Но давайте посмотрим, сопоставимы ли количества энергии, активно действующей в динамических атмосферных явлениях, с той, которую может ей противопоставить, исключая массовые взрывы атомного оружия, человек.
Энергия вихревых движений атмосферы в отличие от трудностей раскрытия их природы, поддается расчету. И тут мы узнаем, что «энергия одного урагана в тысячи раз превосходит энергию крупнейших водородных бомб»; мощность одного торнадо «соответствует… почти половине мощности всех электростанций США»; «развитый циклон … в течение 2–3 суток может дать более 40…50 млрд. м 3 воды» и так далее. Эти сравнения убедительно показывают, как несопоставимы мощности естественных процессов в атмосфере с мощностями возможных энергетических воздействий на них человека. Отсюда следует и полная несостоятельность каких-либо ссылок на современную способность человека изменить или упредить развитие стихии механических процессов атмосферы ресурсами своей энергии.
Главнейшей силой человека является и всегда будет оставаться мощь его ума. Лишь глубоко познав физику явления, найдя их ключевые точки «перепускные краники» их энергетические взаимосвязи и научившись управлять ими, можно надеяться на укрощение стихийных явлений их собственной энергией.
И если мы постоянно сталкиваемся с фактом бессилия перед стихией движения атмосферы, то в первую очередь это свидетельствует о том, что мы ещё далеко не в полной мере мобилизовали на это силу своего разума. Освоив космические полеты, люди научились фиксировать очаги зарождения циклонов, следить за их развитием и движением, предупреждать о них, но до сих пор не познали главного – природы их возникновения. Нельзя сказать, что специалисты в области физики атмосферы этим не занимаются. Просматривая большую стопку академического журнала «Физика атмосферы и океана» можно убедиться, как много и разнообразно исследуются процессы в атмосфере. Но просматривается и определенный перекос: здесь крайне мало кропотливого, въедливого элементарного анализа, самих физических явлений, но сплошь и рядом отрывочная мысль или наблюдаемый факт скоро и основательно вовлекается в поток сложнейших математических манипуляций и порой теряются в нем. Такой перекос чреват опасностью математического развития физически недостаточно обоснованной последовательности реальных явлений, а значит и ошибочностью конечного решения.
Верхоглядство, исходящее из предположения, что все изначальное элементарно и достаточно хорошо всеми изучено и не заслуживает особого внимания, видимо чаще всего подводит исследователя, возлагающего свои надежды на математику. Нечто подобное, мне кажется, случилось с изучением вихревого движения, составляющем основу наиболее грозных динамических явлений атмосферы. Наибольший интерес в познании природного вихря представляет его способность невероятно увеличивать, скорость ветра в зоне своего действия (до 300…400 км/ч) и способность рушить, поднимать и переносить по воздуху нередко все, что попадается на пути его сравнительно не быстрого (не более 15…20 км/ч) продвижения: дома, автомобили, вагоны и так далее.
Во всех встречающихся справочниках вихревое движение характеризуется одним основным явлением – движением жидкости или газа, сопровождающееся вращением частиц вокруг мгновенной оси и вращением слоев вихря со значительно отличающимися друг от друга скоростями. С этих отправных представлений начинается и каждое математическое описание вихревого движения. Но давайте не будем торопиться запрягать математику и посмотрим внимательнее, что же представляет собою вихрь. Обратимся к внешне простой задаче в свое время сформулированной А. Эйнштейном, а позднее повторенной академиком М. А. Лаврентьевым, но, похоже, так и оставшейся не решенной; почему в стакане с раскрученным чаем, чаинки собираются в центре дна стакана?
Мне представляется эта задача полнее решаемой, если обратить внимание на то, что в стакане возникает не только вихрь, но от него возбуждается еще определенное движение чаинок и, наконец, взаимосвязь между этими движениями дает дополнительный материал для усмотрения и понимания ряда событий, сопутствующих вихрю. Повернем спокойно ложечкой по кругу чай в стакане и посмотрим сначала, как образуется вихрь. По движению чаинок можно заметить, что чай не просто стал самостоятельно вращаться в стакане, но это вращение далее приобретает все более увеличивающуюся угловую скорость в приближении к центру стакана. Это и есть вихрь. Не сложно понять почему происходит ускорение вращения в центре стакана: внешний слой жидкости после раскручивания начинает тормозиться стенками стакана, но через мельчайшие вихри, образующиеся сначала между стенкой стакана и жидкостью, а затем между слоями жидкости, передает момент своего движения следующему внутреннему слою жидкого настоя чая. Тот в свою очередь и таким же путем передает момент движения (вращения) следующему внутреннему слою и так далее (рис. 18, а).