Химия снега и физика льда

 Тот, кто хоть раз видел, как сходит с горы лавина, не сможет не согласиться, что это очень красивое зрелище. Невозможно оторваться, глядя на то, как взрывается белым облаком снежный пласт и устремляется вниз, разрастаясь, шевелясь как живое существо, стремительно стекая со склона, окутанный плотной дымкой снежинок. Я пересматриваю снятые на Северном склоне горы Чегет кадры работы Эльбрусского противолавинного отряда: команда «Огонь!». Выстрел. Снежный взрыв и огромная белая «река», рванувшая вниз. «Красота..! - восхищается кто-то из лавинщиков, - ох, не дай бог попасть под такую красоту!»
 Эта красота действительно смертельно опасна. Нет статистики, сколько человек в среднем за год погибают под лавинами в горах Приэльбрусья. На количество этих трагедий влияют несколько факторов – природных и человеческих. И в каждый лавиноопасный сезон они могут быть разными. Были и такие, в которых обошлось без жертв, и такие, в которых были случаи массовой гибели людей – лыжников и сноубордистов в основном. Лавины «охотятся» за людьми, люди – за лавинами. О них и их работе мы и хотим рассказать – о тех, кто их изучает, предупреждает, «вычисляя» и принудительно спуская, и о тех, кто спасает попавших в этот «белый шторм». Это ученые, спасатели, специалисты Северо-Кавказской военизированной службы по активному воздействию на метеорологические и другие геофизические процессы.
О том, как ученые определяют степень лавинной опасности, какими бывают лавины и какова точность прогнозирования их схода, мы говорим с ведущим научным сотрудником ФГБУ «Высокогорный геофизический институт» Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, кандидатом географических наук, гляциологом Абдуллахом Керимовым, изучающим физику и химию льда и снега много лет.
- Абдуллах Мухаметович, насколько точно можно прогнозировать сход лавины? С точностью до дня? Часа?
- Был такой известный специалист по лавинам Нурис Урумбаев, много лет изучавший их в горах Кавказа. Так вот он однажды в разговоре с коллегами сказал примерно такую фразу: «Конечно, общий прогноз можно сделать, но если я начну точно предсказывать, где и когда определенная лавина сойдет, это будет означать, что у меня с мозгами не все в порядке и можете сдавать меня в психушку». И он был совершенно прав! Никто не может дать точного прогноза, несмотря на то, что в горных районах у нас действуют специальные службы, ведущие постоянное наблюдение за снежным покровом. Снег ведь как живое существо – его физические и химические свойства постоянно меняются в зависимости от метеорологических и географических условий. Лавинообразование имеет множество факторов. Главный – сумма выпавших осадков и, соответственно, прирост снега. Естественно, важна крутизна склона – лавиноопасной считается от 17 до 45 градусов. При сильных снегопадах, когда сумма осадков достигает 40 мм, а прирост снега – 30 сантиметров, существует большая вероятность схода лавин.
- Значит ли это, что высокая активность лавинообразования приходится в основном на зимние месяцы?
- Считается, что лавиноопасный сезон в горах Кавказа длится с 1 октября по 31 мая, а выше 4 тысяч метров – круглый год. Зимой она высокая из-за снегопадов, весной – из-за снеготаяния. Да, конечно, степень лавинной опасности зимы определяется, в первую очередь, ее снежностью. На моей памяти – это зимы 1975-76, 1986-87, 1992-93 годов, когда снег шел почти не переставая. Несмотря на то, что противолавинные службы работали в авральном режиме, лавины в горах Приэльбрусья тогда сходили массово, были разрушительными и, к сожалению, не обошлось без человеческих жертв. Если в горах сильные снегопады, мы можем предполагать, что лавины будут сходить. Но когда – сегодня или завтра, через час или через сутки – не знает никто. Тут играет роль и структура частиц снега, и его плотность, и сила связи между ледяными кристаллами – трение и сцепление, механическое воздействие на снежный пласт – природное или человеческое. Специалисты, исследующие все эти явления, могут сказать только, что снежный пласт созрел для отрыва, но когда конкретно это произойдет, сказать не может никто. Вы когда-нибудь наблюдали, как падает с дерева спелое яблоко? Почему оно упало именно в эту минуту? Да потому что созрело! Но ведь оно и час назад было зрелым, почему именно в этот момент – не раньше и не позже? Какая-то внутренняя связь, разрушившись, запустила цепную реакцию. Так же и с лавинами.
- Бывают более опасные или менее опасные лавины?
- Это зависит в основном от их объема. Смертельно опасными для человека могут быть даже несколько десятков кубометров снега, сорвавшихся с горы. А еще они бывают катастрофическими – самая большая, зафиксированная в Приэльбрусье лавина, сошла в декабре 1973 года и имела объем более двух миллионов кубометров (по измерениям сотрудников МГУ). Изучение основных причин, вызывающих лавины, помогает подойти к их классификации. Их несколько, однако общая классификация должна отражать наиболее существенные их признаки и служить практическим целям – организации защиты. Этим требованиям в наибольшей степени отвечают два подхода к подразделению на главные типы. Первый – генетический – исходит из учета причин схода лавин. Ценность его состоит в возможности прогноза наступления лавинной опасности. В основе второго лежат учет рельефа снегосборного бассейна, пути движения лавины, расчет объема и дальность выброса лавин. Следует отметить, что катастрофических размеров достигают лавины из свежевыпавшего снега, их скорость может превышать 200 километров в час, а сила удара о неподвижное препятствие – 100 тонн на один квадратный метр. Они опасны не только из-за своего объема и скорости, но и из-за мощной воздушной волны, которая идет впереди ядра лавины на десятки, а то и сотни метров, и сметает все на своем пути. Сила больших сухих лавин такова, что в ущельях, например, они могут «перепрыгивать» через дороги и реки и подниматься по инерции вверх по противоположному склону. Мокрые лавины образуются чаще весной, из талого снега. Их скорость небольшая, тут плотность снежной массы гораздо выше, чем у сухого снега, и, останавливаясь, она превращается в монолит, который очень трудно пробить, раскопать.
- Какие, на ваш взгляд, самые эффективные методы защиты от лавин?
- Для каждого лавиноопасного участка, как правило, существуют свои методы защиты. Например, для северных склонов горы Чегет – это активное воздействие для принудительного спуска снежных лавин с применением артиллерийских установок КС-19. Для поляны Чегет, тоже, но предварительно необходимо эвакуировать всех людей, находящихся на поляне. Для поляны Азау при существующей застройке – только противолавинные сооружения. Но они, увы, не выполняют своих функций. Лавина, сошедшая в марте прошлого года, это наглядно показала. Противолавинные конструкции, установленные на верхней части лавиносбора, также не соответствуют требованиям: во-первых, их высота 1,4-1,6 м, а снегонакопление в этой части лавиносбора достигает 7 м. Во-вторых, несущий профиль конструкций (уголки с боковыми сторонами лишь 60 мм) не выдержит нагрузки сползающего снега, который может превышать одну тонну на погонный метр.
То есть существующие противолавинные сооружения в Азау неэффективны и придется их демонтировать и устанавливать новые в соответствии с нормативами. Некоторые лавинные очаги требуют комбинированной защиты. Это так называемый лавинный очаг «Шанхай», расположенный в юго-восточной части поселка Терскол. Здесь желательно в верхней части очага установить противолавинные конструкции, а нижнюю часть обстреливать, чтобы лавины не достигали катастрофических размеров.
- А какие районы считаются особо опасными и сколько вообще у нас опасных лавинных очагов?
- По данным кадастра лавинно-селевой опасности Кабардино-Балкарской Республики, составленного под руководством академика РАН Залиханова, на территории КБР имеется 2018 лавинных очагов, из них 1117 в долине реки Баксан; в верховьях Малки – 259; в Чегеме – 202; Черек Безенгийский – 168; Черек Балкарский – 184; Псыгансу – 38; и Хазнидон – 50. Как видно из перечисленных данных наибольшая лавинная активность соответствует долине реки Баксан.
В районе от Тырныауза до поляны Азау у нас 88 лавинных очагов, но основное внимание уделяется тем, что находятся в районе от Верхнего Баксана до поляны Азау – именно там, в основном, работают противолавинные службы.
 Лавинная опасность существует на всех трех полянах, где больше всего отдыхающих – на Азау, Чегете и поляне Нарзанов. И Азау, и Чегет вообще образовались благодаря лавинам – в начале прошлого столетия эти площадки «выбило» сошедшей массой снега. На Чегете все строения, а также автодорога и автостоянка находятся в зоне воздействия лавин. Поселок Терскол тоже находится в зоне высокой, не поддающейся контролю не постоянной лавинной опасности. Большинство этих территорий активно начало застраиваться в середине прошлого века, что было большой ошибкой, которая усугубилась в начале этого века: несанкционированные постройки – гостиницы, кафе и т.д., стали расти здесь как грибы. Никакой экспертизы территории на предмет возможных опасных природных процессов здесь не проводилось, а ведь множественные застройки и соответственно большое количество отдыхающих в этих местах, при сходе лавин, могут привести к трагедии. Ведь именно эти факторы – здания, сооружения и постоянное присутствие людей – исключают здесь возможность профилактического обрушения лавин с использованием артиллерийских снарядов, то есть тем способом, который считается самым действенным. То, как сейчас идет рекреационное и хозяйственное освоение Приэльбрусья, – неправильно.
- А как правильно?
- Надо подбирать участки, наименее подверженные влиянию опасных природных процессов – сходу лавин и селей. А если они все же подвержены этому влиянию, то должны иметь возможность проведения мер защиты от них. Такие участки находятся вниз по Баксанскому ущелью начиная с поселка Эльбрус. Знаете, какие места наиболее безопасны в этом плане? Те, где селились балкарцы до депортации. Они были мудры, опытны и понимали, где есть опасность, а где ее нет.

Гюльнара Урусова. Продолжение следует.

Свежие номера газет Советская молодежь


10.04.2019
03.04.2019
27.03.2019
20.03.2019