Газета выходит с октября 1917 года Tuesday 30 июля 2024

«В Китае я отменил два дождя»

Ученый Сергей Васильев открыл эффект турбулентного трения

Старший научный сотрудник Института физики Фока погодный аналитик олимпийской сборной России по парусному спорту Сергей Васильев убежден, что современная метеорология зашла в тупик и что именно его открытие, оцененное пока лишь рядом коллег, позволит синоптикам воистину считать себя прогнозистами. Корреспондент «Вечернего Петербурга» заинтересовался научными разработками ученого.

- Сергей Леонидович, вы и вправду считаете, что метеорология на данном этапе зашла в тупик?

- Дело в том, что в формировании погоды играют роль давление и ветер. Но характеристики последнего до сих пор измерить никто не мог. Считается, что он дует вдоль изобары (линии равного давления атмосферных фронтов), а время от времени наблюдаются его порывы. На самом же деле ветер пульсирует, постоянно меняя скорость и направление. Но подсчитать пульсации никто не в состоянии. Поэтому их усредняют по скорости и направлению. В общем, взяли среднюю температуру по больнице и с помощью нее пытаются найти панацею.

- И что, никто и никогда не занимался ветром?

- Занимались, конечно. В XIX веке обозначились два направления. Одна школа построена на представлении о главенстве поля давления. Она получила развитие в современных методах прогноза погоды. Другая - так называемая бергенская - построена на представлении поля ветра. Она развития не получила. Это объясняется трудностью физических измерений. Но несомненным и главным успехом бергенской школы явилось описание устойчивого вихря. Как показали лабораторные эксперименты, он обладает свойствами, во многом напоминающими упругое тело, то есть сжимаемое. А современная теория использует представление об идеальной несжимаемой жидкости. Идеи бергенской школы затирались, поскольку было проще сделать давление первостепенным фактором.

- И что мы получили?

- Вы знаете, кто заказал первый в мире компьютер?

- Кибернетики...

- Нет. Метеорологи. Первый свой прогноз они делали еще в позапрошлом веке на счетах. Он не оправдал себя. И тогда синоптики сказали: «Нам бы вычислительные машины, и тогда мы дали бы миру уверенность в завтрашнем дне». С тех пор у них появился компьютер, потом еще тысячи компьютеров. Потом они стали мощнее, но это как математический период - сильнейшие процессоры могут лишь приблизиться к идеалу, но никогда не достигнут его.

- А каким путем пошли вы?

- В 1970 году во время работы над дипломом на кафедре гидрометеорологии Арктического факультета Академии имени адмирала С. О. Макарова я открыл эффект турбулентного трения. Остаток жизни ушел на теоретические и экспериментальные исследования. Я работал синоптиком в Арктике, Антарктиде, в тропиках. Занимался исследованием динамики конвективных облаков под руководством профессора Николая Шишкина. За это время мне удалось выявить роль эффекта турбулентного трения в формировании погоды. В результате я вернулся назад, в точку, когда разошлись бергенская и современная школы. Я дал обобщенное решение исходных уравнений Навье - Стокса, не разложением в ряд Тейлора, как это принято сейчас, а буквально. Закончил теоретическую работу, написал полную теорию регулярных вихревых структур. 3 марта сего года сдал ее для публикации в Институт Фока при физическом факультете СПбГУ.

- Что нам даст ваше открытие?

- Представление о природе вихревых структур позволило дать объяснения усталости металла, которая наблюдается у космических челноков и самолетов «Миг-29». Например, последние летают в высоких широтах и в тропиках. В первом случае усталость металла наблюдается, во втором - нет. Причина же в том, что в первом случае частота вибраций достигает резонанса с корпусом, во втором - нет. Объясняется это тем, что линейный размер регулярных вихревых структур в тропиках вдвое больше, так как толщина атмосферы в тропиках в два раза больше, чем в широких высотах.

Но эти утверждения надо еще исследовать и доказывать.

- А практика?

- Ну, во-первых, я погодный аналитик ветровой обстановки и прогнозист олимпийской сборной России по парусному спорту. Если бы я давал неточные прогнозы, меня бы там не было. Например, в Китае я отменил два дождя... да вообще у местных метеорологов было много неточностей. Буквально, оценив облачность, я могу сказать спортсменам, куда править, чтобы поймать нужный ветер.

Кроме того, у меня единственный в мире патент по созданию искусственных тайфунов. Эта технология разработана исключительно на основе моей теории. Она направлена на защиту жизненно важного пространства экологически чистых сельхозугодий от тайфунов. Метод - активный контроль процесса высвобождения энергии неустойчивости в атмосфере. В результате которого тайфуны не будут нести разрушения и гибель людей, а будут, мягко опадая на берега, питать землю необходимыми минералами, которые он поднимает из океана. В посольстве Вьетнама уже слушали мой доклад. Представители МЧс России рекомендуют мою теорию к использованию.

- Подытожим?

- Для нас турбулентность как случайный процесс перестала существовать, так как полная теория регулярных вихревых структур позволяет аналитикам описать движения жидкостей и газов. Это обстоятельство открывает принципиально новые возможности дальнейшего развития гидродинамического прогноза погоды.

Подготовил Михаил ТЕЛЕХОВ

Фото Натальи ЧАЙКИ

↑ Наверх