей при разгуле стихий. Ждать, запасшись едой и свечами. Бежать со всех ног… А поведение людей может порождать пробки на дорогах, отсутствие авиабилетов, панику… А предупреждения о пробках, ежедневно слышимые по «Авторадио», рождают желание избежать дорожного кошмара и понадеяться на удачу при встрече с малопонятной угрозой стихий. Все это, включая массовую психологию, тоже надо учитывать и при моделировании, и при принятии решений!
И в случае долгосрочных, и в случае оперативных прогнозов особенно велика роль ИТ-технологий. Датчики, собирающие информацию. Метеоспутники, океанские и воздушные метеозонды, метеостанции. Замер, первичная обработка, передача информации. Высокоскоростная и высоконадежная. Далее - типичные задачи моделирования. Но - хаотичных процессов. И - в случае оперативного прогноза - в реальном времени. С ценой ошибки, измеряемой миллиардными затратами и человеческими жизнями.
Но и наши организмы, и наша цивилизация - это открытые информационно-термодинамические системы. Они могут жить, лишь взаимодействуя с окружающей средой. И адекватная реакция на вызовы природы, пусть и порожденные звездными силами, - единственная мера разумности человека.
В течение года сейсмостанции фиксируют больше 100 тысяч землетрясений.
В 1556 году в провинции Шаньси в Китае от землетрясения погибло 830 тысяч человек.
Землетрясение 526 года в Средиземноморье унесло 200 тысяч жизней.
В 1923 году в Токио и Иокогаме от землетрясения погибло 100 тысяч и 27 тысяч человек соответственно.
В России описаны владимирское землетрясение 1230 года, московское 1446 года, соловецкое 1626 года.