Как выжить оказавшись один на один с арктическим холодом
Как выжить оказавшись один на один с арктическим холодом
Краткая физико-географическая характеристика Арктики
Арктика — обширная область северного полушария площадью около 25 млн. км2, из которых 15 млн. км2 приходится на водные пространства.
Российская Арктика ограничена меридианами 32° 4ў 35І в.д. на западе и 168° 49ў 40І з.д. на востоке. К российской Арктике относят сектор Северного.
Ледовитого океана с окраинными морями — Баренцевым, Карским, Лаптевых, Восточно-Сибирским, Чукотским, многочисленные острова и архипелаги, прибрежную полосу континентальной части Евразийского материка.
Большая часть поверхности Ледовитого океана и окраинных морей круглый год закована в ледяной панцирь толщиной 2,5–3 м. Но это не застывшая в не неподвижности гигантская масса льда. Ветер и течения заставляют непрерывно перемещаться ледяные поля. Они движутся то медленно, едва преодолевая 1–2 км в сутки, то — за 24 ч покрывают расстояние 40–45 км. Они могут дрейфовать в самых различных направлениях, но генеральная линия дрейфа лежит с востока на запад. Именно это обстоятельство привело знаменитого норвежского ученого- полярника Фритьофа Нансена к смелому решению вморозить в лед в районе Новосибирских островов свой корабль "Фрам", чтобы вместе с дрейфующими ледяными полями достичь Северного полюса.
Поскольку поля движутся с разной скоростью, эта неравномерность дрейфа постоянно приводит к арктическим коллизиям. Льды то расходятся, открывая дымящуюся черную воду разводий и полыней, то сталкиваются со страшной силой, и тогда на глазах с грохотом вырастают горные хребты — торосы из громоздящихся друг на друга льдин. Среднегодовая температура воздуха в Арктике никогда не поднимается выше нуля, а среднемесячная в зимнее время понижается до минус 40 °C. Минимальная температура побережья арктических морей достигает минус 50,4 °C. В Центральном Полярном бассейне самая низкая температура, минус 49,8 °C, была зарегистрирована на дрейфующих станциях СП-2 и СП-4.
В летний период года температура воздуха выше нуля наблюдается в юго-западной части Карского моря в течение 59 (мыс Челюскина) — 109 (о. Войгач) дней. В море Лаптевых и Восточно-Сибирском море положительные температуры держаться до 85 сут, в северо-западной части Чукотского моря — 84 сут (с 3 июня по сентябрь), а на юге его — 112 сут (с 5июня по 25 сентября). В Центральном Полярном бассейне, в районах, прилежащих к Северному полюсу, положительные температуры воздуха наблюдаются в первых числах июля, однако они не превышают 1,5–3 °C.
В летний период года на смену холоду и метелям приходят дожди и туманы. В течение только двух летних месяцев наблюдается до 24 туманных дней. В
Карском, Восточно-Сибирском и других морях Ледовитого океана бывает от 55 до 122 дней в году с туманом. Осенью вероятность пасмурного неба превышает 80 %. Частые туманы затрудняют астрономическое определение своего местонахождения, ориентирование, передвижение по Арктике.
Особую суровость арктическому климату придает сочетание низких температура с сильными ветрами. Уже давно было замечено, что при одной и той же отрицательной температуре воздуха человек мерзнет тем сильнее, чем больше скорость ветра. Эту охлаждающую силу ветра изучил американский географ, исследователь Антарктики Пол Сайпл и на основе полученных данных разработал так называемый ветрохолодовый индекс (табл. 3).
Ветрохолодовый индекс (охлаждающая сила ветра, воздействующая на ткани организма, как эквивалент температуры)
Например, действие температуры минус 5 °C при ветре 10 м/с соответствует воздействию на организм двадцатитрехградусного мороза.
Наиболее сильные ветры, сопровождающиеся снегопадами, наблюдаются в зимнее время. Однако ветры свыше 20 м/с довольно редки. Средняя вероятность бурь не превышает 2 %, но на Новой Земле она составляет 10–15 %. В Центральном Полярном бассейне сильные ветры, 20–25 м/с, сопровождающиеся снегопадом, наблюдаются лишь в разгар зимы. Так, на дрейфующей станции СП-2 в феврале 1951 г. было зарегистрировано 13 дней с пургой.
Характерной особенностью Арктики, определяющей своеобразие ее климата, является специфический световой режим (табл. 4).
Продолжительность полярного дня и ночи (по Прику, 1970)
Если на 66-й параллели смена дня и ночи происходит равномерно, то, чем дальше к северу, тем продолжительнее летом становится полярный день и полярная ночь зимой. Так, на 70° с.ш. полярный день длится 71 сут, полярная ночь — 59 сут, а на 90° их продолжительность соответственно 190 и 175 сут.
Световой режим накладывает значительный отпечаток на все виды человеческой деятельности в Арктике. Но особенно неблагоприятен в этом отношении период полярной ночи.
Растительный мир Арктики представлен преимущественно мхами и лишайниками различных видов, однако местами встречаются травянистые кустарниковые формы. На архипелагах и островах известно около 50 видов сосудистых растений, принадлежащих к 38 семействам злаковых, крестоцветных, камнеломковых и др. Летне-осенняя тундра (местность в приполярных областях со скудной мелкой растительностью) изобилует грибами, среди которых много съедобных видов. Но чем дальше к северу, тем суровее и безжизненее арктические земли, большую часть года скрытые под снегом и льдом.
Животный мир Арктики, несмотря на жесткость климатических условий, довольно разнообразен. На просторах островной и материковой тундры можно встретить многочисленные стада диких северных оленей и волков. Водятся там и лисы и песцы. На островах и архипелагах (о. Врангеля, Северная Земля и др.) обитает "хозяин" Арктики — белый медведь, забредающий в поисках пищи к самому Северному полюсу. Летняя тундра испещрена бесчисленными следами грызунов, представленных четырьмя видами леммингов (четыре рода грызунов семейства полевок), зайцами и др. Но особенно богата Арктика птицами.
На берегах ее островов в арктических тундрах гнездится около 150 представителей 11 отрядов — гагар, веслоногих (бакланы), чистиковых, чаек (чайки, поморники, крачки), трубконосых (или буревестников), хищных, сов, куриных (куропатки), пластинчатоклювых (лебеди, гуси, казарки, утки, гаги, крохали), куликовых и воробьиных.
Большинство птиц с наступлением зимы откочевывают на юг, но некоторые из них, например белая и тундреная куропатки, полярная сова, остаются зимовать в Арктике.
На прибрежных скалах Новой Земли, Северной Земли, островов Врангеля, Преображения, на Земле Франца-Иосифа расположены так называемые птичьи базары — гигантские гнездовья морских пернатых: чистиков, чаек, гагар, казарок, гаг, гусей.
В морях и на побережье нередко встречаются морские млекопитающие: нерпа, лахтак, морж, гренландский тюлень. В прибрежных районах арктических морей, в пресноводных водоемах тундры и островов обитают более 150 видов рыб, большинство которых используются в пищу. Треска, голец, пикша, омуль, лосось, горбуша, муксун — далеко не полный перечень обитателей арктических вод.
Особенностью фауны Арктики является полное отсутствие пресмыкающихся. Но зато мир насекомых весьма представителен. В теплое время года в тундре появляются мириады кровососущих насекомых. Комары, мошка, черные мухи, оводы — это бич всего живого в тундре.
Острова российского сектора Арктики занимают площадь около 200 тыс. км2. Крупнейшие из них: в Баренцевом море — архипелаг Земли Франца-Иосифа.
Новая Земля, о. Колгуев, о. Вайгач; в Карском море — архипелаг Северная Земля; в море Лаптевых — о-ва Комсомольской Правды. Новосибирские; в.
Восточно-Сибирском море — о-ва Де-Лонга, Медвежьи; в Чукотском море — о. Врангеля.
Рельеф арктических островов весьма разнообразен. В одних случаях он носит отчетливо выраженный горный характер (Северная Земля, Новая Земля. о.
Врангеля), в других — холмистый (Новосибирские о-ва), а на о-вах Колгуев, Вайгач, Новая Земля, в ее южной части. он близок к равнинному. Широко распространены куполообразные ледники. Ими покрыто более 42 % поверхности Северной Земли, 25 % Новой Земли и почти 90 % Земли Франца-Иосифа.
Вдоль Арктического побережья с востока на запад протянулась широкая, достигающая местами 600 км полоса тундры — огромное, почти 3 млн. км2, безлесное пространство. Южная ее окраина — кустарниковая тундра — покрыта зарослями карликовой березы и ивняка с маленькими стволиками, прижатыми к земле. Северные районы тундры — это арктические пустыни и полупустыни, бедные растительностью и животной жизнью.
Почва тундры промерзшая на большую глубину, в теплое время оттаивает лишь на несколько десятков сантиметров. В результате талые воды, не имея оттока, скапливаются на поверхности, образуя бесчисленные болота и ручьи. Поверхностные слои почвы, пропитанные водой, становятся сырыми, вязкими, что крайне затрудняет передвижение по тундре в летний период года. Пересекая тундру с юга на север, несут свои воды крупнейшие реки Евразийского материка — Обь, Енисей, Лена, Колыма.
Зарубежная Арктика
В состав зарубежной Арктики входят северные районы Аляски и Канады. Гренландия, о. Ян- Майен и архипелаг Шпицберген вместе с примыкающими к ним полярными морями. Общая территория зарубежной Арктики — более 17 млн. км2, из которых 13 млн. км2 составляют полярные моря Ледовитого океана.
— Бофорта, Гренландское, Чукотское и крупные заливы (Баффинов и Гудзонов) с самостоятельным гидрологическим режимом (движением воды).
Южная граница паковых льдов (многолетний полярный лед) в зависимости от района проходит по 75 и 82°, а от района островов Элсмира и Гренландии — по 85° с.ш. Арктическая тундра расположена к северу от 60° с.ш., опускаясь на востоке Канады до 51° с.ш.
Климат, рельеф, животный и растительный мир зарубежной Арктики по соответствующим компонентам природы обнаруживает много сходных черт с российской Арктикой.
Аляска.
Арктическая часть Аляски включает п-ов Сьюард, хр.(хребет) Брукса и равнину между хребтом и Ледовитым океаном. На западе ее берега омываются.
Беринговым и Чукотским морями. Граница на востоке с Канадой и США проходит по 141° з.д.
Полуостров Сьюрад с невысоким горным плато в центре переходит к северу и северо-западу в низменную волнистую тундровую равнину.
Тысячекилометровый в длину хр. Брукса — главный водораздел Аляски — имеет ширину 200 км и служит продолжением Скалистых гор; он пересекает Аляску с востока на запад. Приморская равнина с многочисленными реками (крупнейшая — р. Колвилл) характеризуется монотонностью рельефа. В прибрежной ее части поднимаются холмы почти конической формы высотой 15–25 м. называемые пинго, с кратерообразным углублением на вершине, заполненным водой.
Береговая линия в районе п-ова Сьюард имеет правильную форму с небольшими изгибами у пляжей. К северу от полуострова берег обрывается трехсотметровыми скалами, образующими неприступную стену. Дальше, к северу, уступы постепенно уменьшаются. Самый северный береговой участок изобилует островками и мелями невысокими береговыми валами.
Влияние омывающих Аляску морей сказывается на климате. Северная Аляска захватывается алеутскими циклонами, вызывающими зимой резкое повышение температуры. Средине температуры самого холодного месяца минус 22,8-28,8 °C. Господствующие ветры (за исключением одного-двух летних месяцев) — северо-восточные. Летнее и осеннее небо часто покрывают густые облака. В этот период выпадает наибольшее количество дождя.
Среднегодовая сумма осадков составляет от 150 (мыс Барроу) до 500 мм (город Ном). Растительный покров Северной Аляски — тундровый. К востоку от 161°з.д. встречаются небольшие группы деревьев и кустарников стелющихся пород. Широко распространены мхи и лишайники. Северо-западные берега удобны для гнездования птиц.
Арктическая Канада.
Арктическая Канада занимает северную часть Северной Америки и острова Канадского Арктического архипелага, расположенные между морем Бофорта и.
Беринговым проливом. Общая площадь — около 2,6 млн. км2. Материковая часть Арктической Канады гориста. В центральном ее районе, точно к западу от р. Маккензи, тянется хр. Маккензи.
К востоку от низовьев р. Маккензи раскинулась обширная низменность. Северная материковая часть, тоже носящая равнинный характер, изобилует реками и озерами. Самая высокая часть канадского щита — п-ов Лабрадор отличается альпийским характером рельефа. В субарктической части Канады находится оз. Большое Медвежье площадью 30 тыс. км2.
Большей части Арктической Канады присущ ярко выраженный континентальный климат. Продолжительная мягкая облачная весна сменяется коротким солнечным летом. Зато промозглая туманная осень быстро переходит в очень холодную (морозы в январе достигают минус 48–51 °C), но безветренную и малоснежную зиму. Осадков в Арктической Канаде выпадает не очень много (от 240 мм на западе в Аклавике до 320 мм на востоке Честерфилде), при этом большая их часть приходится на летне-осенние месяцы.
К северу от Лабрадора, между 62 и 74° с.ш., лежит Канадский Арктический архипелаг (архипелаг — группа близко расположенных к друг другу морских островов). Его площадь — 1,3 млн. км2. Наиболее крупные острова архипелага — Виктория, Элсмира, Баффинова Земля, представляющие собой низменные плато (не более 200 м над уровнем моря), значительная часть которых покрыта ледниковыми щитами. Климат архипелага континентальный: лето сравнительно теплое, зима суровая. Средние температуры холодных месяцев держатся около минус 30 °C. Наиболее холодный район архипелага — Баффинава.
Земля. Здесь господствуют ветры южных и юго-западных румбов (направление к точкам видимого горизонта относительно стран света), 60 % осадков выпадает в июле-августе.
Флора Канадской Арктики представлена 750 видами растений травянистых и кустарниковых форм.
Материковую тундру населяют олени карибу, мускусные быки, волки, белые медведи, песцы. Оленей, песцов и медведей можно встретить на островах архипелага. В прибрежных скалах гнездятся гаги, казарки и другие типичные представители арктической орнитофауны (совокупность птиц населяющих определенную территорию).
Гренландия.
Крупнейший остров мира площадью 2176 тыс. км2 простирается от 59° 46ў с.ш. до 83° 39ў с.ш. Это огромная безжизненная пустыня, почти на 85 % покрытая ледниковым щитом. Вдоль краев ледяного купола тянутся многочисленные трещины, уходящие в глубину на сотни метров. Чуть прикрытые непрочной коркой смерзшегося снега, они смертельно опасны для путника, оказавшегося в этих краях. Береговая линия острова изрезана фьордами (узкий глубоко вдавшийся в берег морской залив со скалистыми берегами), особенно в восточной части. Центральные районы — царство вечной зимы, здесь нередки шестидесятиградусные морозы, и даже летом температура редко поднимается выше отметки минус 11 °C.
В юго-западной части острова климат значительно мягче. Так, средняя январская температура составляет всего минус 5,3 °C, а в летние месяцы погода балует теплыми солнечными днями, когда ртутный столбик в тени показывает 8-10 °C.
Наиболее суровой и ветреной считается северная окраина Гренландии — Земля Пири. Здесь почти никогда не бывает штилевой погоды, а ветры нередко достигают штормовой силы. Зато осадками природа обделила этот край. Их выпадает за год всего 115мм, в то время как на побережье годовое количество осадков нередко превышает 1000 мм.
И все же, несмотря на суровые климатические условия, растительный мир Гренландии довольно разнообразен. В юго-восточных районах можно встретить зеленеющие березовые рощицы, заросли ольхи. В поймах рек, покрытых густым ковром разнотравья, высота деревьев превышает 2–3 м. Но чем дальше к северу, тем беднее и беднее становится растительность, почти полностью исчезая в зоне ледникового покрова.
Фауна Гренландии представлена почти всеми видами полярных животных. Огромные птичьи базары, расположенные на скалистых берегах к северу от бухты Фиско, на о. Саундер, близ Уманака и Упервика (Северная Гренландия), населены сотнями тысяч птиц — кайр, гаг и др., причем многочисленные обитатели базаров не покидают своих гнездовий даже в зимнее время.
Ян-Майен.
Ян-Майен — небольшой гористый островок (всего 572 км2), расположенный в малоледовитой части Гренландского моря на 71° с.ш. Берега острова низкие песчаные. Узкие береговые валы отделяют от моря три опресненные лагуны. Большая часть острова лишена ледяного покрова.
Климат острова типично морской. В самом холодном месяце — феврале средняя температура держится около минус 5,7 °C. В августе максимум ее не превышает 6,7 °C. Большую часть года здесь господствуют северные и северо-западные ветры, и лишь в период короткого лета дуют ветры восточных румбов. Растительный покров образован в основном из мхов и лишайников. Животный мир крайне беден, и лишь птицы, неизменные обитатели арктических островов, вьют свои гнезда на уступах прибрежных скал.
Шпицберген.
Шпицберген — архипелаг, состоящий из множества островов, расположен между 74° и 81° с.ш. 60 тыс. км2 его площади из 67 покрыты вечными льдами.
Центральная часть Западного Шпицбергена гориста. Береговая линия на западе и севере изрезана фьордами.
Зимние температуры на архипелаге достигают минус 49°. Осадки (их годовая сумма не превышает 320 мм) выпадают в основном в августе, октябре — декабре. Летнее небо обычно затянуто облаками, часты туманы. Ветры — восточные и северо-восточные — наиболее сильны в первой половине зимы.
Растительность архипелага типично арктическая. Животный мир представлен многими видами полярных животных: олени, лемминги, песцы, белые медведи.
Человек в условиях автономного существования в Арктике
Человек может оказаться в условиях автономного существования в Арктике в силу самых различных обстоятельств. История полярного мореплавания знает немало случаев, когда люди после гибели корабля, затертого льдами. оставались один на один с Арктикой. Свидетельство тому драматическая судьба экипажей "Жаннетты" и "Святой Анны", "Геркулеса" и "Карлука".
В 1932 г. впервые в истории освоения Арктики ледокольный пароход "Сибиряков" в одну навигацию прошел с запад на восток от Карского моря до Берингова пролива. Чтобы закрепить этот успех, в 1933 г. было решено повторить сквозной поход по трассе Северного морского пути. Для этой цели был избран большой грузовой пароход "Челюскин", только что сошедший с датских стапелей по советскому заказу. 10 августа судно покинуло Мурманск, а к середине сентября уже находилось в районе острова Врангеля, куда должна была высадиться группа зимовщиков. Но оказалось, что трудности только начинались.
Восточно-Сибирское и Чукотское моря были забиты льдом, и каждая миля давалась с трудом. Начальник экспедиции радировал в Москву: "Экспедиционное судно "Челюскин" с 22 сентября находится в тяжелых неподвижных льдах. Лед мощностью в среднем шесть метров плотно сжат".
В конце октября корабль вмерз в огромную льдину и вместе с ней стал петлями дрейфовать, приближаясь к Берингову проливу. До чистой воды оставались какие-то три мили, как вдруг ветер переменился, и "Челюскин" под напором льдов и течения вынесло из Берингова пролива на север. С каждым часом ледовая обстановка все осложнялась. Одно из сжатий в конце ноября было настолько сильным, что на льдину выгрузили на всякий случай запасы продовольствия. Однако на этот раз все обошлось благополучно. В начале февраля у вмерзшего в ледяное поле судна нагромоздило вал высотой 8 м.
Наступило 13 февраля. Началась пурга. Сильный ветер с тридцатиградусным морозом заставлял людей прятаться а каютах. Но в полдень торосы с левого борта стали наступать. Стальные листы обшивки вспучивались, выгибались наружу. С тяжелым скрежетом громоздящиеся льдины вспороли борт от носового трюма до машинного отделения. В сорокаметровую пробоину хлынула вода. Корабль зарылся носом в воду. Задралась высоко надо льдами корма.
Раздался ужасающий треск. Взметнулось бурое облако снега, смешанное с угольной пылью, и наступила тишина. Там, где только что возвышался красавец — корабль, медленно кружились глыбы грязного льда, бревна, ящики. 14 февраля в эфир ушла первая радиограмма из ледового лагеря. "13 февраля в 15 часов 30 минут в 155 милях от мыса Северного и в 144 милях от мыса Уэлен "Челюскин" затонул, раздавленный сжатием льдов". На дрейфующей льдине в легких брезентовых палатках остались 104 человека, в том числе 10 женщин и двое детей. Началась героическая челюскинская эпопея.
Возглавляемые известным советским ученым О.Ю.Шмидтом, полярники противопоставили А Арктике свое мужество. Холод, лишения, постоянная опасность разлома льдины не сломили духа людей. Были выстроены снежные домики, распределено продовольствие, запасы теплой одежды. 21 февраля льдину, на которой находился лагерь, разломило на две части. Пришлось спасать продукты, так как трещина прошла под продовольственным складом.
Плотники построили из досок барак, кухню, а вместо печек поставили пустые бочки из-под бензина, которые отапливались нефтью и дровами. Машинисты из листовой меди, взятой из воздушных ящиков вельботов (легкая быстроходная шлюпка с острым носом и кормой, обычно с небольшой мачтой), изготовили кастрюли, умывальники и другие необходимые предметы. В лагере царила организованность и строгая дисциплина. Никакой паники. Каждый знал свои обязанности на случай разломов льдины и торошений. А на Большой Земле шли полным ходом приготовления по спасению полярников, попавших в беду. На далекую Чукотку устремились спасательные самолеты. Ценой огромного физического напряжения для них был подготовлен на льдине аэродром.
13 апреля операция по спасению челюскинцев была успешно завершена. В ознаменование подвига, совершенного полярными летчиками, было установлено звание Героя Советского Союза. Первыми Героями стали советские летчики, чье блестящее мастерство позволило одержать победу над суровой Арктикой.
А.В. Ляпидевский, С.А.Леваневский, В.С.Молоков, Н.П.Каманин, М.Т.Слепнев, М.В.Водопьянов, И.В.Доронин.
Нередко еще люди оказываются в экстремальных условиях в материковой тундре вследствие неосмотрительности, сбившись с дороги во время пурги.
Из города Норильска к дальней буровой вышли три машины, груженные углем для нефтяников. Они находились в пути уже восемь часов, как вдруг погода, как это нередко бывает в тундре, резко ухудшилась. Задула пурга. С каждой минутой метель усиливалась. Видимость упала до нуля. Через полчаса водители поняли, что сбились с пути. Тогда Сергей Абрамов решил воспользоваться проверенным способом, с помощью которого полярные шоферы не раз отыскивали "пропавшую" дорогу. Он круто повернул руль и повел машину по кругу. Но неожиданно мотор заглох. Поломка оказалась серьезной, и Абрамов понял, что без помощи товарищей, да еще в такую метель ему не справиться. Однако идти к товарищам Абрамов не решился, чтобы не заблудиться окончательно.
В кабине становилось все холоднее. Чтобы не замерзнуть, Сергей приспособил под печку крышку от воздухосборника: смачивая в бензине кусочки ватной куртки и запалив, грел руги в их дымном пламени.
Водители двух других машин поняли, что с их товарищем приключилась беда, попытались найти дорогу. Счастье им улыбнулось, и они, выжимая из двигателей максимальную мощь, вскоре оказались на буровой. Но поиск задержался. Пурга забушевала с такой силой, что ни вездеходы, ни вертолеты не могли выйти в путь, лишь через восемь суток поисковый вертолет обнаружил в тундре заметенную снегом машину. Абрамов сильно обморозился, но был жив и вскоре снова сел за руль автомобиля.
Еще более драматично сложилась судьба троих работников совхоза "Полярный", расположенного на самой окраине полуострова Чукотка. Четверо суток два тяжелых вездехода стояли в Ванкареме, небольшом поселке на берегу Чукотского моря, ожидая улучшения погоды. Путь был неблизкий к заливу Креста в районный центр Эгвекинот. Но пурга не унималась, и директор совхоза Иван Георгиевич Курнев решил рискнуть: ведь дорога предстояла знакомая. В первую машину сели Курнев, механик Тоболин и проводник Ятгыргин. В нее же уложили и все продукты, купленные на всякий случай. Во второй устроились продавец Амелина и плотник Мишкин. В шесть часов утра загудели двигатели и вездеходы, давя гусеницами снег, тронулись вперед. Снег падал все гуще, и огни фар едва пробивали пелену метущегося снега. Проехав 60 км, Курнев обнаружил, что второй вездеход исчез. Водитель вездехода Александр Будуев, поняв, что заблудился, выключил двигатель. Надо было экономить горючее, ожидая прекращения пурги. Но она не унималась. В кабине машины царил адский холод, и все трое не вылезали из кукулей-мешков из оленьей шкуры. К исходу вторых суток они разделили остатки пищи на несколько порций, чтобы растянуть их подольше. Они и не подозревали, что ушли далеко от трассы и совершенно потеряли ориентировку. И тогда они сделали то, что не имеют права делать люди в тундре, оказавшиеся в трудном положении. Они бросили вездеход и, сделав из листа фанеры двое саней, на которые уложили остатки пищи и спальные мешки, отправились в путь. Пошли семнадцатые сутки полярной одиссеи. С Ванкарема каждый день поднимался Ан- 2, обследуя окружающую тундру, разбитую для облегчения поиска по квадратам. Наконец, он обнаружил вездеход. Но каково было из разочарование, когда оказалось, что он пуст. А трое, волоча за собой листы фанеры, уходили все дальше и дальше на восток. Ударили тридцатиградусные морозы. Силы несчастных иссякали. Они то и дело устраивали привалы и молча лежали в снегу, забившись в кукули. Очередной привал сделали возле бочки с остатками бензина, брошенной геологами.
Два дня согревались у маленького костра. И снова в путь. Но тут счастье им улыбнулось. Невдалеке они увидели черную точку, превратившуюся в балок — маленький домик тундровиков, сложенный из толстых надежных бревен. Теперь мороз был не страшен, хотя все трое уже изрядно подморозили ноги. Но пищи нашли они в балке совсем немного — оленью ногу с остатками мяса, из которой тут же сварили бульон. Ночью их обнаружила поисково-спасательная группа на вездеходах. Оказалось, что они ушли от своей машины на 56 км. Эта история тоже имела счастливый конец, хотя Арктика часто безжалостно мстит за легкомыслие и беспечность. Нередко финал бывает трагичным.
С быстрым развитием воздушного транспорта возросло значение проблемы спасения экипажей и пассажиров в случае вынужденной посадки на лед в высокоширотных районах Арктики.
"Вполне естественно, что мысль о месте спуска всегда занимает авиатора. Моторы могут закапризничать в любое время, и, если в этот момент нет места для спуска, ему придется плохо. Но все равно: куда ни кинь взгляд, нигде не было ни малейшего признака удобного для спуска места. Повсюду лед больше походил на огромное количество отдельных небольших участков, рассеянных по всей поверхности без конца без края. А между всеми этими участочками воздвигнуты высокие каменные заборы", — так писал Руал Амундсен после первого в мире полета до 88° с.ш., совершенного в 1925 г.
Впрочем знаменитый норвежский полярник ошибался в столь категоричном суждении. Ледяные поля местами представляют собой настоящие природные взлетно-посадочные полосы. Но как отыскать такую ровную, лишенную препятствий льдину, если надувы и торосы, ропаки и трещины — все окрашено в однообразный белый цвет и все неразличимо? Да к тому же казалось невозможным определить с воздуха, насколько прочна льдина, выдержит ли она вес многотонной машины. Эти обстоятельства ставили под сомнение возможность посадки самолета на дрейфующий лед в высокоширотных районах Арктики.
Однако советские полярные летчики полностью опровергли доводы скептиков. В мае 1937 г. Герои Советского Союза М.В.Водопьянов, А.Д.Алексеев.
В.С.Молоков и И.П.Мазурук "приземлились" на ледяное поле у Северного полюса, осуществив высадку советской дрейфующей станции "Северный полюс".
В послевоенные годы летчики — участники советских высокоширотных воздушных экспедиций — совершили сотни посадок на льдины, выбранные с воздуха, в различных районах Ледовитого океана. Весной в 1951 и 1952 гг. ряд посадок на неподготовленные льдины совершили также американские летчики, участники высокоширотных воздушных океанографических экспедиций "Скиджамп-1" и "Скиджамп-2".
Таким образом, опыт показывает, что в случае необходимости летчик может посадить самолет на неподготовленную льдину, сохранить машину и спасти жизнь экипажу и пассажирам. Парашют в Арктике — такое же надежное средство спасения, как в любой другой климатической области земного шара.
Впервые парашютный прыжок в Арктике осуществил врач Павел Буренин. В июне 1946 г. он прыгнул с парашютом на прибрежный лед о. Бунге.
(Новосибирские о-ва) и, несмотря на сложные условия, благополучно приземлился и прооперировал пострадавшего зимовщика полярной станции.
Возможность совершения прыжков с парашютом на дрейфующий лед в высокоширотных районах Арктики доказана советскими парашютистами мастером спорта А.П.Медведевым и врачом В.Г. Воловичем. 9 мая 1949 г. в 13 часов 05 минут они покинули борт самолета на высоте 600 м и приземлились на.
Северном полюсе на дрейфующую льдину.
Конечно, теплая, громоздкая полярная одежда несколько стесняет действия парашютиста, затрудняя управление куполом, однако главные трудности возникают при приземлении. Однообразный белый цвет ледяного поля сглаживает все неровности, делает невидимыми препятствия вроде торчащих ропаков (льдина в торосах стоящая ребром) и нагромождений торосистого льда. Это, естественно, осложняет выбор безопасной площадки.
Где бы ни оказались люди, терпящие бедствия — среди льдов в высокоширотных районах Арктики или в заснеженной тундре, — главным их врагом с первой же минуты становится холод. Борьба с холодом, с воздействием на организм низких температур — важнейшая проблема автономного существования человека в Арктике.
Совершенно очевидно, что большое значение в предупреждении поражений холодом будет играть одежда. Чем она теплее, тем дольше может выдержать человек полярную стужу. Не случайно арктическая одежда изготовляется из материалов, обладающих низкой теплопроводностью и высокой воздухонепроницаемостью.
Существует прямая зависимость времени, в течение которого организм человека сохраняет тепловой комфорт, от величины температуры окружающей среды и теплоизолирующих свойств одежды.
Например, человек, одетый в летный комбинезон, при температуре минус 5 °C будет испытывать состояние теплового комфорта не более получаса. Столько же времени пройдет, если его одеть в шерстяное белье и ватную куртку при наружной температуре минус 30 °C или в комплект, состоящий из шерстяного белья, шерстяного свитера и меховой куртки с брюками, при температуре минус 50 °C. Если куртку покрыть водоветронепроницаемой тканью и снабдить теплой подстежкой, человек начнет мерзнуть через 45–60 мин. Таким образом, даже самая теплая одежда может обеспечить поддержание положительного теплового баланса при отрицательных температурах внешней среды лишь строго ограниченное время. Рано или поздно теплопотери окажутся больше, чем теплопродукция, и начнется охлаждение организма.
Для расчетов ориентировочного времени переносимости человеком холода в одежде с различной теплоизоляцией В.И.Кричагин, В.И.Хроленко и А.И.
Резников составили специальную номограмму (рис. 27),
Рис 27. Номограмма для расчета ориентировочного времени переносимости человеком холода в одежде с различной теплоизоляцией в основу которой была положена формула.
Q = S (33 — tв) / I факт, где Q — тепловой поток со всей поверхности тела (S = 1,6 м2), ккал/ч;
I факт — фактическая теплоизоляция одежды, единиц кло*; tв — температура окружающего воздуха,°C.
*кло — единица теплоизоляции, равная 0,18 град/ккал, м2/ч, обеспечивающая состояние комфорта у человека, находящегося в состоянии покоя, при теплообразовании 50 ккал/м2/ч.
Вторая (нижняя) часть номограммы позволяет вычислить дефицит тепла в организме по формуле.
Д = Q — M, где Д — дефицит тепла в организме (Д, равное 80 ккал/ч, соответствует переходу в состояние дискомфорта 2-ой степени, а Д, равное 180 ккал/ч — 3-ей степени);
Q — общие теплопотери (ккал/ч) организма, определяемые по верхней части номограммы;
М — теплопродукция организма (ккал/ч).
Пользуясь этой номограммой, можно решать любые задачи по ориентировочному прогнозированию допустимых интервалов времени пребывания человека на холоде, если известны следующие исходные параметры: а) теплоизоляционные свойства одежды (Iфакт), взятые для ожидаемых условий (покой, физическая нагрузка, без ветра, при ветре); возможна и приближенная оценка фактической теплоизоляции комплекта; б) температура воздуха (реальная или предполагаемая); в) уровень физической нагрузки (измеренный, определенный по таблицам энергозатрат или ожидаемый). При расчете можно использовать также величину энерготрат, требуемых для предотвращения замерзания человека до принятия мер к его спасению; г) допустимая в данной обстановке степень дискомфорта ("холодно" или "очень холодно").
Номограммой пользуются следующим образом. Выбранная величина теплоизоляции одежды откладывается на шкале Iфакт. На этом уровне проводится горизонталь до пересечения с линией, обозначающей заданную температуру воздуха. Из этой точки восстанавливается перпендикуляр до дугообразной линии, которая имеет соответствующее обозначение уровня физической нагрузки (ккал/ч); из последней точки проводится горизонталь до пересечения с правой шкалой, где указано время появления дискомфорта 2-ой степени, или с левой, где отмечено наступление дискомфорта 3-ей степени, при котором создается серьезная угроза трудоспособности.
Если числовые значения фактических или ожидаемых энерготрат находятся правее вертикали, проведенной от первой точки пересечения в нижнюю половину номограммы, то это значит, что теплоотдача через данную одежду недостаточна и организм будет перегреваться. Таким образом, по номограмме можно получить и количественную характеристику перегревания организма. Поскольку избыток тепла в этом случае будет рассеиваться за счет интенсивного потоотделения, можно воспользоваться величиной водопотери для прогнозирования степени дискомфорта. Соответственно этим данным при потоотделении свыше 250 г/ч, что соответствует избытку тепла около 150 ккал, будет наблюдаться состояние дискомфорта 2-ой степени в сторону перегрева ("жарко").
Избыток тепла определяется разностью между уровнем теплопродукции (М) и уровнем ожидаемой теплоотдачи.
Людям, терпящим бедствие, следует поторопиться со строительством временного убежища. Для этой цели в их распоряжении самый идеальный строительный материал снег. Его легко пилить, резать. Снежным глыбам можно без усилий придавать любую форму, на ходу изменять размеры. Блоки из снега не скользят благодаря его липкости и, приложенные один к другому, через 5-10 мин образуют единый монолит. Но главное то, что снег отличный теплоизолятор из- за высокого содержания воздуха (до 90 %), заполняющего пространство между снежными кристаллами. Вследствие этого температура воздуха в снежных убежищах обычно на 15–20 °C выше наружной. А при кратковременном (3–4 ч) обогреве стеариновой свечой или таблетками сухого горючего температуру воздуха в снежной пещере удавалось поднять до 0 °C, а в иглу — до минус 3 °C, в то время как термометр, висевший снаружи, показывал 18–27 °C мороза.
Обкладка из снежных кирпичей значительно утепляет любую походную палатку. С помощью такой обкладки толщиной 40–60 см нам на дрейфующих станциях удавалось сохранять температуру в палатке КАПШ-1 на 15 °C выше наружной, не прибегая к нагревательным приборам (табл. 5).
Толщина снежного покрова в Арктике обычно невелика, всего 25–90 см. Но снежные массы, перемещаясь под действием ветра, образуют валы-надувы, достигающие порой полутора-двух метровой высоты. Нередко плотность их так велика, что выдерживает вес гусеничного трактора. В таком сугробе с помощью ножа-мачете, пилы-ножовки и т. п. можно выкопать снежную траншею (рис. 28).
Рис 28. Снежные убежища.
А — траншея; Б — пещера.
Для постройки снежно пещеры в сугробе прорывают тоннель, а затем слепой его конец расширяют до нужных размеров. Если снег неглубок, для защиты от ветра возводят полутораметровую стенку-заслон из небольших снежных блоков перпендикулярно к направлению господствующего ветра. Определить это направление можно по расположению застругов, своеобразных выступов и углублений в снежном покрове.
Но пожалуй, самым идеальным снежным убежищем является эскимосская хижина иглу (рис. 29). Многие столетия иглу служила единственным зимним жилищем континентальных эскимосов.
Рис 29. Иглу.
Человеку, не искушенному в строительстве этой своеобразной куполообразной хижины из снежных блоков, придется немало повозиться, прежде чем жилище приобретет нужные очертания. Чтобы архитектурно-строительные планы успешно завершились, необходимо запастись терпением и настойчивостью и при этом строго следовать правилам строительства, рожденным многовековым опытом эскимосов.
Итак, вы решили строить иглу. Прежде всего осмотритесь и подыщите участок поровнее с толстым, желательно не менее 80-100 см плотны снежным покровом. Соорудив несложное устройство из веревки с двумя колышками по концам, можно очертить окружность, по которой в дальнейшем надо будет укладывать снежные блоки. Радиус окружности может быть 75, 100, 150 см и более, все зависит от того, на какое количество жителей рассчитана иглу — одного, двух, трех или больше. Теперь можно приниматься за изготовление снежных блоков. "Карьер" закладывают неподалеку от будущего жилища на сугробе глубиной не менее 60 см. Для облегчения работы в снегу роют яму площадью 1х1 м, а затем пилой-ножовкой, лопаткой, ножом-мачете, лыжей или другим пригодным инструментом нарезают блоки нужных размеров. Практика показала, что из крупных (метровых) блоков строить иглу трудно. Они тяжелы, плохо укладываются. Для первого ряда можно взять глыбы 60х60х20 см, а для возведения стен — 60х30х10 см. С ними меньше хлопот, их легче перекладывать, менять угол наклона. Чтобы отделить врезанный блок из снежного наста, достаточно подвести под него черенок лопаты или лезвие мачете и сделать несколько раскачивающих движений, после чего вытащить блок не требует особых усилий. Когда блоки заготовлены, а их потребуется три-четыре десятка, можно приступить к строительству. По внешней стороне окружности выкладывается первый ряд снежных кирпичей — фундамент. Их следует сразу расположить под углом примерно 20–25° внутрь хижины. Затем от верхнего края второго блока по диагонали до нижнего края первого блока проводится срез так, чтобы последний блок фундамента образовал ступеньку. От нее по спирали начинают кладку блоков, но так, чтобы наклон каждого последующего витка был на 5° более предыдущего. Каждый блок, прежде чем его установить на место, обрезают по краям в виде трапеции, наружная грань которой должна быть несколько больше внутренней. Такая форма не даст блоку провалиться внутрь хижины. Затем, чуть подрезав основание, блок устанавливают на нижнее переднее ребро. Чтобы блок встал устойчиво, он должен опираться минимум на три точки — две снизу и одну боковую сверху. Теперь следует чуть постучать рукой по свободному краю блока, подогнав его до полного соприкосновения с соседним. Блоки укладывают с таким расчетом, чтобы они перекрывали вертикальный стык нижележащего ряда. Укладку продолжают до тех пор, пока в куполе не останется отверстие 30–40 см для обеспечения вентиляции. Его потом можно будет заткнуть снежной пробкой. Закончив установку последнего блока, все щели между глыбами тщательно затирают снегом. В заключение в полу, с восточной стороны, выкапывают вход — лаз, через который будущие жители иглу смогут пробираться внутрь.
Если он находится на уровне или ниже пола, закрывать его нет необходимости. Теплый воздух, заполняющий пространство под снежным куполом, словно пробка, не дает холодному наружному воздуху проникнуть внутрь хижины.
Если позволяют запасы топлива, температуру воздуха в иглу на некоторое время повышают на 10–20 °C. В результате свод хижины слегка оттаивает. Капели при этом не образуется, так как снег, словно промокашка, впитвает образовавшуюся влагу. Когда внутренняя поверхность купола сделается влажной, огонь гасят. Вскоре стены покрываются тонкой блестящей, как бы стеклянной, ледяной пленкой, а хижина приобретает необыкновенную прочность.
Для удаления продуктов дыхания людей и отходов горения жировой лампы, свечей, сухого горючего в куполе пробивается вентиляционное отверстие.
Напротив входа сооружают лежанку из снежных блоков высотой 50–70 см, покрыв ее брезентом, парашютной тканью или уложив на нее днищем вверх спасательную лодку, имеющуюся в летном НАЗе.
Обладая некоторым строительным опытом, иглу можно возвести за 1–2 ч. При его отсутствии строительство займет несколько больше времени. Но все хлопоты окупятся с лихвой, когда снежный дом будет готов и в нем затеплится хотя бы самый крохотный огонек.
Надежным жилищем, а главное, не требующим при строительстве особых физических усилий, может стать надувной спасательный плот, входящий в аварийный комплект многих летательных аппаратов. При самых скромных средствах обогрева (две стеариновые свечи) в 25-градусный мороз можно поднять температуру, а так же поддерживать еще более высокой, если плот дополнительно утеплить слоем снежных блоков.
Для обогрева временного убежища, приготовления пищи, таяния снега и кипячения воды используют самые различные средства: стеариновые свечи и таблетки сухого спирта, жир добытых на охоте тюленей, моржей, белых медведей, карликовые деревца, торфяной дерн, сухую траву, плавник (выброшенные на берег стволы и крупные ветви деревьев). Торфяной дерн предварительно нарезают небольшими брикетами и подсушивают, а сухую траву обязательно связывают в пучки. Наиболее удобна для обогрева небольшого убежища жировая лампа. Конструкция ее несложна. В донышке консервной банки пробивается отверстие, через которое опускают фитиль из полоски бинта, носового платка или другой ткани, предварительно смоченной или натертой жиром.
Куски жира укладываются сверху на донышко, и жир, плавясь, будет стекать вниз, поддерживая пламя. Приток воздуха в лампу обеспечивают три-четыре отверстия, пробитые сбоку. Лампа другого типа изготовляется из плоской консервной банки, коробки от аптечки или просто загнутого по краям металлического листа. Ее заполняют горючим, в которое опускают два-три фитиля. Пара таких ламп может обеспечить в убежище положительную температуру при самом сильном морозе.
Cвязь и сигнализация
Высокая прозрачность воздуха, рефракция, темные пятна открытой воды зачастую крайне затрудняют визуальный поиск терпящих бедствие в Арктике.
"Среди узора из теней, трещин и открытых разводий увидеть четырех человек и две маленькие палатки почти невозможно. Бывали случаи, когда самолет пролетал в полумиле от нашего лагеря и не замечал нас", — писал руководитель английской трансарктической экспедиции У.Херберт. Поэтому в арктических условиях средствам сигнализации и связи принадлежит особо важная роль.
При низких температурах воздуха емкость аккумуляторных батарей для радиостанций может значительно уменьшится. Чтобы избежать этого, рекомендуется в условиях холодного климата держать их под одеждой, в спальном мешке или тщательно утеплять любыми средствами, имеющимися под рукой. Иногда попытки установить радиосвязь терпят неудачу, несмотря на полную исправность аварийной радиостанции. Это явление "непрохождения радиоволн", вызванное магнитными бурями, обычно связывают с полярным сиянием. Нередко радиосвязь нарушается во время пурги. Так, Н.Н.Стромилов — главный радист экспедиции, высаживавшей дрейфующую станцию "Северный полюс-1", отмечал, что "во время пурги в эфире была кажущаяся пустота".
Для подачи сигналов бедствия в Арктике используется весь арсенал сигнальных средств. На фоне бескрайних заснеженных просторов оранжевый дым сигнального патрона ПСНД и алая "звездочка" мортирки видны с самолета на расстоянии до 3 км, а "звездочка" ракеты ПРСП-40 — до 5 км. Для подачи сигнала можно воспользоваться пакетом флуоресцеина (флуоресценция — явление свечения некоторых веществ после освещения их светом). Широкая оранжевая полоса видна с воздуха с дистанции 1,5–2 км. Поскольку оранжевый цвет — один из крайних в спектре, людям, отправляющимся в полярные путешествия, летчикам, совершающим полеты в Арктике и Антарктике, рекомендуется пользоваться одеждой ярко-оранжевого или красного цвета.
Энерготраты и питание в арктических условиях
Известно, что низкие температуры вызывают быстрое охлаждение обнаженного или плохо одетого человека. Чтобы сохранить постоянство температуры тела и особенно его "ядра" организм включает в работу специальные охранительные механизмы. Сужаются сосуды кожи и подкожной клетчатки, повышается электрическая активность мускулатуры, ее терморегуляторный тонус, развивается всем хорошо знакомая дрожь — непроизвольное сокращение мышечных волокон. Продукция тепла увеличивается на 200–300 и даже 425 %.
Если же человек одет "по погоде", то холод практически не влияет на энергетические траты организма. Однако в Арктике и Антарктике ученые обычно наблюдали значительное увеличение энерготрат. При внимательном изучении этого явления выяснилось, что вызвано оно не отрицательными температурами, а ношением теплой, тяжелой, сковывающей движения одежды, обуви, высоким снежным покровом, воздействием ветра и др. Так, для сравнения при ходьбе по ровной местности со скоростью 4 км/ч в условиях умеренного климата расход энергии составляет 226 ккал/ч, в Арктике — 422 ккал/ч.