Взламывая планету Земля

Исследование Антарктиды

Раньше считалось, что большую часть Южного полушария занимает бескрайний континент. Однако впоследствии исследователи обнаружили там небольшой, но опасный океан, айсберги и ледяные щиты. Интерес к региону возрос, и в попытках лучше его узнать предпринимались рискованные экспедиции.

Машинный век

В 1920-е годы героический век антарктических открытий уступил место веку индустриальному. Сегодня в летний период в Антарктиде живут около 4000 человек, большинство из них – ученые, изучающие Землю. На некоторых базах есть ледяные взлетно-посадочные полосы для самолетов. Зимой численность населения падает примерно до 1000 человек. Здания медленно погружаются под снег. Например, британскую исследовательскую станцию Халли заменяли 6 раз за последние 65 лет. Последняя база (на иллюстрации) ходит на гидравлических ногах, она может выбраться из скопившегося вокруг нее снега и переместиться в местечко получше.

В 1837 году французские корабли под командованием Жюля Дюмон-Дюрвиля впервые увидели побережье Антарктиды (землю, погребенную под толстым ледяным покровом). Спустя несколько лет британская экспедиция, возглавляемая Джеймсом Кларком Россом, не стала рисковать и обогнула эту территорию. Прошло более 50 лет, прежде чем исследователи вернулись туда с серьезными намерениями, – тогда и начался героический век антарктических исследований. Чтобы открыть ледяной континент и начать его исследование, ученые боролись с экстремальными условиями и часто погибали. Первой в Антарктиду в 1897 году отправилась бельгийская экспедиция. Экипаж застрял в ледяном море, испытав на собственной шкуре все прелести антарктической зимы. На следующий год британская экспедиция на корабле «Южный крест» добралась до материка и провела там зимовку. Последующие экспедиции, изучая побережье и дикую природу (в основном тюленей и пингвинов), пытались достичь крайней южной точки материка, каждый раз продвигаясь ближе к Южному полюсу. Это соревнование закончилось в январе 1912 года, когда английский исследователь Роберт Скотт добрался до полюса и обнаружил, что Руаль Амундсен (норвежец, первый помощник капитана в бельгийской экспедиции) побывал на Южном полюсе за месяц до него.

Экспедиция на корабле «Южный Крест», длившаяся с 1898 по 1900 год, была первой миссией по изучению земель Антарктиды. С 1956 года на материке существовало постоянное поселение для людей, а в 1978 году на антарктической станции «Эсперанса» родился первый ребенок.

Метеорологические зонды

Похождения Коксвелла и Глейшера дали ученым понять, что невозможно собирать данные на большой высоте. Поэтому на воздушном шаре были отправлены автоматические устройства для сбора информации.

Атмосферные слои

Атмосфера Земли имеет пять слоев. Тропосфера – ближайший к поверхности Земли слой, где расположены метеосистемы. Стратосфера состоит из воздушных масс, которые с высотой становятся теплее. Температура снова падает в мезосфере, и это самая холодная часть земной системы, где температура опускается до –113°. Термосфера постепенно истощается с рассеиванием воздуха в космическом пространстве (здесь вращаются космические аппараты), в то время как в экзосфере содержатся следы газов, удерживаемых в гравитационном поле Земли.

Для изучения атмосферы на большой высоте необходимо было понять, как запустить удаленные устройства в воздух. Подобное делали океанографы, использующие приборы измерения глубины и регистрации глубоководных условий. Сначала «аэрологи», изучающие атмосферу, запускали воздушных змеев с метеорографами, чтобы измерить температуру и атмосферное давление. Змей был привязан к земле, поэтому при приземлении можно было извлечь данные из прибора. Но запустить его на серьезную высоту – дело не из легких.

Радиозонд

Для метеорологов метеозонды до сих пор являются дешевым и эффективным инструментом. Сегодня они оснащены радиозондом (на иллюстрации образец 1936 года), устройством, питающимся от аккумулятора, которое в режиме реального времени передает на Землю по радио все собранные данные. Наряду с температурой, атмосферным давлением и высотой, радиозонды определяют химический состав ветра и воздуха. Дропзонд – похожее устройство, его кидают с самолета, и он работает, пока летит к земле.