| Написать комментарий | |
27-11-2009 07:22 (ссылка)
27-11-2009 07:23 (ссылка)
Re: Библиотека Алфеи!
Шаровая Молния!
Природа шаровой молнии пока остается неразгаданной. Это надо объяснить тем, что шаровая молния - редкое явление, а поскольку до сих пор нет указаний на то, что явление шаровой молнии удалось убедительно воспроизвести в лабораторных условиях, она не поддается систематическому изучению.
Было высказано много гипотетических предположений о природе шаровой молнии (1, 2), но то, о котором пойдет речь в этой заметке, по-видимому, еще не высказывалось. Главное, почему на него следует обратить внимание, это то, что его проверка приводит к вполне определенному направлению экспериментальных исследований. Нам думается, что ранее высказанные гипотезы о природе шаровой молнии неприемлемы, так как они противоречат закону сохранения энергии. Это происходит потому, что свечение шаровой молнии обычно относят за счет энергии, выделяемой при каком-либо молекулярном или химическом превращении, и таким образом предполагают, что источник энергии, за счет которого светится шаровая молния, находится в ней самой. Это встречает следующее принципиальное затруднение.
Из основных представлений современной физики следует, что потенциальная энергия молекул газа в любом химическом или активном состоянии меньше той, которую нужно затратить на диссоциацию и ионизацию молекул. Это дает возможность количественно установить верхний предел энергии, которая может быть запасена в газовом шаре, заполненном воздухом и размерами с шаровую молнию. С другой стороны, можно количественно оценить интенсивность излучения с ее поверхности. Такого рода прикидочные вычисления показывают, что верхний предел времени высвечивания получается много меньше действительно наблюдаемого у шаровых молний. Этот вывод теперь также подтверждается опытным путем из опубликованных данных (3) о времени высвечивания облака после ядерного взрыва. Такое облако сразу после взрыва, несомненно, является полностью ионизованной массой газа, и поэтому его можно рассматривать как заключающее в себе предельный запас потенциальной энергии. Поэтому, казалось бы, оно должно высвечиваться за время меньшее, чем наиболее длительно существующая шаровая молния, но на самом деле этого нет. Поскольку запасенная энергия облака пропорциональна объему (d**3), а испускание поверхности ~ d**2, то время высвечивания энергии из шара будет пропорционально d, его линейному размеру. Полностью облако ядерного взрыва, при диаметре d, равном 150 м, высвечивается за время меньшее, чем 10 сек. (3), так что шар размером в 10 см высветится за время меньшее, чем 0,01 сек. Но на самом деле, как указывается в литературе, шаровая молния таких размеров чаще всего существует несколько секунд, а иногда даже минуту (1, 2). Таким образом, если в природе не существует источников энергии, еще нам не известных, то на основании закона сохранения энергии приходится принять, что во время свечения к шаровой молнии непрерывно подводится энергия, и мы вынуждены искать этот источник энергии вне объема шаровой молнии. Поскольку шаровая молния обычно наблюдается "висящей" в воздухе, непосредственно не соприкасаясь с проводником, то наиболее естественный, и, по-видимому, единственный способ подвода энергии - это поглощение ею приходящих извне интенсивных радиоволн. Примем такое предположение за рабочую гипотезу и посмотрим, как согласуются с ней наиболее характерные из описанных явлении, сопровождающих шаровую молнию (1, 2, 4). Если сравнить поведение шаровой молнии со светящимся облаком, оставшимся после ядерного взрыва, то бросается в глаза следующая существенная разница. После своего возникновения облако ядерного взрыва непрерывно растет и бесшумно тухнет. Шаровая молния в продолжение всего времени свечения остается постоянных размеров и часто пропадает со взрывом. Облако ядерного взрыва, будучи наполнено горячими газами с малой плотностью, всплывает в воздух и поэтому двигается только вверх. Шаровая молния иногда стоит неподвижно, иногда движется, но это движение не имеет предпочтительного направления по отношению к земле и не определяется направлением ветра. Теперь покажем, что эта характерная разница хорошо объясняется выдвинутой гипотезой.
Известно, что эффективное поглощение электромагнитных колебаний ионизованного газового облака-плазмы может происходить только при резонансе, когда собственный период электромагнитных колебаний плазмы совпадет с периодом поглощаемого излучения. При тех интенсивностях ионизации, которые ответственны за яркое свечение шара молнии, резонансные условия всецело определяются его наружными размерами. Если считать, что поглощаемая частота соответствует собственным колебаниям сферы, то нужно, чтобы длина l поглощаемой волны была приблизительно равна четырем диаметрам шаровой молнии (точнее, l == 3,65 d). Если в том же объеме ионизация газа слаба, то, как известно, тогда период колебаний плазмы в основном определяется степенью ионизации, причем соответствующая резонансная длина волны всегда будет больше, чем та, которая определяется размерами ионизованного объема и, как мы указали, равна 3,65 d. При возникновении шаровой молнии механизм поглощения можно себе представить так: сперва имеется небольшой по сравнению с (п/6)d**3 объем плазмы, но если ионизация его будет слаба, то все же резонанс с волной длины l = 3,65 d будет возможен и произойдет эффективное поглощение радиоволн. Благодаря этому ионизация будет расти, а с ней и начальный объем сферы, пока она не достигнет диаметра d. Тогда резонансный характер процесса поглощения будет определяться только формой, и это приведет к тому, что размер сферы шаровой молнии станет устойчивым.
Действительно, предположим, что интенсивность поглощаемых колебаний увеличивается, тогда температура ионизованного газа несколько повысится и сфера раздуется, но такое увеличение выведет ее из резонанса и поглощение электромагнитных колебаний уменьшится, сфера остынет н вернется к размерам, близким к резонансным.
Таким образом можно объяснить, почему наблюдаемый диаметр шаровой молнии в процессе свечения остается постоянным. Размеры наблюдаемых шаровых молний лежат в интервале от 1 см до 27 м (4). Согласно нашей гипотезе, эти величины, помноженные на четыре, дадут тот диапазон волн, который ответственен в природе за создание шаровых молний. Наиболее часто наблюдаемым диаметром шаровых молний от 10 до 20 см (1) соответствуют длины волн от 35 до 70 см. Местами, наиболее благоприятными для образования шаровых молний, очевидно, будут области, где радиоволны достигают наибольшей интенсивности. Такие места будут соответствовать пучностям напряжения, которые получаются при разнообразных возможных интерференционных явлениях. Благодаря повышенному напряжению электрического поля в пучностях, их положение будет фиксировать возможные места шаровой молнии. Такой механизм приводит к тому, что шаровая молния будет передвигаться с передвижением пучности, независимо от направления ветра или конвекционных потоков воздуха (1. 2).
Как возможный пример такого фиксированного положения шаровой молнии рассмотрим случай, когда радиоволны падают на проводящую поверхность земли и отражаются. Тогда благодаря интерференции образуются стоячие волны и на расстояниях, равных l, длине волны, помноженной на 0,25; 0,75; 1,25; 1,75 и т. д., будут образовываться неподвижные в пространстве пучности, в которых напряжение электрического поля удваивается по сравнению с падающей волной. Вблизи этих поверхностей благодаря повышенному напряжению будут благоприятные условия как для создания начального пробоя, так и для дальнейшего развития и поддержания ионизации в облаке, образующем шаровую молнию. Таким образом, поглощение электромагнитных колебаний ионизованным газом может происходить только в опреде-ленных поверхностях, параллельных рельефу земли. Это и будет фиксировать в пространстве положение шаровой молнии. Такой механизм объясняет, почему шаровая молния обычно создается на небольшом расстоянии от земли и часто передвигается в горизонтальных плоскостях. При этом наименьшее расстояние центра шаровой молнии до проводящей поверхности будет равно 1/4 длины волны и, следовательно, зазор между отражающей поверхностью и краем шара должен быть примерно равен его радиусу.
При интенсивных колебаниях вполне возможно, чтобы в ряде пучностей образовывались отдельные шаровые молнии, на расстоянии полудлины волны друг от друга. Такие цепочки из шаровых молний наблюдаются, они носят название "четочных" молний и даже были засняты (2). Наша гипотеза также может объяснить, почему иногда шаровая молния пропадает со взрывом, который не причиняет разрушений (1, 2). Когда подвод мощности внезапно прекращается, то при малых размерах остывание шара произойдет так быстро, что образуется сфера разреженного воздуха, при быстром заполнении которой возникает ударная волна небольшой силы. Когда же энергия медленно высвечивается, гашение будет процессом спокойным и бесшумным.
Выдвинутая нами гипотеза может дать удовлетворительное объяснение, пожалуй, наиболее непонятному из свойств шаровой молнии - ее проникновению в помещение через окна, щели и чаще через печные трубы. Попав в помещение, светящийся шар в продолжение нескольких секунд либо парит, либо бегает по проводам (1, 2, 4). Таких случаев описано столько, что их реальность не вызывает сомнения. С нашей точки зрения, весьма интересен случай (5), когда в аэроплан, пересекающий грозовую тучу на высоте 2800 м, влетела шаровая молния. Нашей гипотезой все эти явления объясняются тем, что проникновение в замкнутые помещения шаровых молний происходит благодаря тому, что они следуют по пути коротковолновых электромагнитных колебаний, распространяющихся либо через отверстия, либо по печным трубам или проводам как по волноводам. Обычно размер печной трубы как раз соответствует тому критическому сечению волновода, в котором могут свободно распространяться волны длиною до 30-40 см, что и находится в соответствии с наблюдаемыми размерами шаровых молний, проникающих в помещение (1).
Таким образом, гипотеза о происхождении шаровой молнии за счет коротковолновых электромагнитных колебаний не только может решать основное противоречие с законом сохранения энергии, но может также объяснить ряд других известных и непонятных явлений, связанных с явлением шаровой молнии, как то: ее фиксированные размеры, малоподвижное положение, существование цепочек, взрывная волна при исчезновении, а также проникновение в помещение. Тут следует поставить вопрос, не происходит ли давно наблюдаемое в природе явление тлеющего кистеобразного свечения, называемого "огни св. Эльма", также за счет электромагнитных колебаний, но более слабых мощностей. До сих пор (6) это свечение объяснялось стеканием зарядов с острия, происходящим благодаря постоянному напряжению, возникающему при больших разностях потенциалов между землей и тучей. Такое объяснение было вполне естественно до тех пор, пока это свечение не наблюдалось на земле, где можно указать замкнутый путь постоянного тока, но теперь описаны случаи, когда "огни св. Эльма" продолжительное время наблюдаются на фюзеляжах летящих самолетов (7). Поэтому возможно, что и тут выдвинутая нами гипотеза может помочь решению трудности.
Хотя выдвинутая гипотеза успешно разрешает ряд основных трудностей понимания процесса шаровой молнии, все же следует указать, что этим еще вопрос до конца не решается, так как нужно еще показать существование в природе электромагнитных колебаний, питающих шаровую молнию. Тут в первую очередь нужно ответить на естественно возникающий вопрос: почему во время грозы излучения электромагнитных колебаний в области той длины волны, которая нужна для создания шаровой молнии, до сих пор не описаны в литературе? Пока еще не было направлено внимание на обнаружение во время грозы этих волн, нам думается, можно предположить следующее. Поскольку шаровая молния - редкое явление, то естественно считать, что возникновение соответствующих радиоволн тоже редко происходит, кроме того еще реже можно ожидать, чтобы они попадали на приемные аппараты в той коротковолновой области радиоволн от 35 до 70 см, которая пока еще сравнительно мало используется. Поэтому как следующий шаг проверки выдвинутых предположений следует выработать соответствующий экспериментальный метод наблюдения, попытаться обнаружить во время грозы радиоизлучения в указанном коротковолновом диапазоне волн.Что касается источника этих радиоволн, то, повидимому, есть два факта в наблюдениях над шаровыми молниями, которые могут помочь пролить свет на механизм их возникновения. Один из них - то, что шаровая молния наиболее часто возникает к концу грозы, второй - то, что шаровой молнии непосредственно предшествует обычная. Первый факт указывает, что наличие ионизованного воздуха помогает созданию радиоволн, а второй, что возбудителем этих колебаний является грозовой разряд. Это ведет к естественному предположению, что источником радиоволн является колебательный процесс, происходящий в ионизованной атмосфере либо у тучи либо у земли. В последнем случае, если источник находится у земли, то район, захваченный интенсивным радиоизлучением будет ограничен и будет непосредст-венно прилегать к месту, где находится шаровая молния. Интенсивность радиоколебаний может быстро падать при удалении от этого места, и поэтому на значительных расстояниях для наблюдения будет нужна чувствительная аппаратура. Если радиоволны излучаются самой грозовой тучей, то они будут захватывать большие районы и их обнаружение даже малочувствительным приемником не представит труда. Наконец, как второе возможное направление для экспериментальной проверки выдвинутой гипотезы надо указать на возможность создания разряда, подобного шаровой молнии, в лабораторных условиях. Для этого, очевидно, нужно располагать мощным источником радиоволн непрерывной интенсивности в дециметровом диапазоне и уметь их фокусировать в небольшом объеме. При достаточном напряжении электрического поля должны возникнуть условия для безэлектродного пробоя, который путем ионизационного резонансного поглощения плазмой должен развиться в светящийся шар с диаметром, равным примерно четверти длины волны.
Природа шаровой молнии пока остается неразгаданной. Это надо объяснить тем, что шаровая молния - редкое явление, а поскольку до сих пор нет указаний на то, что явление шаровой молнии удалось убедительно воспроизвести в лабораторных условиях, она не поддается систематическому изучению.
Было высказано много гипотетических предположений о природе шаровой молнии (1, 2), но то, о котором пойдет речь в этой заметке, по-видимому, еще не высказывалось. Главное, почему на него следует обратить внимание, это то, что его проверка приводит к вполне определенному направлению экспериментальных исследований. Нам думается, что ранее высказанные гипотезы о природе шаровой молнии неприемлемы, так как они противоречат закону сохранения энергии. Это происходит потому, что свечение шаровой молнии обычно относят за счет энергии, выделяемой при каком-либо молекулярном или химическом превращении, и таким образом предполагают, что источник энергии, за счет которого светится шаровая молния, находится в ней самой. Это встречает следующее принципиальное затруднение.
Из основных представлений современной физики следует, что потенциальная энергия молекул газа в любом химическом или активном состоянии меньше той, которую нужно затратить на диссоциацию и ионизацию молекул. Это дает возможность количественно установить верхний предел энергии, которая может быть запасена в газовом шаре, заполненном воздухом и размерами с шаровую молнию. С другой стороны, можно количественно оценить интенсивность излучения с ее поверхности. Такого рода прикидочные вычисления показывают, что верхний предел времени высвечивания получается много меньше действительно наблюдаемого у шаровых молний. Этот вывод теперь также подтверждается опытным путем из опубликованных данных (3) о времени высвечивания облака после ядерного взрыва. Такое облако сразу после взрыва, несомненно, является полностью ионизованной массой газа, и поэтому его можно рассматривать как заключающее в себе предельный запас потенциальной энергии. Поэтому, казалось бы, оно должно высвечиваться за время меньшее, чем наиболее длительно существующая шаровая молния, но на самом деле этого нет. Поскольку запасенная энергия облака пропорциональна объему (d**3), а испускание поверхности ~ d**2, то время высвечивания энергии из шара будет пропорционально d, его линейному размеру. Полностью облако ядерного взрыва, при диаметре d, равном 150 м, высвечивается за время меньшее, чем 10 сек. (3), так что шар размером в 10 см высветится за время меньшее, чем 0,01 сек. Но на самом деле, как указывается в литературе, шаровая молния таких размеров чаще всего существует несколько секунд, а иногда даже минуту (1, 2). Таким образом, если в природе не существует источников энергии, еще нам не известных, то на основании закона сохранения энергии приходится принять, что во время свечения к шаровой молнии непрерывно подводится энергия, и мы вынуждены искать этот источник энергии вне объема шаровой молнии. Поскольку шаровая молния обычно наблюдается "висящей" в воздухе, непосредственно не соприкасаясь с проводником, то наиболее естественный, и, по-видимому, единственный способ подвода энергии - это поглощение ею приходящих извне интенсивных радиоволн. Примем такое предположение за рабочую гипотезу и посмотрим, как согласуются с ней наиболее характерные из описанных явлении, сопровождающих шаровую молнию (1, 2, 4). Если сравнить поведение шаровой молнии со светящимся облаком, оставшимся после ядерного взрыва, то бросается в глаза следующая существенная разница. После своего возникновения облако ядерного взрыва непрерывно растет и бесшумно тухнет. Шаровая молния в продолжение всего времени свечения остается постоянных размеров и часто пропадает со взрывом. Облако ядерного взрыва, будучи наполнено горячими газами с малой плотностью, всплывает в воздух и поэтому двигается только вверх. Шаровая молния иногда стоит неподвижно, иногда движется, но это движение не имеет предпочтительного направления по отношению к земле и не определяется направлением ветра. Теперь покажем, что эта характерная разница хорошо объясняется выдвинутой гипотезой.
Известно, что эффективное поглощение электромагнитных колебаний ионизованного газового облака-плазмы может происходить только при резонансе, когда собственный период электромагнитных колебаний плазмы совпадет с периодом поглощаемого излучения. При тех интенсивностях ионизации, которые ответственны за яркое свечение шара молнии, резонансные условия всецело определяются его наружными размерами. Если считать, что поглощаемая частота соответствует собственным колебаниям сферы, то нужно, чтобы длина l поглощаемой волны была приблизительно равна четырем диаметрам шаровой молнии (точнее, l == 3,65 d). Если в том же объеме ионизация газа слаба, то, как известно, тогда период колебаний плазмы в основном определяется степенью ионизации, причем соответствующая резонансная длина волны всегда будет больше, чем та, которая определяется размерами ионизованного объема и, как мы указали, равна 3,65 d. При возникновении шаровой молнии механизм поглощения можно себе представить так: сперва имеется небольшой по сравнению с (п/6)d**3 объем плазмы, но если ионизация его будет слаба, то все же резонанс с волной длины l = 3,65 d будет возможен и произойдет эффективное поглощение радиоволн. Благодаря этому ионизация будет расти, а с ней и начальный объем сферы, пока она не достигнет диаметра d. Тогда резонансный характер процесса поглощения будет определяться только формой, и это приведет к тому, что размер сферы шаровой молнии станет устойчивым.
Действительно, предположим, что интенсивность поглощаемых колебаний увеличивается, тогда температура ионизованного газа несколько повысится и сфера раздуется, но такое увеличение выведет ее из резонанса и поглощение электромагнитных колебаний уменьшится, сфера остынет н вернется к размерам, близким к резонансным.
Таким образом можно объяснить, почему наблюдаемый диаметр шаровой молнии в процессе свечения остается постоянным. Размеры наблюдаемых шаровых молний лежат в интервале от 1 см до 27 м (4). Согласно нашей гипотезе, эти величины, помноженные на четыре, дадут тот диапазон волн, который ответственен в природе за создание шаровых молний. Наиболее часто наблюдаемым диаметром шаровых молний от 10 до 20 см (1) соответствуют длины волн от 35 до 70 см. Местами, наиболее благоприятными для образования шаровых молний, очевидно, будут области, где радиоволны достигают наибольшей интенсивности. Такие места будут соответствовать пучностям напряжения, которые получаются при разнообразных возможных интерференционных явлениях. Благодаря повышенному напряжению электрического поля в пучностях, их положение будет фиксировать возможные места шаровой молнии. Такой механизм приводит к тому, что шаровая молния будет передвигаться с передвижением пучности, независимо от направления ветра или конвекционных потоков воздуха (1. 2).
Как возможный пример такого фиксированного положения шаровой молнии рассмотрим случай, когда радиоволны падают на проводящую поверхность земли и отражаются. Тогда благодаря интерференции образуются стоячие волны и на расстояниях, равных l, длине волны, помноженной на 0,25; 0,75; 1,25; 1,75 и т. д., будут образовываться неподвижные в пространстве пучности, в которых напряжение электрического поля удваивается по сравнению с падающей волной. Вблизи этих поверхностей благодаря повышенному напряжению будут благоприятные условия как для создания начального пробоя, так и для дальнейшего развития и поддержания ионизации в облаке, образующем шаровую молнию. Таким образом, поглощение электромагнитных колебаний ионизованным газом может происходить только в опреде-ленных поверхностях, параллельных рельефу земли. Это и будет фиксировать в пространстве положение шаровой молнии. Такой механизм объясняет, почему шаровая молния обычно создается на небольшом расстоянии от земли и часто передвигается в горизонтальных плоскостях. При этом наименьшее расстояние центра шаровой молнии до проводящей поверхности будет равно 1/4 длины волны и, следовательно, зазор между отражающей поверхностью и краем шара должен быть примерно равен его радиусу.
При интенсивных колебаниях вполне возможно, чтобы в ряде пучностей образовывались отдельные шаровые молнии, на расстоянии полудлины волны друг от друга. Такие цепочки из шаровых молний наблюдаются, они носят название "четочных" молний и даже были засняты (2). Наша гипотеза также может объяснить, почему иногда шаровая молния пропадает со взрывом, который не причиняет разрушений (1, 2). Когда подвод мощности внезапно прекращается, то при малых размерах остывание шара произойдет так быстро, что образуется сфера разреженного воздуха, при быстром заполнении которой возникает ударная волна небольшой силы. Когда же энергия медленно высвечивается, гашение будет процессом спокойным и бесшумным.
Выдвинутая нами гипотеза может дать удовлетворительное объяснение, пожалуй, наиболее непонятному из свойств шаровой молнии - ее проникновению в помещение через окна, щели и чаще через печные трубы. Попав в помещение, светящийся шар в продолжение нескольких секунд либо парит, либо бегает по проводам (1, 2, 4). Таких случаев описано столько, что их реальность не вызывает сомнения. С нашей точки зрения, весьма интересен случай (5), когда в аэроплан, пересекающий грозовую тучу на высоте 2800 м, влетела шаровая молния. Нашей гипотезой все эти явления объясняются тем, что проникновение в замкнутые помещения шаровых молний происходит благодаря тому, что они следуют по пути коротковолновых электромагнитных колебаний, распространяющихся либо через отверстия, либо по печным трубам или проводам как по волноводам. Обычно размер печной трубы как раз соответствует тому критическому сечению волновода, в котором могут свободно распространяться волны длиною до 30-40 см, что и находится в соответствии с наблюдаемыми размерами шаровых молний, проникающих в помещение (1).
Таким образом, гипотеза о происхождении шаровой молнии за счет коротковолновых электромагнитных колебаний не только может решать основное противоречие с законом сохранения энергии, но может также объяснить ряд других известных и непонятных явлений, связанных с явлением шаровой молнии, как то: ее фиксированные размеры, малоподвижное положение, существование цепочек, взрывная волна при исчезновении, а также проникновение в помещение. Тут следует поставить вопрос, не происходит ли давно наблюдаемое в природе явление тлеющего кистеобразного свечения, называемого "огни св. Эльма", также за счет электромагнитных колебаний, но более слабых мощностей. До сих пор (6) это свечение объяснялось стеканием зарядов с острия, происходящим благодаря постоянному напряжению, возникающему при больших разностях потенциалов между землей и тучей. Такое объяснение было вполне естественно до тех пор, пока это свечение не наблюдалось на земле, где можно указать замкнутый путь постоянного тока, но теперь описаны случаи, когда "огни св. Эльма" продолжительное время наблюдаются на фюзеляжах летящих самолетов (7). Поэтому возможно, что и тут выдвинутая нами гипотеза может помочь решению трудности.
Хотя выдвинутая гипотеза успешно разрешает ряд основных трудностей понимания процесса шаровой молнии, все же следует указать, что этим еще вопрос до конца не решается, так как нужно еще показать существование в природе электромагнитных колебаний, питающих шаровую молнию. Тут в первую очередь нужно ответить на естественно возникающий вопрос: почему во время грозы излучения электромагнитных колебаний в области той длины волны, которая нужна для создания шаровой молнии, до сих пор не описаны в литературе? Пока еще не было направлено внимание на обнаружение во время грозы этих волн, нам думается, можно предположить следующее. Поскольку шаровая молния - редкое явление, то естественно считать, что возникновение соответствующих радиоволн тоже редко происходит, кроме того еще реже можно ожидать, чтобы они попадали на приемные аппараты в той коротковолновой области радиоволн от 35 до 70 см, которая пока еще сравнительно мало используется. Поэтому как следующий шаг проверки выдвинутых предположений следует выработать соответствующий экспериментальный метод наблюдения, попытаться обнаружить во время грозы радиоизлучения в указанном коротковолновом диапазоне волн.Что касается источника этих радиоволн, то, повидимому, есть два факта в наблюдениях над шаровыми молниями, которые могут помочь пролить свет на механизм их возникновения. Один из них - то, что шаровая молния наиболее часто возникает к концу грозы, второй - то, что шаровой молнии непосредственно предшествует обычная. Первый факт указывает, что наличие ионизованного воздуха помогает созданию радиоволн, а второй, что возбудителем этих колебаний является грозовой разряд. Это ведет к естественному предположению, что источником радиоволн является колебательный процесс, происходящий в ионизованной атмосфере либо у тучи либо у земли. В последнем случае, если источник находится у земли, то район, захваченный интенсивным радиоизлучением будет ограничен и будет непосредст-венно прилегать к месту, где находится шаровая молния. Интенсивность радиоколебаний может быстро падать при удалении от этого места, и поэтому на значительных расстояниях для наблюдения будет нужна чувствительная аппаратура. Если радиоволны излучаются самой грозовой тучей, то они будут захватывать большие районы и их обнаружение даже малочувствительным приемником не представит труда. Наконец, как второе возможное направление для экспериментальной проверки выдвинутой гипотезы надо указать на возможность создания разряда, подобного шаровой молнии, в лабораторных условиях. Для этого, очевидно, нужно располагать мощным источником радиоволн непрерывной интенсивности в дециметровом диапазоне и уметь их фокусировать в небольшом объеме. При достаточном напряжении электрического поля должны возникнуть условия для безэлектродного пробоя, который путем ионизационного резонансного поглощения плазмой должен развиться в светящийся шар с диаметром, равным примерно четверти длины волны.
27-11-2009 07:23 (ссылка)
Re: Библиотека Алфеи!
1. Путь назад
Последний великий географ нашего отечества, Вен.П. Семенов-Тян-Шанский (1870—1942), в 1915 г. выпустил в Петрограде этапную для отечественной географии книгу — «О могущественном территориальном владении применительно к России. Очерк политической географии». В ней, в частности, определялся рост могущества России путем создания на ее территории культурно-экономических колонизационных баз. В советское время этот путь стал главным путем освоения территории СССР: Хибины, Курская магнитная аномалия, Магнитка, Турксиб, Кузбасс, Норильск, месторождения, каналы, ГЭС, водохранилища… Достаточно взять любой школьный Атлас СССР для 9-го класса и открыть в нем карту «Стройки …надцатой пятилетки», и эти колонизационные базы окажутся как на ладони. В основе таких баз были либо месторождения полезных ископаемых (нефть и газ Западной Сибири), либо стратегические оборонные заводы (Комсомольск-на-Амуре), либо транспортные пути (Северный морской путь). В СССР все планировалось, в том числе и такие базы. Нужда в упорядоченных геолого-географических исследованиях была колоссальной, следствием чего и стало в нашей стране мощное развитие географии, как экономической (просчитать и соразмерить размещение), так и физической (охарактеризовать территорию и дать прогноз).
Вся научная мысль и все порождаемые ею географические концепции появлялись из практических нужд страны. Например, в морской (береговой) геоморфологии плодотворные идеи вещественно-энергетических потоков в 1970—1980-е годы развивались как реакция на необходимость остановить разрушение морских берегов, в первую очередь — Черного и Балтийского морей. Основой этих идей стало разработанное Ф. Энгельсом в книге «Диалектика природы» положение о движении материи как направленном потоке вещества, энергии и информации, а необходимость диктовало государство, оно же и финансировало географические исследования. Практическим результатом стало создание специализированных производственных организаций: Укрморберегозащита, Росморберегозащита и Латвморберегозащита, и их успешная деятельность.
В 1991 г. возникла РФ, было упразднено планирование, создание колонизационных баз прекратилось, практические нужды государства не обнародованы до сих пор, требования его к географии неизвестны. Географы оказались в положении людей, от которых ничего не требуют, но могут им помочь, если они, географы, предложат что-нибудь интересное. Пришлось географам заняться теорией.
Вот так и возникла естественная, часто неосознаваемая тяга к самому простому, понятному, доступному и всеохватному направлению теоретической географии — к умозрительной географии. В средние века это направление было весьма авторитетным. Так, английский географ А. Дальримпль умозрительно подсчитал, например, население неведомой Южной земли и получил цифру 50 млн человек. (В начале ХХ в. В.Я. Брюсов использовал ее при работе над фантастическим рассказом о событиях будущего в Антарктиде.) Да ведь и сама Terra Australis Incognita появилась на мировых картах в результате умозрения: поскольку в северном полушарии много суши, а в южном мало, а земной шар должен быть уравновешен, то, следовательно, на юге, вокруг полюса, расположена обширная неведомая земля.
Достижения умозрительной географии зафиксированы и на многочисленных картах средних веков, на которых можно найти, например, полуостров Сахалин, остров Калифорнию, полуостров Новая Земля. «Что-то там есть, надо показывать, покажем предположительно» — так рассуждали картографы. Это оправданно, т.к. умозрительное положение этих областей впоследствии, при уточнении истинного положения вещей, исправлялось.
Но главные успехи умозрительной географии оказались в литературе и с блеском проявляются там до сих пор. Это и остров Утопия Томаса Мора, и город Солнца Томазо Кампанеллы, и остров сокровищ Роберта Стивенсона, и материк Большого Зуба Льва Кассиля. От легкого приключения до глубоких социальных проектов — диапазон очень широк.
И в нынешние времена такие, например, явления географии, как суггестивные и когнитивные карты, обнаруживают хотя и отдаленное, но достоверное родство с умозрительной географией.
И все бы ничего — ну пришлось географам перестраиваться, пришлось вспомнить историю теоретической мысли, лишь бы на пользу пошло! Но проявляется эта тяга к умозрительной географии опасным для географии образом.
В новых школьных географических атласах на картах появились остров Кергелен на юге Атлантики, Сарагосово море вместо Саргассово. В исторических атласах войска Наполеона движутся в Россию в 1812 г. мимо городов Каунас (надо Ковно), Елгава (Митава), Вильнюс (Вильно), Лиепая (Либава), Даугавпилс (Динабург); в средние века ремесла развиваются в Таллине (надо Колывань) и в Тарту (надо Юрьев, затем Дерпт). Карта, как жесткая система координат, закладываемая в голову ученика средней школы, а значит, на всю жизнь (станет ученик политиком, так и продолжит считать, что Тарту — исконно эстонский город, хотя основал его Ярослав Мудрый, в крещении Юрий, в 1030 г. и назвал в честь себя — Юрьев), приобретает умозрительную вариативность. Ничего хорошего для географии в таком развитии событий нет.
2. Мировой океан и его составные части
Общепринятым в отечественной педагогической (как вузовской, так и школьной) географической литературе является деление единого Мирового океана (общей площадью 461,22 млн км2) на 4 составные части: Тихий океан (178,7 млн км2), Атлантический (91,6), Индийский (76,17) и Северный Ледовитый (14,75 млн км2). Это настолько устоялось, настолько прижилось, что в русском языке появилось и утвердилось понятие «пятый океан», под которым подразумевается воздушный — его бороздят воздушные суда или даже лайнеры. И все знают, что «Титаник» затонул в северной части Атлантического океана, что Тихий океан — самый теплый и большой, что в Северном Ледовитом океане водятся белые медведи, а в северной части Индийского океана в 2004?г. прошла катастрофическая волна-цунами. Имеются разнообразные карты, определены пути морских сообщений, намечены театры будущих военных действий, установились географические названия (Приатлантическая низменность, Тихоокеанское вулканическое кольцо…).
Всегда ли была такая упорядоченность? Нет. В эпоху Великих географических открытий, когда путешественники открывали и называли моря и океаны, при становлении картографии и издании большого количества независимых карт, названия океанов были более многочисленны и разнообразны, да и сами океаны определялись по-иному.
Тихий океан. Великий, Восточный, Южный, Великое Южное море. Северная часть — море Гессово, Черное, Калифорнийское; южная — море Судово или Иринеа, море Сур или Цур; юго-восточная часть — Тихое море, Перуанский океан.
Атлантический океан. Западный, Великий, море Мрака. Северная часть — Атлантический, Северный, Каледонский; южная часть — Эфиопский океан.
Северный Ледовитый океан. Гиперборейский, Северный, Скифский, Ледовое, Студеное, Полярное море. Индийский океан. Тут «не повезло», всегда именовался Индийским. Есть в истории особенный Южный океан, занимавший южную часть Атлантики и юго-западную часть Индийского океана. Еще один особенный океан, Магелланов, объединял юго-восточную часть Тихого и юго-западную Атлантического.
Океаны накладываются друг на друга, меняют названия, не имеют ясных границ — в современных условиях всеобщей стандартизации и компьютеризации, когда малейшее несоответствие останавливает любой процесс, такая неразбериха просто недопустима. Однако в географии она началась. Имя ей — Южный океан.
Появился он еще в СССР, в знаменитом Атласе Антарктики (1966–1969): советские ученые объединили южные акватории Тихого, Атлантического и Индийского океанов в одну и назвали ее Южным океаном. Успехом этот океан в научно-образовательных кругах не пользовался, особенно если учесть, где он находится. Но вот в последние годы понятие «Южный океан» активно внедряется в школьные атласы, о нем пишут в учебниках для педагогических вузов, о нем спрашивают на экзаменах, его ставят в один ряд с другими океанами, о нем говорят как о само собой разумеющемся объекте — части Мирового океана (а это значит, что в Индийском океане отсутствует ледовый режим, и попробуй скажи что-нибудь об айсбергах, сползающих с шельфового ледника Эймери в Индийский океан!), о невнимании к нему упрекают в рецензиях…
3. Что такое Южный океан?
Советские полярники выделили Южный океан в 1966 г. исключительно из эгоистических побуждений — так удобнее для исследования Антарктики. (Это как если бы ученые-исследователи Сицилии для удобства изучения острова объединили прилегающие акватории Средиземного, Тирренского и Ионического морей в одну и назвали ее Сицилийским морем.) Правда, эгоистические объяснения выдаются за очевидные и понятные. И в самом деле: 1 — характеристики антарктических акваторий Атлантического, Тихого и Индийского океанов между собой гораздо более сходны, нежели, например, характеристики приантарктической и приэкваториальной Атлантики (иногда говорят проще — объединяющее своеобразие гидрологического и ледового режимов); 2 — легче один раз написать Южный океан, нежели три раза написать южная часть Атлантического (или другого) океана; 3 — существуют вечные соображения симметрии — есть Северный Ледовитый океан, значит, должен быть и Южный.
Но это — с первого взгляда. Со второго — нет.
Приэкваториальные акватории Атлантического, Тихого и Индийского океанов тоже сходны между собой, но выделять Экваториальный океан охотников нет. Сама же эта фантастическая мысль показывает нелепость акватории Южного океана в плане — по пространственному охвату это кольцо, а таких акваторий человек на Земле не выделяет. Крупные массивы суши в центре акватории не располагаются, наоборот — именно массивами суши и отделяются акватории одна от другой. Это хорошо заметно в Российском секторе Арктики, в Средиземном море или в Юго-Восточной Азии.
Насчет надписей на карте — они несут громадную смысловую нагрузку, а три надписи эту нагрузку увеличивают более чем в три раза.
Симметрия северной и южной частей Земли как геоида, похожего таки на шар, конечно, есть. Но она уже отражена на картах мира, а именно: Арктика и анти-Арктика, Антарктика. Арктика включает в себя Северный Ледовитый океан и прилегающие территории Евразии и Северной Америки, Антарктика включает в себя материк Антарктиду и прилегающие акватории трех океанов.
Итак, очевидного-то нет. Но, может быть, прежде чем назвать океан, его определили, т.е. буквально зафиксировали его пределы — географически ясно и бесспорно выраженные, легко запоминаемые?
С внутренней границей океана-кольца нет проблем — это берега Антарктиды. С внешними не так: есть варианты.
Вариант 1. Южный полярный круг, а там, где круг пересекает сушу, граница сдвигается на север.
Вариант 2. Линия, соединяющая южные точки Австралии, Африки и Южной Америки.
Вариант 3. Зона южной субтропической конвергенции (полоса схождений поверхностных течений). Это примерно по 40° ю.ш. — близко к северной границе Антарктического циркумополярного течения. (Прежде чем объяснить это семикласснику, учитель, наверное, и сам должен как-то мысленно представить себе эту границу? А учитель, и даже преподаватель вуза, часто представляют ее себе как стену застывшей воды, вдоль которой со скоростью 3,5 км/ч движется жидкая вода — ну, как, к примеру, вода реки Невы движется вдоль гранитной Адмиралтейской набережной.)
Вариант 4. Южная периферия антарктической конвергенции, примерно 55° ю.ш. (48°—60°).
Вариант 4 замыкает акваторию площадью 36 млн км2. Называется и другая цифра, 86 млн км2. Она относится к варианту 3, хотя и представляется сомнительной — уж очень велика. Таким образом, площадь Южного океана принимается от 36 до 86 (!) млн км2. При этом обе цифры приблизительны, так как определяемые ими границы меняются в связи с пространственно-временными смещениями зоны субтропической конвергенции.
4. Физикогеографическое районирование
Необходимо напомнить о том, что физико-географическое районирование осуществляется усилиями серьезных специалистов на основе анализа многочисленных условий, в том числе и физико-географических. Последний по времени пример. После распада СССР длительное время географы не знали, к каким районам отнести территории бывших республик СССР при изучении курса «Физической географии материков и океанов». Проще оказалось с Закавказьем — оно изучается теперь как часть субконтинента Переднеазиатские нагорья. Сложнее было со Средней Азией и Казахстаном. Теперь эта область за пределами России, и физико-географически ее включают в субконтинент Центральная Азия, но не целиком, а в состав трех физико-географических стран: 1) равнины Туранской плиты и Прибалхашья, 2) горы и котловины Северо-Западного Китая и Средней Азии, 3) Гиндукуш-Каракорум-Памир. Понятие «Средняя Азия», таким образом, из физико-географического превратилось в исключительно страноведческое.
Так вот, такое районирование осуществляется на карте непосредственно географом, чаще — группой географов. Как правило, это маститые ученые, имеющие давно устоявшиеся взгляды и уверенные в своем праве определять и называть. Но кроме групп географов есть еще и географические школы. В группы географы объединяются явно, а вот в школы — неявно, даже не зная друг друга, и даже не зная друг о друге. Но достаточно географам при встрече обменяться несколькими фразами-суждениями, и они безошибочно узнают сторонников своей или чужой школы. Это как в авиации — «свой — чужой». В структурированной науке (а она сейчас именно такая) это опознание очень важно, так как обязательно имеет результат — от радушной улыбки и режима наибольшего благоприятствования до холодного равнодушия и даже административных мер.
Существуют ли в географической научной дисциплине «физическая география материков и океанов» школы? Да, существуют. Их две. Условно их можно назвать так: планетарники и сухопутники. Дело тут в исходной позиции, точке наблюдения. Планетарники рассматривают планету Земля раВновнимательно, выделяя как природно-территориальные комплексы, крупнейшими из которых являются материки, так и природно-аквальные комплексы, крупнейшими из которых являются океаны. Для них вся Земля — единый природный комплекс, в котором все находится на своих местах, и никаких пропусков или перекрытий быть не должно. Сухопутники рассматривают планету Земля раЗновнимательно, выделяя природно-территориальные комплексы и окружающие их природно-аквальные. И для них Земля — единый природный комплекс, в котором все находится на своих местах, но опорными в нем являются ядра консолидации — материки и острова, суша, а океаны располагаются вокруг. На практике это выглядит так: планетарники изучают острова Океании в разделе «Тихий океан», так как эти острова (за исключением Новой Гвинеи) океанического происхождения, а остров Исландию — в разделе «Атлантический океан», так как этот остров является надводной частью срединно-океанического хребта; сухопутники изучают острова Океании в разделе «Австралия и Океания», а остров Исландию — в разделе «Евразия», так как эти острова — суша.
Сложились школы во второй половине ХХ в., это хорошо заметно по корректировке названия дисциплины: 1960-е годы — Физическая география частей света; 1980-е годы — Физическая география материков (с прилегающими частями океанов); 2000-е годы — Физическая география материков и океанов.
Корректировка названия отразила повышение интенсивности использования Мирового океана, накопление о нем большого количества сведений и переосмысление его роли в жизни человечества. Отношение к этим переменам географов было неодинаковым. Планетарники — это по большей части представители педагогических вузов, они вынуждены постоянно следить за изменениями в образовательных стандартах, обновлять курсы в соответствии с практическими требованиями к подготовке учителей, готовиться к проверкам. «Над ними» много структур, «под ними» школа, они быстрее реагируют на новое. А новое — это постоянное изучение океанов, однако же, и строгое следование ГОСТам, программам, инструкциям и прочим нормативам. Для планетарников Южный океан — искусственное, условное образование. Раз уж надо — можно упомянуть, непременно при этом указав на проблемы выделения. Сухопутники, как правило, представители университетов, они более теоретики, нежели практики, они опираются не на нормативы, а на концепции и авторитеты. Они недоверчивы, консервативны, а поэтому не торопятся, сохраняя взгляд на океаны как нечто вторичное, дополнительное, имеющее смысл лишь как вода вокруг суши. Для них Южный океан — нормальный океан, омывающий сушу, — почему бы и нет?
Понятно, что идеи умозрительной географии изначально милее сухопутникам.
(Еще есть преподаватели, которые не думают, а, увидев в атласе надпись Южный океан, повторяют ее, исходя из соображений демонстрации собственной эрудиции, — в статье речь не о них.)
5. Что делать?
Когда же все-таки и по каким причинам так активно стал внедряться в умы и атласы Южный океан? Не в 1970-е и не в 1980-е. Вот примеры. На карте Антарктиды, приложенной к хорошо известному учебнику для 6-го класса В.А. Коринской, Л.Д. Прозорова, В.А. Щенева «География материков» (1980 г.), Южный океан не показан. В Географическом энциклопедическом словаре (географические названия), изданном в 1983 г., Южный океан определяется так: «условное назв. прилегающих к Антарктиде юж. частей Атлантич., Индийского и Тихого океанов, встречающееся в лит-ре; выделен в самостоят. океан в сов. Атласе Антарктики (1969)». И более о нем ни слова. В авторитетном справочнике Л.Д. Долгушина и Г.Б. Осиповой «Ледники» (1989) в разделе «Ледники Антарктики» Южный океан не фиксируется. В не менее авторитетном справочнике «Берега» (П.А. Каплин, О.К. Леонтьев, С.А. Лукьянова, Л.Г. Никифоров), вышедшем в 1991 г., Южный океан один раз появился, но как! Это глава VI «Берега Южного океана»: авторы свели в одно место описание берегов Антарктиды, а так как книга структурно состоит из глав, посвященных берегам океанов, то и назвали берега Антарктиды берегами Южного океана. Налицо уже отмеченные эгоистические побуждения — так удобнее для описания берегов Антарктиды.
Таким образом, рубежным для выделения Южного океана следует признать вовсе не 1969 г., а 1991-й: развал СССР и внедрение в умы лозунга «Всё можно!». Именно после 1991 г. вместе с ненужными фотографиями местности, людей и животных, виноградных гроздей и теплоходов, портретами ученых, диаграммами, климатограммами и изображениями старинных оптических приборов название Южный океан стало проникать в школьные атласы: возникли тяга к умозрениям и нужда проявлять научную предприимчивость, а с ней и торопливость.
Предприимчиво, доказательно и авторитетно сторонники выделения Южного океана продвигают свою идею в систему географического образования. Однако они старательно обходят два очевидных и серьезных препятствия, делая при этом вид, что их не существует:
1. Если Южный океан есть и является равноправным с другими океанами, то он должен входить в состав Мирового океана. Это значит, что за счет Южного океана площади остальных океанов уменьшатся. Это — суровая арифметика. Как решать эту задачу? Сначала выделить Южный океан, т.е. провести границы. Затем посчитать площадь оставшихся фрагментов: Атлантического, Индийского и Тихоокеанского. И вычесть площадь каждого фрагмента из соответствующей площади каждого океана. Результаты сложить. Задача довольно сложная, вдобавок должна решаться в 4-х вариантах. А сколько промежуточных вариантов можно получить? Подменить сложение и вычитание интегрированием? Видимо, на сегодняшний день это препятствие следует признать непреодолимым.
2. В нашей стране Мировой океан подразделен на четыре составляющих его океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый, не просто так, а Постановлением Центрального Исполнительного Комитета СССР от 27 июня 1935 г. Это — закон нашего государства, он действует. Его можно заменить, приняв новый, в котором и разделить Мировой океан на пять океанов. Для этого необходимо выйти в Государственную думу с проектом закона, в котором будет преодолено препятствие 1. Такой выход, на мой взгляд, просто невозможен, уже хотя бы потому, что первый вопрос к инициаторам нового закона будет: «Зачем?». Ни прямого ответа, ни толковых вариантов ответа не найдется.
Как быть? Если не делать ничего, то вслед за Южным океаном на географические карты тихой сапой проберутся и другие баснословные объекты умозрительной географии: остров Туле, Земля Санникова, Винланд, Хеллуланд, Беловодское царство, остров Буян, гора Алатырь и т.п.
Терпеливо, аргументированно объяснять ненужность Южного океана трудно и даже опасно: культура научной дискуссии в преподавательской среде не развита, и последствия личного характера проявятся немедленно.
Наверное, нужно действовать наоборот — деликатно помогать сторонникам выделения Южного океана плавно перевести его в разряд плодотворных достижений умозрительной географии (вроде Атлантиды или Эльдорадо). Пингвины, ледяные дороги, китобойная флотилия «Слава», буксировка айсбергов из Южного океана в Персидский залив, поиски таинственного входа внутрь полой Земли, загадочная антарктическая база дисколетов Третьего рейха — вот некоторые элементы такого перевода.
Думаю, что таким путем, приравняв Южный океан к умозрительно образованным географическим объектам, постепенно удастся вывести понятие «Южный океан» из обихода образовательной географии. Это надо сделать обязательно, иначе реальное описание Земли смешается с умозрительным, карты окончательно превратятся в произведения искусства: от комиксов до высоких шедевров, и наступит крах географии вообще.
* * *
Что же касается возможностей умозрительной географии, то они всё же с наибольшим успехом реализуются вне реальных географических карт. Так, умозрительная трансформация «полуостров-остров» эффектно использована в известном романе Василия Аксенова «Остров Крым», а умозрительная африканская страна Нагония — в повести Юлина Семенова «ТАСС уполномочен заявить». Правда, здесь необходим талант, воображение, художественное чувство, ну так что ж с того? Сумел же А.С. Грин придумать, описать и населить вполне живыми образами большую страну? Исследователи его творчества дали ей название «Гринландия», но в школьные атласы помещать не стали.
Последний великий географ нашего отечества, Вен.П. Семенов-Тян-Шанский (1870—1942), в 1915 г. выпустил в Петрограде этапную для отечественной географии книгу — «О могущественном территориальном владении применительно к России. Очерк политической географии». В ней, в частности, определялся рост могущества России путем создания на ее территории культурно-экономических колонизационных баз. В советское время этот путь стал главным путем освоения территории СССР: Хибины, Курская магнитная аномалия, Магнитка, Турксиб, Кузбасс, Норильск, месторождения, каналы, ГЭС, водохранилища… Достаточно взять любой школьный Атлас СССР для 9-го класса и открыть в нем карту «Стройки …надцатой пятилетки», и эти колонизационные базы окажутся как на ладони. В основе таких баз были либо месторождения полезных ископаемых (нефть и газ Западной Сибири), либо стратегические оборонные заводы (Комсомольск-на-Амуре), либо транспортные пути (Северный морской путь). В СССР все планировалось, в том числе и такие базы. Нужда в упорядоченных геолого-географических исследованиях была колоссальной, следствием чего и стало в нашей стране мощное развитие географии, как экономической (просчитать и соразмерить размещение), так и физической (охарактеризовать территорию и дать прогноз).
Вся научная мысль и все порождаемые ею географические концепции появлялись из практических нужд страны. Например, в морской (береговой) геоморфологии плодотворные идеи вещественно-энергетических потоков в 1970—1980-е годы развивались как реакция на необходимость остановить разрушение морских берегов, в первую очередь — Черного и Балтийского морей. Основой этих идей стало разработанное Ф. Энгельсом в книге «Диалектика природы» положение о движении материи как направленном потоке вещества, энергии и информации, а необходимость диктовало государство, оно же и финансировало географические исследования. Практическим результатом стало создание специализированных производственных организаций: Укрморберегозащита, Росморберегозащита и Латвморберегозащита, и их успешная деятельность.
В 1991 г. возникла РФ, было упразднено планирование, создание колонизационных баз прекратилось, практические нужды государства не обнародованы до сих пор, требования его к географии неизвестны. Географы оказались в положении людей, от которых ничего не требуют, но могут им помочь, если они, географы, предложат что-нибудь интересное. Пришлось географам заняться теорией.
Вот так и возникла естественная, часто неосознаваемая тяга к самому простому, понятному, доступному и всеохватному направлению теоретической географии — к умозрительной географии. В средние века это направление было весьма авторитетным. Так, английский географ А. Дальримпль умозрительно подсчитал, например, население неведомой Южной земли и получил цифру 50 млн человек. (В начале ХХ в. В.Я. Брюсов использовал ее при работе над фантастическим рассказом о событиях будущего в Антарктиде.) Да ведь и сама Terra Australis Incognita появилась на мировых картах в результате умозрения: поскольку в северном полушарии много суши, а в южном мало, а земной шар должен быть уравновешен, то, следовательно, на юге, вокруг полюса, расположена обширная неведомая земля.
Достижения умозрительной географии зафиксированы и на многочисленных картах средних веков, на которых можно найти, например, полуостров Сахалин, остров Калифорнию, полуостров Новая Земля. «Что-то там есть, надо показывать, покажем предположительно» — так рассуждали картографы. Это оправданно, т.к. умозрительное положение этих областей впоследствии, при уточнении истинного положения вещей, исправлялось.
Но главные успехи умозрительной географии оказались в литературе и с блеском проявляются там до сих пор. Это и остров Утопия Томаса Мора, и город Солнца Томазо Кампанеллы, и остров сокровищ Роберта Стивенсона, и материк Большого Зуба Льва Кассиля. От легкого приключения до глубоких социальных проектов — диапазон очень широк.
И в нынешние времена такие, например, явления географии, как суггестивные и когнитивные карты, обнаруживают хотя и отдаленное, но достоверное родство с умозрительной географией.
И все бы ничего — ну пришлось географам перестраиваться, пришлось вспомнить историю теоретической мысли, лишь бы на пользу пошло! Но проявляется эта тяга к умозрительной географии опасным для географии образом.
В новых школьных географических атласах на картах появились остров Кергелен на юге Атлантики, Сарагосово море вместо Саргассово. В исторических атласах войска Наполеона движутся в Россию в 1812 г. мимо городов Каунас (надо Ковно), Елгава (Митава), Вильнюс (Вильно), Лиепая (Либава), Даугавпилс (Динабург); в средние века ремесла развиваются в Таллине (надо Колывань) и в Тарту (надо Юрьев, затем Дерпт). Карта, как жесткая система координат, закладываемая в голову ученика средней школы, а значит, на всю жизнь (станет ученик политиком, так и продолжит считать, что Тарту — исконно эстонский город, хотя основал его Ярослав Мудрый, в крещении Юрий, в 1030 г. и назвал в честь себя — Юрьев), приобретает умозрительную вариативность. Ничего хорошего для географии в таком развитии событий нет.
2. Мировой океан и его составные части
Общепринятым в отечественной педагогической (как вузовской, так и школьной) географической литературе является деление единого Мирового океана (общей площадью 461,22 млн км2) на 4 составные части: Тихий океан (178,7 млн км2), Атлантический (91,6), Индийский (76,17) и Северный Ледовитый (14,75 млн км2). Это настолько устоялось, настолько прижилось, что в русском языке появилось и утвердилось понятие «пятый океан», под которым подразумевается воздушный — его бороздят воздушные суда или даже лайнеры. И все знают, что «Титаник» затонул в северной части Атлантического океана, что Тихий океан — самый теплый и большой, что в Северном Ледовитом океане водятся белые медведи, а в северной части Индийского океана в 2004?г. прошла катастрофическая волна-цунами. Имеются разнообразные карты, определены пути морских сообщений, намечены театры будущих военных действий, установились географические названия (Приатлантическая низменность, Тихоокеанское вулканическое кольцо…).
Всегда ли была такая упорядоченность? Нет. В эпоху Великих географических открытий, когда путешественники открывали и называли моря и океаны, при становлении картографии и издании большого количества независимых карт, названия океанов были более многочисленны и разнообразны, да и сами океаны определялись по-иному.
Тихий океан. Великий, Восточный, Южный, Великое Южное море. Северная часть — море Гессово, Черное, Калифорнийское; южная — море Судово или Иринеа, море Сур или Цур; юго-восточная часть — Тихое море, Перуанский океан.
Атлантический океан. Западный, Великий, море Мрака. Северная часть — Атлантический, Северный, Каледонский; южная часть — Эфиопский океан.
Северный Ледовитый океан. Гиперборейский, Северный, Скифский, Ледовое, Студеное, Полярное море. Индийский океан. Тут «не повезло», всегда именовался Индийским. Есть в истории особенный Южный океан, занимавший южную часть Атлантики и юго-западную часть Индийского океана. Еще один особенный океан, Магелланов, объединял юго-восточную часть Тихого и юго-западную Атлантического.
Океаны накладываются друг на друга, меняют названия, не имеют ясных границ — в современных условиях всеобщей стандартизации и компьютеризации, когда малейшее несоответствие останавливает любой процесс, такая неразбериха просто недопустима. Однако в географии она началась. Имя ей — Южный океан.
Появился он еще в СССР, в знаменитом Атласе Антарктики (1966–1969): советские ученые объединили южные акватории Тихого, Атлантического и Индийского океанов в одну и назвали ее Южным океаном. Успехом этот океан в научно-образовательных кругах не пользовался, особенно если учесть, где он находится. Но вот в последние годы понятие «Южный океан» активно внедряется в школьные атласы, о нем пишут в учебниках для педагогических вузов, о нем спрашивают на экзаменах, его ставят в один ряд с другими океанами, о нем говорят как о само собой разумеющемся объекте — части Мирового океана (а это значит, что в Индийском океане отсутствует ледовый режим, и попробуй скажи что-нибудь об айсбергах, сползающих с шельфового ледника Эймери в Индийский океан!), о невнимании к нему упрекают в рецензиях…
3. Что такое Южный океан?
Советские полярники выделили Южный океан в 1966 г. исключительно из эгоистических побуждений — так удобнее для исследования Антарктики. (Это как если бы ученые-исследователи Сицилии для удобства изучения острова объединили прилегающие акватории Средиземного, Тирренского и Ионического морей в одну и назвали ее Сицилийским морем.) Правда, эгоистические объяснения выдаются за очевидные и понятные. И в самом деле: 1 — характеристики антарктических акваторий Атлантического, Тихого и Индийского океанов между собой гораздо более сходны, нежели, например, характеристики приантарктической и приэкваториальной Атлантики (иногда говорят проще — объединяющее своеобразие гидрологического и ледового режимов); 2 — легче один раз написать Южный океан, нежели три раза написать южная часть Атлантического (или другого) океана; 3 — существуют вечные соображения симметрии — есть Северный Ледовитый океан, значит, должен быть и Южный.
Но это — с первого взгляда. Со второго — нет.
Приэкваториальные акватории Атлантического, Тихого и Индийского океанов тоже сходны между собой, но выделять Экваториальный океан охотников нет. Сама же эта фантастическая мысль показывает нелепость акватории Южного океана в плане — по пространственному охвату это кольцо, а таких акваторий человек на Земле не выделяет. Крупные массивы суши в центре акватории не располагаются, наоборот — именно массивами суши и отделяются акватории одна от другой. Это хорошо заметно в Российском секторе Арктики, в Средиземном море или в Юго-Восточной Азии.
Насчет надписей на карте — они несут громадную смысловую нагрузку, а три надписи эту нагрузку увеличивают более чем в три раза.
Симметрия северной и южной частей Земли как геоида, похожего таки на шар, конечно, есть. Но она уже отражена на картах мира, а именно: Арктика и анти-Арктика, Антарктика. Арктика включает в себя Северный Ледовитый океан и прилегающие территории Евразии и Северной Америки, Антарктика включает в себя материк Антарктиду и прилегающие акватории трех океанов.
Итак, очевидного-то нет. Но, может быть, прежде чем назвать океан, его определили, т.е. буквально зафиксировали его пределы — географически ясно и бесспорно выраженные, легко запоминаемые?
С внутренней границей океана-кольца нет проблем — это берега Антарктиды. С внешними не так: есть варианты.
Вариант 1. Южный полярный круг, а там, где круг пересекает сушу, граница сдвигается на север.
Вариант 2. Линия, соединяющая южные точки Австралии, Африки и Южной Америки.
Вариант 3. Зона южной субтропической конвергенции (полоса схождений поверхностных течений). Это примерно по 40° ю.ш. — близко к северной границе Антарктического циркумополярного течения. (Прежде чем объяснить это семикласснику, учитель, наверное, и сам должен как-то мысленно представить себе эту границу? А учитель, и даже преподаватель вуза, часто представляют ее себе как стену застывшей воды, вдоль которой со скоростью 3,5 км/ч движется жидкая вода — ну, как, к примеру, вода реки Невы движется вдоль гранитной Адмиралтейской набережной.)
Вариант 4. Южная периферия антарктической конвергенции, примерно 55° ю.ш. (48°—60°).
Вариант 4 замыкает акваторию площадью 36 млн км2. Называется и другая цифра, 86 млн км2. Она относится к варианту 3, хотя и представляется сомнительной — уж очень велика. Таким образом, площадь Южного океана принимается от 36 до 86 (!) млн км2. При этом обе цифры приблизительны, так как определяемые ими границы меняются в связи с пространственно-временными смещениями зоны субтропической конвергенции.
4. Физикогеографическое районирование
Необходимо напомнить о том, что физико-географическое районирование осуществляется усилиями серьезных специалистов на основе анализа многочисленных условий, в том числе и физико-географических. Последний по времени пример. После распада СССР длительное время географы не знали, к каким районам отнести территории бывших республик СССР при изучении курса «Физической географии материков и океанов». Проще оказалось с Закавказьем — оно изучается теперь как часть субконтинента Переднеазиатские нагорья. Сложнее было со Средней Азией и Казахстаном. Теперь эта область за пределами России, и физико-географически ее включают в субконтинент Центральная Азия, но не целиком, а в состав трех физико-географических стран: 1) равнины Туранской плиты и Прибалхашья, 2) горы и котловины Северо-Западного Китая и Средней Азии, 3) Гиндукуш-Каракорум-Памир. Понятие «Средняя Азия», таким образом, из физико-географического превратилось в исключительно страноведческое.
Так вот, такое районирование осуществляется на карте непосредственно географом, чаще — группой географов. Как правило, это маститые ученые, имеющие давно устоявшиеся взгляды и уверенные в своем праве определять и называть. Но кроме групп географов есть еще и географические школы. В группы географы объединяются явно, а вот в школы — неявно, даже не зная друг друга, и даже не зная друг о друге. Но достаточно географам при встрече обменяться несколькими фразами-суждениями, и они безошибочно узнают сторонников своей или чужой школы. Это как в авиации — «свой — чужой». В структурированной науке (а она сейчас именно такая) это опознание очень важно, так как обязательно имеет результат — от радушной улыбки и режима наибольшего благоприятствования до холодного равнодушия и даже административных мер.
Существуют ли в географической научной дисциплине «физическая география материков и океанов» школы? Да, существуют. Их две. Условно их можно назвать так: планетарники и сухопутники. Дело тут в исходной позиции, точке наблюдения. Планетарники рассматривают планету Земля раВновнимательно, выделяя как природно-территориальные комплексы, крупнейшими из которых являются материки, так и природно-аквальные комплексы, крупнейшими из которых являются океаны. Для них вся Земля — единый природный комплекс, в котором все находится на своих местах, и никаких пропусков или перекрытий быть не должно. Сухопутники рассматривают планету Земля раЗновнимательно, выделяя природно-территориальные комплексы и окружающие их природно-аквальные. И для них Земля — единый природный комплекс, в котором все находится на своих местах, но опорными в нем являются ядра консолидации — материки и острова, суша, а океаны располагаются вокруг. На практике это выглядит так: планетарники изучают острова Океании в разделе «Тихий океан», так как эти острова (за исключением Новой Гвинеи) океанического происхождения, а остров Исландию — в разделе «Атлантический океан», так как этот остров является надводной частью срединно-океанического хребта; сухопутники изучают острова Океании в разделе «Австралия и Океания», а остров Исландию — в разделе «Евразия», так как эти острова — суша.
Сложились школы во второй половине ХХ в., это хорошо заметно по корректировке названия дисциплины: 1960-е годы — Физическая география частей света; 1980-е годы — Физическая география материков (с прилегающими частями океанов); 2000-е годы — Физическая география материков и океанов.
Корректировка названия отразила повышение интенсивности использования Мирового океана, накопление о нем большого количества сведений и переосмысление его роли в жизни человечества. Отношение к этим переменам географов было неодинаковым. Планетарники — это по большей части представители педагогических вузов, они вынуждены постоянно следить за изменениями в образовательных стандартах, обновлять курсы в соответствии с практическими требованиями к подготовке учителей, готовиться к проверкам. «Над ними» много структур, «под ними» школа, они быстрее реагируют на новое. А новое — это постоянное изучение океанов, однако же, и строгое следование ГОСТам, программам, инструкциям и прочим нормативам. Для планетарников Южный океан — искусственное, условное образование. Раз уж надо — можно упомянуть, непременно при этом указав на проблемы выделения. Сухопутники, как правило, представители университетов, они более теоретики, нежели практики, они опираются не на нормативы, а на концепции и авторитеты. Они недоверчивы, консервативны, а поэтому не торопятся, сохраняя взгляд на океаны как нечто вторичное, дополнительное, имеющее смысл лишь как вода вокруг суши. Для них Южный океан — нормальный океан, омывающий сушу, — почему бы и нет?
Понятно, что идеи умозрительной географии изначально милее сухопутникам.
(Еще есть преподаватели, которые не думают, а, увидев в атласе надпись Южный океан, повторяют ее, исходя из соображений демонстрации собственной эрудиции, — в статье речь не о них.)
5. Что делать?
Когда же все-таки и по каким причинам так активно стал внедряться в умы и атласы Южный океан? Не в 1970-е и не в 1980-е. Вот примеры. На карте Антарктиды, приложенной к хорошо известному учебнику для 6-го класса В.А. Коринской, Л.Д. Прозорова, В.А. Щенева «География материков» (1980 г.), Южный океан не показан. В Географическом энциклопедическом словаре (географические названия), изданном в 1983 г., Южный океан определяется так: «условное назв. прилегающих к Антарктиде юж. частей Атлантич., Индийского и Тихого океанов, встречающееся в лит-ре; выделен в самостоят. океан в сов. Атласе Антарктики (1969)». И более о нем ни слова. В авторитетном справочнике Л.Д. Долгушина и Г.Б. Осиповой «Ледники» (1989) в разделе «Ледники Антарктики» Южный океан не фиксируется. В не менее авторитетном справочнике «Берега» (П.А. Каплин, О.К. Леонтьев, С.А. Лукьянова, Л.Г. Никифоров), вышедшем в 1991 г., Южный океан один раз появился, но как! Это глава VI «Берега Южного океана»: авторы свели в одно место описание берегов Антарктиды, а так как книга структурно состоит из глав, посвященных берегам океанов, то и назвали берега Антарктиды берегами Южного океана. Налицо уже отмеченные эгоистические побуждения — так удобнее для описания берегов Антарктиды.
Таким образом, рубежным для выделения Южного океана следует признать вовсе не 1969 г., а 1991-й: развал СССР и внедрение в умы лозунга «Всё можно!». Именно после 1991 г. вместе с ненужными фотографиями местности, людей и животных, виноградных гроздей и теплоходов, портретами ученых, диаграммами, климатограммами и изображениями старинных оптических приборов название Южный океан стало проникать в школьные атласы: возникли тяга к умозрениям и нужда проявлять научную предприимчивость, а с ней и торопливость.
Предприимчиво, доказательно и авторитетно сторонники выделения Южного океана продвигают свою идею в систему географического образования. Однако они старательно обходят два очевидных и серьезных препятствия, делая при этом вид, что их не существует:
1. Если Южный океан есть и является равноправным с другими океанами, то он должен входить в состав Мирового океана. Это значит, что за счет Южного океана площади остальных океанов уменьшатся. Это — суровая арифметика. Как решать эту задачу? Сначала выделить Южный океан, т.е. провести границы. Затем посчитать площадь оставшихся фрагментов: Атлантического, Индийского и Тихоокеанского. И вычесть площадь каждого фрагмента из соответствующей площади каждого океана. Результаты сложить. Задача довольно сложная, вдобавок должна решаться в 4-х вариантах. А сколько промежуточных вариантов можно получить? Подменить сложение и вычитание интегрированием? Видимо, на сегодняшний день это препятствие следует признать непреодолимым.
2. В нашей стране Мировой океан подразделен на четыре составляющих его океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый, не просто так, а Постановлением Центрального Исполнительного Комитета СССР от 27 июня 1935 г. Это — закон нашего государства, он действует. Его можно заменить, приняв новый, в котором и разделить Мировой океан на пять океанов. Для этого необходимо выйти в Государственную думу с проектом закона, в котором будет преодолено препятствие 1. Такой выход, на мой взгляд, просто невозможен, уже хотя бы потому, что первый вопрос к инициаторам нового закона будет: «Зачем?». Ни прямого ответа, ни толковых вариантов ответа не найдется.
Как быть? Если не делать ничего, то вслед за Южным океаном на географические карты тихой сапой проберутся и другие баснословные объекты умозрительной географии: остров Туле, Земля Санникова, Винланд, Хеллуланд, Беловодское царство, остров Буян, гора Алатырь и т.п.
Терпеливо, аргументированно объяснять ненужность Южного океана трудно и даже опасно: культура научной дискуссии в преподавательской среде не развита, и последствия личного характера проявятся немедленно.
Наверное, нужно действовать наоборот — деликатно помогать сторонникам выделения Южного океана плавно перевести его в разряд плодотворных достижений умозрительной географии (вроде Атлантиды или Эльдорадо). Пингвины, ледяные дороги, китобойная флотилия «Слава», буксировка айсбергов из Южного океана в Персидский залив, поиски таинственного входа внутрь полой Земли, загадочная антарктическая база дисколетов Третьего рейха — вот некоторые элементы такого перевода.
Думаю, что таким путем, приравняв Южный океан к умозрительно образованным географическим объектам, постепенно удастся вывести понятие «Южный океан» из обихода образовательной географии. Это надо сделать обязательно, иначе реальное описание Земли смешается с умозрительным, карты окончательно превратятся в произведения искусства: от комиксов до высоких шедевров, и наступит крах географии вообще.
* * *
Что же касается возможностей умозрительной географии, то они всё же с наибольшим успехом реализуются вне реальных географических карт. Так, умозрительная трансформация «полуостров-остров» эффектно использована в известном романе Василия Аксенова «Остров Крым», а умозрительная африканская страна Нагония — в повести Юлина Семенова «ТАСС уполномочен заявить». Правда, здесь необходим талант, воображение, художественное чувство, ну так что ж с того? Сумел же А.С. Грин придумать, описать и населить вполне живыми образами большую страну? Исследователи его творчества дали ей название «Гринландия», но в школьные атласы помещать не стали.
Эльза Хайруллина
27-11-2009 21:31 (ссылка)
Re: Библиотека Алфеи!
а в библиотеке нет книги заклинаний?????????????????????? мне очень надо мне нада срочно стать принцессой феи!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
DJ ka Wolna
28-11-2009 06:12 (ссылка)
| Написать комментарий | ||
Верите ли в существование фей вы? Большинство из людей весьма выразительно отвечают нет. Мысль о феях настолько абсурдна, что люди даже употребляем выражение "сказки", говоря о чем-то, что считают явной ложью. Тем не менее создатель Шерлока Холмса, мастер логики, чувствовал достаточную уверенность, чтобы публично заявить о своей вере в волшебные создания. И Конан Доил не был одинок. Верил в существование фей и маршал авиации лорд Даудинг, во время второй мировой войны один из крупных военачальников британских ВВС. Этот суровый, сильный человек рационального склада ума показывал посетителям книгу с фотографиями фей и говорил о них с той же серьезностью, что и о военной тактике. Многие благоразумные и уравновешенные люди, в том числе священники, профессора и доктора, доказывали существование таких созданий, причем некоторые утверждали, что видели нас.
Волшебные истории рассказывают во всем мире, но сильнее всего вера в фей на Британских островах. Однако даже здесь в разных областях разные феи. Самые прекрасные - эльфы - обитают в Ирландии: стройные, грациозные маленькие создания, известные под именем Дана 0'Ши. Они живут в Королевстве вечной красоты и всегда остаются юными. Дана 0'Ши похожи на средневековых рыцарей и дам, у них есть свои король, королева и королевский суд. Они носят украшенную драгоценностями одежду и любят мелодичную музыку, танцы и охоту. Смертный может их увидеть, когда они, по своему обыкновению, выезжают пышной процессией во главе с королем и королевой.
Так почему же в нас мало кто верит!?Мой вариант ответа:у людей мало фонтазии или они мало смотрят волшебные мультики,например:Школа волшебниц(Винкс клуб),ведь когда я посмотрела этот мультик в меня сразу велилась эта вера и меня никто на ложном пути не поставит!