МОРСКИЕ ВОДЫ И ЛЬДЫ

МОРСКИЕ ВОДЫ И ЛЬДЫ

«Морские воды и льды» — так Н. Н. Зубов назвал свою первую капитальную книгу, изданную в 1938 году как учебное пособие для гидрометеорологических вузов. Этой монографии предшествовал ряд статей и книг по частным вопросам океанологии. Среди них выделяются работы «Элементарное учение о приливах в море» (1933) и «Динамический метод обработки океанологических наблюдений» (1935). Для работ Зубова характерно умение описать явление в простой и ясной форме, завершить теоретические положения четкими практическими указаниями для вычисления конкретных величин. Например, в книге «Динамический метод обработки океанологических наблюдений» после глубокого и критического анализа теории Бьеркнеса дается практическая схема расчета и построения динамических карт по данным наблюдений над температурой и соленостью на глубоководных станциях.

Книга «Морские воды и льды» основана на материале лекций по курсу океанологии, которые автор читал с 1931 года в Московском гидрометеорологическом институте. В предисловии Н. Н. Зубов писал:

«В своем изложении автор стремился быть понятным возможно более широкому кругу читателей. Поэтому автор полагал целесообразным ввести в книгу объяснения некоторых необходимых понятий из физики и химии и при изложении пользоваться более простыми доказательствами».

В этом отношении Зубов следовал примеру Ю. М. Шокальского, который в книге «Океанография» также исходил из принципа простых доказательств. Поэтому Зубов посвятил «Морские воды и льды» своему учителю и другу Ю. М. Шокальскому.

Следует указать, что Шокальский и Зубов понимали под «простыми доказательствами» не примитивные описания, а глубокие теоретические положения, основанные на применении общих законов физики и химии к комплексу явлений в гидросфере и атмосфере.

В первых главах Зубов описывает свойства морской воды, основные законы, управляющие термикой и динамикой водных масс в океане. При этом автор приводит многочисленные примеры собственных наблюдений, сопоставляет их с данными других авторов, развивает и дополняет отдельные положения, изложенные в своих многочисленных статьях, опубликованных в разных журналах. В каждом параграфе чувствуется оригинальность мышления автора, богатый материал личных наблюдений. Особенно это очевидно во второй части книги, посвященной морским льдам. Там же, где автор использует полевые материалы своих коллег и учеников, каждый раз указывается, кем, когда и где получен тот или иной вывод или данные наблюдений. Зубов в этой книге впервые дал наиболее полную классификацию морских льдов с подробным описанием их видов и условий формирования. Эта классификация Зубова, впоследствии более подробно разработанная его учениками, является основой современной международной ледовой номенклатуры.

В заключительной части книги «Морские воды и льды» Н. Н. Зубов подчеркивал, что для Советского Союза льды в море представляют особый интерес. Льды образуются во всех морях, омывающих берега нашей страны, а в арктических морях они существуют круглый год и являются главным препятствием для мореплавания.

«Между тем наши познания о морских льдах и законах, управляющих их режимом, распространением и движением, весьма скудны, хотя и увеличиваются с каждым годом, — пишет Зубов. И заканчивает книгу словами: — Чем меньше познания и чем труднее они даются, — а наблюдения над льдами даются с трудом, — тем благодарнее задача исследователя. Помочь решению этой задачи ставит своей скромной, хотя и основной целью настоящая книга».

Ученик и соратник Зубова А. Д. Добровольский, характеризуя книгу «Морские воды и льды», подчеркнул, что «эта книга особенно ценна, так как она развивает самостоятельность мышления студентов, заставляет их активно воспринимать содержание книги». «Этим и объясняется то, что, несмотря на отдельные недостатки, — указывает далее Добровольский, — „Морские воды и льды“ до сих пор является настольной книгой океанологов, во всяком случае тех, которые имеют дело с практической работой на море». Эти слова были написаны к семидесятилетию Н. Н. Зубова, в 1955 году, они справедливы и теперь.

Наряду с чтением лекций и писанием книг Н. Н. Зубов активно участвует в работе Междуведомственного бюро ледовых прогнозов при начальнике Главсевморпути, обсуждает с капитанами ледоколов условия плавания во льдах отдельных судов и караванов под проводкой ледоколов. Обладая опытом навигатора и знанием законов образования и движения морских льдов, он первым разработал практические рекомендации для плавания во льдах. Уже в книге «Морские воды и льды», хотя она и была предназначена в качестве учебного пособия для студентов гидрометвузов, в приложении даются «Некоторые указания о плавании во льдах». Зубов в этих указаниях исходил из того, что даже ледоколу не под силу преодолеть впрямую сплошной мощный арктический лед; подлинное искусство плавания во льдах заключается в возможно более полном использовании разводий и полыней и учете их расположения в связи с постоянно изменяющимися метеорологическими и гидрологическими условиями.

Н. Н. Зубов весьма активно включается в организацию ледовых авиаразведок. В 1938 году он выдвинул предложение о включении в экипажи самолетов ледовой разведки гидрологов-авиаразведчиков, мотивируя это тем, что пилот и штурман, запятые управлением самолета и аэронавигацией, не смогут тщательно наблюдать и фиксировать ледовую обстановку по маршруту полета. Это предложение было принято, и в 1938 года на самолетах стали летать гидрологи-разведчики. Зубов организовал специальные курсы ледовых разведчиков и читал на них лекции о морских льдах и методах их наблюдения. Чтобы проверить свои рекомендации, а главное продвинуть дело сбора сведений о распределении льдов с самолета, он сам в конце мая 1939 года принял участие в преднавигацнонной разведке. Командиром четырехмоторного самолета «СССР-Н-171», на котором полетел Зубов, был известный полярный летчик, Герой Советского Союза М. В. Водопьянов, вторым пилотом А. Н. Тягунин и штурманом Н. М. Жуков.

Разведка началась успешно. При полете над Карским морем Зубов убедился, что, несмотря на кажущееся однообразие ледяного покрова, с воздуха можно заметить многие особенности его распределения еще до взлома припая и начала интенсивного таяния. С воздуха легко определяется граница припая. За припаем наблюдаются заприпайные полыньи или молодые льды, отличающиеся более темным цветом. Дрейфующие льды вследствие постоянного движения разламываются на большие ледяные поля, обломки и совсем мелкие льдины. В одних местах преобладали льдины, сплошь покрытые торосами, — значит, здесь происходили интенсивные подвижки льдов, в других районах поверхность льдин была более ровной — следовательно, дрейф льдов здесь более однороден.

Картина распределения льдов, если внимательно и грамотно их наблюдать, думал Зубов, позволяет определить, каким воздействиям подвергались льды в предшествующий период, и предвидеть их поведение в будущем. Очевидно, что молодые льды, обладая более темным цветом и меньшей толщиной, растают быстрее, а в полыньях будет накапливаться тепло от солнца и весной они станут центрами таяния окружающих льдов.

Вместе с Зубовым на борту самолета находился Б. Г. Чухновский. Он еще в 1924 году первым летал в ледовую разведку над Карским морем. Чухновский к этому времени уже не водил самолеты и в этот полет отправился для выполнения эксперимента. Он предложил окрашивать отдельные льдины и затем, наблюдая их местоположение с воздуха, изучать дрейф льдов. С борта самолета в районе пролива Маточкин Шар и у западного берега полуострова Ямал сбрасывались на лед стеклянные бутыли с краской. Бутыли при ударе о лед разбивались, и краска расплывалась по поверхности льдины ярким фиолетово-красным пятном. По-видимому, краска была неустойчивой и вскоре выцвела — «меченых льдин» больше никто не видел, и эксперимент сочли не оправдавшим надежд.

Началось интенсивное таяние снега на берегу, взлетно-посадочные полосы стали раскисать, и М. В. Водопьянов увел свою колесную машину в Москву.

Николай Николаевич Зубов, докладывая руководству Главсевморпути результаты авиаразведки, настоятельно рекомендовал проводить разведку не только в период навигации, но и до, и после нее. С тех пор авиаразведка, обеспечивающая проводку судов, стала называться тактической, а разведка, предназначенная для изучения ледового режима в разные сезоны года, — стратегической.

Настоящий энтузиазм вызвал у Зубова дрейф научной станции «Северный полюс» в 1937 году. Он характеризовал материалы наблюдений этой станции как «великий вклад в мировую науку», «научный подвиг папанинцев» и т. п. Предварительные результаты наблюдений этой станции привели Зубова к важному выводу о том, что движение льдов в Арктическом бассейне происходит под действием двух факторов: 1) временных и переменных ветров, определяющих быстро меняющийся дрейф в различных направлениях и 2) преобладающих ветров и течений за длительный срок, определяющих генеральный вынос льдов от Северного полюса в Гренландское море. Этот вывод он изложил в параграфе книги «Морские воды и льды», посвященном движению льдов.

Так же активно и оперативно реагировал Н. Н. Зубов на научные результаты, поступавшие с ледокольного парохода «Седов», который в 1938–1940 годах находился в вынужденном дрейфе. В этот период он публикует в различных научных и общественно-политических периодических изданиях статьи о значении дрейфа для развития науки о льдах и делает глубокие научные выводы. Они получат стройное оформление в фундаментальной книге Зубова «Льды Арктики», материалы для которой он тщательно собирал в течение многих лет. (О ней — речь впереди.)

В этот период Зубов занимается не только вопросами ледоведения — он продолжает читать лекции и работает над другими вопросами океанологии.

Еще в 1931 году Н. Н. Зубов в соавторстве с другими известными специалистами-мореведами — Л. Ф. Рудовицем, В. В. Шулейкпным и С. В. Бруевичем — издал «Океанографические таблицы». Инициатором и душой этого издания был Зубов. Взяв за основу таблицы, составленные датским океанографом М. Кнудсеном еще в 1901 году и ставшие библиографической редкостью, он расширил их в несколько раз и дополнил более современными данными. Эти таблицы сыграли весьма важную роль в развитии методики обработки разнообразных океанологических наблюдений. Они избавляют от кропотливых расчетов и ускоряют получение научных выводов из многочисленных наблюдений. Каждый ученый, инженер, техник или студент, имеющий дело с изучением океана, пользуется этими таблицами.

Позднее Н. Н. Зубов еще раз переработал эти таблицы, дополнил их существенно и выпустил в свет новым изданием в 1940 году.