Юный техник, 2012 № 02

Изучение поющих айсбергов — лишь небольшая часть проекта по изучению Антарктики, предложенного австралийскими океанологами-акустиками. Ученые исследовали технические возможности и эффективность длительного акустического обнаружения, классификации и статистического анализа таких событий, как растрескивание льда и откалывание айсбергов на антарктических шельфовых ледниках.

Дело в том, что процессы уменьшения ледников за счет отламывания, отрывания от них крупных айсбергов — один из основных индикаторов глобальных климатических изменений. Процессы откалывания антарктических льдов, наблюдаемые на протяжении последних 20 лет, носят чрезвычайно интенсивный характер и привели к значительным изменениям в антарктическом ледниковом щите. Особую тревогу у ученых вызвали несколько недавних случаев откалывания крупных айсбергов.

Чтобы уследить за их передвижениями, ученые предложили использовать для работы уже существующие уникальные станции Международной наблюдательной сети за нелегальными подводными ядерными испытаниями International Monitoring System (IMS). Эти станции стоимостью около $10 млн. каждая кабелями соединены с берегом, позволяя в реальном времени следить и за Антарктикой.

Скорость звука в воде зависит от ее температуры, солености и плотности. Температура выше у поверхности воды, а также на большой глубине за счет гидростатического давления; соответственно и скорость звука в этих слоях выше. В результате в толще воды образуются «звуковые волноводы» — каналы, по которым акустические волны могут распространяться на огромное расстояние.

Если бы не было материков, то звук, даже не очень сильный, мог бы несколько раз обогнуть Землю практически без потерь. Этим явлением всегда пользовались военные для обнаружения подводных лодок. Им же теперь пользуются и океанологи-акустики для исследования океана.

Бороться с айсбергами издавна пытались самыми разными способами. Например, есть проекты, предлагающие посыпать айсберги с вертолетов угольной пылью или даже поливать кипятком, чтобы они таяли быстрее.

Но, пожалуй, самый интересный способ обращения вреда на пользу предложен сотрудниками Международной академии экологии и жизнеобеспечения человека (С.-Петербург), работающими под руководством доктора технических наук И. П. Калько в рамках программы «Чистая вода».

Они подсчитали: чтобы произвести тонну зерна, необходимо затратить 1000 тонн воды, на тонну картофеля требуется 500 — 1500 тонн, хлопка — 15 000 тонн, курятины — 3500–5700 тонн, говядины — 15 000 — 70 000 тонн… Между тем, 97 % мировой гидросферы составляет соленая морская вода, а две трети запасов пресной воды — это льды Гренландии и Антарктики.

Такова статистика. Она же говорит, что истощение ресурсов пресной воды — одна из самых острых проблем на Земле уже сегодня. А завтра чистая вода может стать дороже золота. Футорологи предвидят военные конфликты, которые начнутся в мире из-за источников чистой воды — примерно так же, как ныне воюют из-за месторождений нефти и газа.

Между тем, ежегодно пятый континент сплавляет в Мировой океан более 10 000 айсбергов, общий объем которых — около 1 млрд. куб. м чистейшего пресного льда, который затем тает без всякой пользы для жаждущего человечества. Как изменить ситуацию?

Мысль о том, чтобы использовать ледяные плавающие горы для снабжения питьевой водой засушливых прибрежных районов стран Южной Америки, Африки и Азии, давно уж обсуждают специалисты. Более того, были попытки претворить коммерческие проекты в жизнь. Скажем, в конце XIX века пароходы отбуксировывали небольшие айсберги в чилийский порт Вальпараисо, а также к побережью Перу. В 50-е годы XX века предприимчивые американцы делали попытки снабжать льдом Антарктиды жаждущий прохлады Сан-Франциско.

В 1973 году американские гляциологи У. Уилкинс и У. Кембелл разработали технико-экономическое обоснование проекта буксировки айсбергов в засушливые районы земного шара. С цифрами в руках они показали, что такая затея вполне может быть выгодной. Их расчеты позднее подтвердили и австралийские специалисты, подсчитавшие: даже если половина массы айсберга растает по дороге, оставшаяся часть все равно оправдает все расходы по транспортировке.

Были даже разработаны детальные планы подобных транспортных операций. Так, согласно одному из проектов, с помощью снимков, сделанных со спутника, выбирается подходящий по размерам, форме и положению айсберг. Предпочтение отдается уже от дрейфовавшим от побережья Антарктиды на чистую воду ледяным горам плоской формы, удобной для буксировки.

Выбранный айсберг дополнительно просвечивают сонаром с вертолета — нет ли где пустот и трещин, из-за которых гора может разрушиться задолго до доставки ее в порт назначения. Если прогноз положительный, на айсберг высаживают бригаду, которая монтирует буксировочные приспособления. Говоря проще, в лед с помощью тепловой обработки «впаивают» 3–4 кнехта, к которым затем крепят буксировочные канаты.