«и замечания рецензентов и внесены изменения и дополнения, способствующие более ясному изложению мысли. В работе над рукописью принимали участие В.В. Акулов, С.В. Кулешов и А.А. Сизов как организаторы популяризации научно ...»
Николай Михайлов
ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И РАЗВИТИЯ
ЧЕРНОМОРСКОЙ ГИДРОФИЗИЧЕСКОЙ
СТАНЦИИ
Часть первая
Севастополь 2010
ББК 551
УДК
В очерке рассказывается о главных исторических событиях,
на фоне которых создавалась и развивалась новое научное
направление – физика моря.
Этот период времени для советского государства был насыщен такими глобальными историческими событиями, как Октябрьская революция, гражданская война, Великая Отечественная война, восстановление народного хозяйства и другие.
В этих исторических событиях участвовали основатель ЧГС и ее сотрудники. Они создавали для народного хозяйства, флота и морской науки новые приборы и оборудование, сопровождая их методиками и рекомендациями.
Книга представляет интерес, прежде всего, для специалистов-мореведов, аспирантов, студентов морских специальностей, а также для широкого круга читателей, интересующихся историей морской науки.
ISBN © Н.П.Михайлов, 2010 г.
ОТ АВТОРА
В очерке была предпринята попытка, выстроить в хронологической последовательности события, связанные с созданием и развитием научного направления – физика моря.Повествование не является плодом подробных и глубоких исторических исследований, а также не претендует называться исторической, художественной повестью, где раскрываются характеры участников описываемых событий.
Автор, располагая архивными документами, письмами работавших и живших вместе с основателем ЧГС людей, изложил кратко свое видение исторического процесса, дополняя сведениями из известных мореведам источников, таких как монография «Физика моря», «Дни прожитые», «Очерки по физике моря» и другие.
Целью повествования было стремление автора познакомить читателя с ранее неизвестными или забытыми именами и фактами, которые содержатся в письмах бывших сотрудников МГИ. Автор переписывался с Л.А. Корневой, С.К. Олевинской, Г.Е. Кононковой, А.С. Саркисяном, а также с дочерью академика В.В.Шулейкина – К.В. Шулейкиной-Турпаевой.
Безусловно, хронологическое изложение фактов, содержащихся в очерке, никоим образом не заменяет системного исторического исследования развития научного направления – физика моря.
Автор надеется на то, что поздние исследователи обратят внимание на факты, изложенные в очерке, и продолжат их, опираясь на документы.
При редактировании рукописи были учтены пожелания и замечания рецензентов и внесены изменения и дополнения, способствующие более ясному изложению мысли.
В работе над рукописью принимали участие В.В. Акулов, С.В. Кулешов и А.А. Сизов как организаторы популяризации научного направления.
Рукопись рецензировали сотрудники МГИ и Экспериментального отделения: д.г.н., ведущий научный сотрудник отдела океанографии Ю.В. Артамонов; д.г.н., с.н.с. отдела океанографических исследований П.Д. Ломакин; к. ф.-м.н., с.н.с., ведущий научный сотрудник отдела дистанционных методов исследования В.В. Пустовойтенко; м.н.с. ЭОМГИ А.К. Куклин и м.н.с. ЭОМГИ Н.Я. Куклина; д.ф.-м.н., ведущий научный сотрудник отдела взаимодействия атмосферы с океаном М.В. Шокуров;
к.ф.-м.н., с.н.с. отдела оптики моря В.И. Маньковский; сотрудник отдела научно-технической информации и популяризации науки М.
Гришиным.
С рукописью очерка ознакомились ветераны науки и института д.ф.-м.н. В.В. Кныш и д.ф.-м.н. А.Е. Букатов и высказали свои рекомендации. Общее редактирование и правку рукописи выполняла к.филол.н., доцент кафедры практики романских и германских языков Севастопольского национального технического университета Е.В. Михайлова.
Всем участвовавшим в подготовке рукописи к печати автор выражает благодарность.
ПРОЛОГ
Принято считать, что начало развития мореведения в России следует относить к 18 марта 1921 г., когда В.И. Лениным был подписан декрет о создании Плавучего Морского института. Это был первый Морской институт без геофизического профиля, созданный в СССР. Декретом предусматривались следующие отделения: биологическое, гидрологическое, метеорологическое и геолого-минералологическое. Районом деятельности Плавморнина был Северный Ледовитый океан с прилегающими морями, устьями рек и побережьем.Однако обзор специальной литературы показал, что первое упоминание о необходимости изучения Мирового океана относится к 1759 г., когда Михаил Васильевич Ломоносов в публичном Собрании Академии наук выступил с сообщением и продемонстрировал присутствующим некоторые приборы, позволяющие осуществлять «ученое мореплавание».
К подобному заключению академик М.В. Ломоносов пришел после того, как ознакомился с отчетами о морских экспедициях первых русских мореплавателей, начиная с Витуса Беринга.
Известно, что император Петр Первый издал лаконичный указ: «Морским судам быть!»..., а потому «быть математических и навигационных, то есть мореходных хитростно искусств учению».
Это положило начало навигационной школе или Морскому училищу. Уже в 1732 г. геодезист Михаил Федоров вместе с подштурманом Иваном Гвоздевым начали изучение берегов «Русской Америки» под Андреевским флагом. Так начинали собираться земли Аляски под короной Российской империи.
Только с 1756 по 1780 гг. было снаряжено 48 экспедиций.
Русские мореплаватели проложили путь к северо-восточным берегам Северной Америки. Знакомства М.В. Ломоносова с отчетами этих экспедиций вполне было достаточно, чтобы оценить выгоды мореплаванием приобретенные.
свидетельствуют таблицы чертежей Ломоносова, рассчитанных на слушателя Мореплавательской академии. На чертежах показаны конструкции морских приборов как навигационных, так и гидрофизических. За полтора столетия до лорда Кельвина М.В.
Ломоносов показал, как многообразны задачи прикладной физики моря, и какую большую пользу может принести физик морскому делу, если использует свои знания хотя бы для создания морских приборов.
В 1799 г. была образована Русско-Американская компания, которую возглавил Александр Андреевич Баранов. Русские мореплаватели пользовались картами, составление которых начиналось еще «с открытия соединения между Азией и Америкой». Эти исследования были продолжены с целью дальнейшего проникновения России на Американский континент.
Российский военный флот, участвовавший в этих экспедициях, решает важные задачи, связанные с освоением берегов «Русского озера», как называли тогда северную часть Тихого океана. Флотоводцы, сотрудничавшие с Академией наук России, предоставляют места ученым на борту кораблей, выполняющих политические и географические исследования.
Кроме того, сами военные моряки начинают проводить научные исследования. Так, командир военного судна «Рюрик» Отто Евстафьевич Коцебу во время плавания (1815 – 1818 гг.) измерял относительную прозрачность морской воды. Он же высказал первую гипотезу о происхождении коралловых островов, положив начало гидрооптическим измерениям в океане.
«В период между 1823 и 1826 гг. командир военного судна «Предприятие» Отто Евстафьевич Коцебу продолжил исследования вместе с русским академиком Эмилием Христиановичем Ленцем.
Ими были выполнены первые в мире глубоководные гидрофизические исследования в океане, измерения температур и химического состава глубинных вод. Методы и приборы, разработанные Э.Х. Ленцем, «положили начало точным океанологическим работам», - так писал в своей монографии «Отечественные мореплаватели - исследователи морей и океанов»
Н.Н. Зубов.
Результаты исследований, полученные О.E. Коцебу и Э.Х.
Ленцем, приобрели известность среди военных моряков, так как представляли интерес для мореплавания. Поэтому исследования были не только продолжены, но и расширены. Кроме гидрофизических и гидрохимических исследований на российских военных кораблях выполнялись и магнитные, направленные на изучение магнитного склонения в различных областях океана. Обширные исследования были выполнены в Тихом океане Федором Литке во время плавания на военном корабле «Предприятие», которым командовал О.Е.Коцебу.
Исследования, выполненные в период с 1823 по 1826 гг., положили начало развитию океанографии. В истории русской океанографии особо выделяется одно имя, имя крупнейшего моряка-ученого Степана Осиповича Макарова. В 1881 году ему было поручено демонстрировать Андреевский флаг под стенами Константинополя. Во время стоянки судна в проливе Босфор Макаров провел исследования течений в проливе. С помощью самодельного устройства, представляющего собой анкер, привязанный к двум бочонкам, заполненным водой, им было установлено, что под поверхностным течением, идущим из Черного моря, существует течение, направленное в противоположную сторону.
Это было только началом исследовательских работ. Будучи командиром военного судна корвет «Витязь», которое было направлено в кругосветное плавание, он развернул научную работу по гидрофизике, гидрохимии. Гидрохимические исследования выполнял корабельный врач Шидловский.
За три года плавания офицерами фрегата под руководством Макарова была произведена громадная научная работа в Тихом океане, результаты которой были опубликованы в 1884 г. в монографии «Витязь».
Большой вклад внес в исследования Северного ледовитого океана, которые были проведены им на построенном по его инициативе ледоколе «Ермак». В морских экспедициях было получено много важных результатов, однако, С.О. Макаров постоянно сетовал на отсутствие научного центра, посвященного целиком исследованию моря.
Академик В.В. Шулейкин как физик обратил внимание на исследования предшественников и отобрал результаты тех научных исследований, которые интересовали его как продолжение начатых работ. Им были выделены явления, протекающие в естественных условиях, которые необходимо было изучать с позиций теоретической и экспериментальной физики.
Выбор места для создания Черноморской Символично, что в том же 1921 г. зародилась физика моря.
Летом молодой ученый, заведующий отделом геофизики, В.В.
Шулейкин выполнил исследования, результаты которых он опубликовал под названием "О цветности моря". Теоретическое решение задачи было найдено им на основе визуальных наблюдений в Ялте, а первые оптические измерения были проведены в Черном море на севастопольском буксирном пароходе «Ай-Фока».
Эта первая работа определила научный интерес сотрудника Института физики и биофизики Шулейкина и привлекла к задачам физики моря. Для экспериментальной части работы необходимо было участие в морских экспедициях, и тогда заведующий геофизическим отделом налаживает сотрудничество между Плавморнином и Институтом физики и биофизики. Он составил программу гидрофизических работ для морских и океанских экспедиций, реализация которой осуществлялась им на судах «Пахтусов», «Персей», «Трансбалт». Был выполнен первый цикл научных исследований - изучение цвета Белого, Баренцева, Карского морей; природы, характера и способов измерения морских волн; теплообмена между морем и атмосферой; физики влияния океана на климат и погоду. Результаты этих научных исследований были опубликованы в научных статьях и в первом издании книги «Очерки по физике моря», 1927 г.
Организация научных исследований сотрудниками Плавморнина была событием огромной важности для развития мореведения в мировом масштабе. Для СССР эти исследования имели экономическое и политическое значение. В тот период времени Советское государство имело единственный выход на океанские торговые пути через Баренцево море.
Русский Север был разрушен в период первой мировой войны, революции и особенно иностранной интервенции.
Иностранные промышленники осуществляли неприкрытый грабеж богатств Севера.
Была разработана система мероприятий, среди которых не последнюю роль должен был сыграть Плавморнин. Один из первых сотрудников института и участников экспедиций на «Персее»
Всеволод Апполинарьевич Васнецов писал: «Необходимо было показать советский флаг в полярных морях у берегов Новой земли и архипелага Земля Франца-Иосифа, начать изучение этих почти неисследованных районов, чтобы можно было приступить к серьезному хозяйственному их освоению».
Первые экспедиции на «Персее» показали, что наиболее важным научным исследованием должен быть ледовый прогноз для северных морей. И тогда перед В.В. Шулейкиным открывается перспектива создания стационарной базы для выполнения непрерывных измерений, так как экспедиционные исследования всегда эпизодичны.
И все же именно экспедиции вынуждали задумываться естествоиспытателей над взаимоотношениями человека и окружающего мира. О своих впечатлениях об Арктике Н.Н. Зубов писал так: «Дня в Арктике нет. Есть длинное утро, переходящее в затянувшийся вечер. А вот и то, чего так не хватало: слева проплывает небольшой белоснежный айсберг. Его причудливая форма говорит о том, что он почти разрушен и лучами солнца, и всплесками волн. Умирающий лебедь...»
Взаимоотношения участников экспедиции с просторами Арктики вылились в "Песни Персея". Стихи участников экспедиций, аккуратно собранные метеорологом Казимиром Романовичем Олевинским, стали своеобразной летописью первого исследовательского судна советской океанологии. Тираж их небольшой - всего три экземпляра, отпечатанные на пишущей машинке в подпалубной типографии им. К.Р. Олевинского.
Как оказалось, среди участников экспедиций на "Персее" не было тех, кто "не загорался" поэзией, увидев бескрайние просторы морей Арктики. Дружеская атмосфера, царившая на судне, вовлекла мореведов в поэзию "на злобу дня". В.В. Шулейкин, будучи гидрофизиком, создал самодеятельный оркестр - две мандолины, гитара и... две гребенки... Геолог С.В. Обручев написал гимн "Персея".
Писал стихи и будущий океанолог Н.Н. Зубов. А темы для написания стихов были: слишком уж заманчивым казался полный гидрологический разрез непосредственно до Земли Франца-Иосифа.
Естествоиспытатели мечтали о высадке на знаменитом мысе Флора, где перекрещивались пути многих полярных путешественников.
Интересы специалистов разного профиля неизбежно приходят в столкновение почти в любой комплексной океанологической экспедиции. А на маленьком судне с ограниченными возможностями, споры о том, кому, когда и какие делать наблюдения, разрешаются особенно трудно. При этом начальнику экспедиции приходится вмешиваться, для того чтобы проводить “политику наибольшего благоприятствования” для одних специалистов, ограничивая других.
В научно-исследовательских планах судна "Персей" преобладали исследования в области промысловой океанологии и биологии, а гидрологические и гидрофизические работы ограничивались. Руководители исследовательских работ Н.Н. Зубов и В.В. Шулейкин, обращались к начальнику экспедиции со стихотворными упреками в виде различных заявлений, обращений, эпиграмм, од и эпитафий.
Изучая так называемые "Песни Персея", можно обнаружить истоки больших и малых проблем в создании научного направления. В них подводятся итоги научной деятельности, которые были опубликованы как научные статьи, такие как: "К вопросу о происхождении промежуточного холодного слоя в полярных водах"; "К вопросу о вентиляции придонных вод моря" и другие.
Листая страницы сборника "Песни Персея", можно обнаружить блестящее созвездие имен ученых-поэтов, которые достигли вершин в своих научных исследованиях. Прежде всего, обращает на себя внимание обстоятельство, что стали академиками гидрофизики В.В. Шулейкин и гидробиолог Л.А. Зенкевич.
Гидробиолог В.Г. Богоров и геолог С.В. Обручев стали членкорреспондентами.
Многие бывшие соплаватели Василия Владимировича Шулейкина заложили основы научных направлений:
основоположником школы советских гидрохимиков был доктор химических наук С.В. Бруевич; геологию моря основала доктор геологических наук М.В. Кленова.
Разумеется, не все участники экспедиций достигли высот в науке, но без них не было бы ни "песен", ни результатов исследований. К ним можно отнести В.А. Васнецова и К.Р.
Олевинского. Издатель сборника «Песни Персея» не имел ни титулов, ни научных званий, но его имя можно обнаружить в работах В.В. Шулейкина, Н.Н. Зубова и других маститых авторов научных работ.
Наиболее ценным вкладом в науку является бесценный труд К.Р. Олевинского "Песни Персея", в котором пересеклись истоки всех научных направлений, родившихся на исследовательском судне "Персей. В 1974 г. была опубликована и единственная книга В.А. Васнецова "Под звездным флагом "Персея". В ней авторучастник почти всех экспедиций на "Персее" рассказал о том, как зарождались многие научные направления.
На "Персее" прошли первую практику и получили морской опыт многие молодые научные сотрудники, ставшие впоследствии крупными учеными, основоположниками новых научных направлений мореведения, руководители новых исследовательских институтов, одним из которых и стал впоследствии академик В.В.
Шулейкин.
Начинался же этот путь в науке для сотрудника Института физики и биофизики член-корреспондента В.В. Шулейкина с понимания о необходимости создания постоянно действующего поста наблюдений, установленного на берегу моря.
Выбор места для создания гидрофизического поста на берегу моря был определен результатами исследований на "Трансбалте". Из всех направлений физики моря наиболее выпуклым оказалось - термика моря. Тепловой режим влияет на шторма, волны, порождаемые штормами. А вот приливы только мешают выполнению исследований.
Стало быть, наиболее подходящим для исследований является Черное море. Участок побережья между мысом Сарыч и Алуштой был наиболее подходящим по отношению к тепловому и водному режиму. Однако организация опорного пункта в Крыму для институтских геофизических работ воспринималась противоречиво. Директор физического института П.П. Лазарев относился к этой затее прохладно, но разрешил М.И. Поликарпову и В.В. Шулейкину отправиться в Крым для поисков подходящего пункта и подходящего помещения.
Директора Физического института П.П. Лазарева интересуют сейсмологические исследования, и он настаивает на том, чтобы название будущей станции было "Гидрогеофизическая".
Место, выбранное Поликарповым, Гамбурцевым и Шулейкиным для строительства станции, Василию Владимировичу было известно с детства. Здесь за скалой Дивой семья Шулейкиных имела домик-вагончик для отдыха и проживания. Западнее по побережью в овражке жил и работал украинский художник Куинджи. Приезжали на отдых А.П. Чехов и Л.Н. Толстой.
Окрестные достопримечательности, такие, как скала Лебедь, Лименская бухта, скалы Дива, Монах были знакомы Шулейкину с детских лет. Но они за годы первой мировой войны, революции, гражданской войны стали дикими. Строения разрушились или были разобраны местными жителями на дрова. Местность заросла кустарниками и травой и стала неузнаваемой.
пробиралась по горным откосам к предполагаемому месту создания опорного поста. Осмотрев уцелевшее сооружение и найдя его пригодным для размещения приборов и исследователей, московские ученые отправились в Ялту в исполнительный комитет. Их принял председатель комитета товарищ Подвойский Иван Тарасович.
В ялтинском исполнительном комитете 10 апреля 1929 г.
был подписан документ, закрепляющий за Московским Физическим институтом Урочище Кацивели для выполнения гидрофизических исследований. Так родилась Черноморская гидрофизическая станция.
Научный десант. Скала «Приборная». Первые Здание Черноморской гидрофизической станции располагалось на мысе Кикенеиз вблизи уреза воды с приглубым берегом, позволяющим выполнять исследовательские работы по изучению волн, течений, сгонно-нагонных явлений, термики моря, оптики, акустики и других природных явлений, приближенных к открытому океану.
Первые сотрудники гидрофизической станции начали изучение природных явлений в условиях непосредственных наблюдений и на экспериментальных установках, закладывая фундамент физики моря, всех ее направлений.
Первоначально штат сотрудников состоял из трех человек:
директор член-корреспондент АН СССР В.В. Шулейкин, гидрометеоролог-наблюдатель М.Г. Волобуев и студент-практикант Ю.В. Язвицкий.
На скале, выступающей из воды, недалеко от берега, были установлены термометры для регистрации температур воды на различных глубинах и воздуха над водой. В скалу были вмонтированы скобы для их обслуживания. В здании устанавливается самописец, регистрирующий изменение температуры воды и воздуха.
Таким было начало экспериментальных исследований природных явлений. Вскоре из Москвы прибыли сейсмолог Г.А.
Гамбурцев и студентка-практикантка Л.Г. Лебедкина.
Перспективы развития станции требовали освоения территории, создания геодезического плана для будущего строительства. Руководитель работ В.В. Шулейкин распорядился, чтобы студенты Язвицкий и Лебедкина выполнили съемку плана участка с помощью мензулы и кипрегеля.
Через несколько дней была подготовлена карта плана участка для передачи ее в Москву на утверждение руководством института. Карта участка являлась документом гидрофизической станции до 1946 г. В 1946 г. в нее были внесены уточнения студенткой-практиканткой Л.А. Корневой, выполнявшей съемку участка вместе с академиком АН СССР В.В. Шулейкиным с помощью баронивелира.
Первые опытные работы показали, что штат сотрудников необходимо увеличивать, так как диапазон исследований расширялся, наблюдения велись непрерывно, а наблюдателей было недостаточно.
К 1930 г. В.В. Шулейкин преподавал в Высшем техническом училище: читал лекции по курсу "Электричество и магнетизм";
руководил исследовательскими работами в Физической лаборатории Инженерного полигона; читал лекции на физикоматематическом факультете Ярославского педагогического института.
Совмещение этих видов деятельности с руководством экспериментальными исследованиями на Черноморской гидрофизической станции было крайне затруднительным. Очевидна была необходимость привлечения молодых и талантливых научных сотрудников, склонных к научным работам в природных условиях.
В.В. Шулейкин создает студенческий гидрофизический кружок при Ярославском пединституте. Студенты находят шлюпку, оборудуют ее специальными приборами для выполнения гидрологических наблюдений и начинают выполнять самостоятельные исследования.
Студенческие научные работы позволили выявить наиболее даровитых, таких как Р.Н. Иванов, П.Н. Успенский, И.А. Коноплин, А.Н. Башкирцева, А.А. Седов, П.Ф. Шакуров, С.В. Доброклонский.
Студенческая практика была организована на Черноморской гидрофизической станции с последующим выполнением дипломной работы по результатам самостоятельных исследований.
Так были привлечены к научной работе на гидрофизической станции первые научные сотрудники, имеющие подготовку по гидрофизике. Однако ужесточающийся режим работы В.В.
Шулейкина не позволил ему продолжить работу в Ярославском пединституте в связи с приглашением читать курс лекций по физике моря на физико-математическом факультете Московского университета.
Прочитанный курс лекций показал, что отсутствие геофизической специальности на факультете - упущение руководства факультета, которое было исправлено. Вначале была создана кафедра геофизики, а затем геофизический Факультет.
Вскоре геофизический факультет превратился в отдельное высшее учебное заведение - Московский гидрометеорологический институт.
В гидрометеорологический институт перешли те студенты, которые были на практике в Крыму на станции: Белинский, Пушков, Язвицкий, Лебедкина, Добровольский, Курганская, Заблуда.
Н.Н. Зубов работал в гидрометеорологическом институте профессором-океанографом. С приходом в институт авторитетного мореведа, автора работ по физической океанологии появилась альтернатива выбора у студентов-гидрометеорологов будущей специализации. Четких границ между физической океанологией и физикой моря еще не было.
В Московском гидрометеорологическом институте, и на геофизическом факультете были подготовлены такие будущие сотрудники станции, как: М.Н. Милославская, В.С. ЛукьяноваШулейкина, И.И. Стась, С.П. Левченко, И.Б. Вавилов, Н.А. Белов, В.Г. Дыбченко, Т.К. Жаворонкина.
В исследовательских работах принимали участие и преподаватели Московского университета и Московского гидрометеорологического института, аспиранты Государственного Океанографического института.
Наиболее тесные связи сложились с коллективом Института теоретической геофизики, в котором был организован Морской отдел. Сотрудниками этого отдела стали П.Н. Успенский, А.М.
Гусев, В.Г. Дыбченко, А.Г. Колесников.
Многие первые сотрудники гидрофизической станции и практиканты остались верны выбранному профилю научных исследований. А.Г. Колесников занялся исследованиями по термике моря и принял участие в интереснейших экспериментальных работах по определению влажности воздуха над озерами с помощью метеорографа. На маленькой моторной байдарке, на которой был установлен метеорограф на бамбуковой треноге, научные сотрудники станции переплывали озеро от берега к берегу, а прибор записывал изменение влажности над озером. Многочисленные опыты показали наличие шапки паров над поверхностью воды. По этим наблюдениям В.В. Шулейкин сделал предположение о том, что подобная шапка должна образовываться и над морем.
Позднее В.В. Шулейкин сделал проект самописца для регистрации количества влажного воздуха, переносящегося с моря на материк, над береговой чертой. Техник станции М. Артемов изготовил конструкцию самописца для гидрофизической станции и для Мурманской биологической станции, при которой находилось Межведомственное бюро ледовых прогнозов.
Самописец позволял вычислять количество воздуха, проносящегося в направлении береговой линии. По этому количеству наблюдатели станции определяли силу сгонов и нагонов воды у берегов.
С 1930 г. на гидрофизической станции были начаты измерения составляющих теплового баланса Черного моря, а через два года В.В. Шулейкин выполнил подобные исследования в Карском море на гидрографическом судне "Таймыр". Физикоматематический анализ теплового баланса Карского моря, выполненный В.В. Шулейкиным, показал, что это море питается теплом с севера от струй теплого течения атлантического происхождения.
Наиболее активными сотрудниками гидрофизической станции были сотрудники Морского отдела Института теоретической геофизики. Прирожденный экспериментатор Р.Н.
Иванов был организатором практически всех экспериментальных исследований. Он следил за строительством станции. Работы по строительству двигались медленно. Рафаил Николаевич успевал набрасывать эскизы проектов по строительству обсервационной площадки, участвовать в установке соляриграфа, придумывать различные устройства для приборов... только море его пугало. Он не переносил морской качки, даже кратковременные экспериментальные работы в открытом море вызывали у него морскую болезнь. Он соглашался выходить в море только в том случае, когда надо было выполнить испытания изобретенного и изготовленного прибора.
После того, как был установлен соляриграф, стало возможным регистрировать все составляющие теплового баланса моря. Для исследования потоков лучистой энергии от различных участков небесного свода Р.Н. Иванов и А.Г. Колесников организовали установку большого прожекторного зеркала диаметром в один метр. В фокусе зеркала была установлена термобатарейка, присоединенная к гальванометру.
преобладающая часть небесного свода в ясный безоблачный день дает отрицательную радиацию: тепло излучается обратно в космическое пространство. Только небольшой телесный угол, примыкающий непосредственно к солнцу, испускает тепло в положительном направлении: рассеянный тепловой поток, идущий внутри этого телесного угла налагается на поток прямых солнечных лучей. Вторая область небесного свода, дающая положительную радиацию, тянется узким кольцом вдоль горизонта. Когда за Яйлой садится солнце и на востоке возникает сизый сегмент тени Земли, зеркало позволяло наблюдать очень интересное явление: максимум положительного теплового излучения наблюдается именно в этой сизой тени, под оранжево-красным пояском вечерней зари. За пределами красного пояска, лежит пояс невидимый инфракрасный.
Постепенно каждый из штатных сотрудников станции обзавелся необходимым количеством приборов и оборудования. Во время обсуждений результатов наблюдений Р.Н. Иванов высказал мнение всех сотрудников: необходимо достраивать разрушенное крыло здания для размещения оборудования и приборов по тематикам.
Предполагалось, что П.Н. Успенский, А.Г. Колесников, В.Г.
Дыбченко, A.M. Гусев, С.В. Доброклонский и другие, приезжающие на сезон сотрудники, должны иметь свои лаборатории, для которых необходимы помещения.
В.В. Шулейкин, указав на тот факт, что в смете расходов не предусмотрено финансирование архитектурных проектов, вычертил проект корпуса по собственному представлению. В строительстве принимают участие все сотрудники станции. Прежде всего строится обсервационная площадка, на которой устанавливаются солнечные часы, снабженные двумя уровнями: пузырьки уровней указывают на отсутствие оползневых явлений.
Строительство по принципу "Москва не за один день строилась" затягивается надолго. Поэтому В.В. Шулейкин договаривается с рыбаками из ближайшей артели на приобретение небольшого бота для работ в море.
Бот назвали "Кацивели" по имени поселка. Одномачтовое судно с фоком и кливером, с трехцилиндровым двигателем "Скрипе", который станционные умельцы переделали с бензина на керосин.
Впоследствии А.М. Гусев отмечал, что второй крупной заслугой В.В. Шулейкина перед морской наукой была подготовка квалифицированных кадров. Предвидел директор станции свои бесконечное участие в экспедициях и, поэтому добивался от коллег самостоятельности выполнения научных исследований.
В 1930 г. он участвовал в перелете на воздушном шаре для выполнения наблюдений по собственной программе. В 1932 г. во время Второго Международного полярного года он был участником экспедиции на борту гидрографического судна "Таймыр".
Результаты наблюдений, полученные в экспедициях, сопоставлялись с теми, которые были получены на Черноморской гидрофизической станции. Уже через два-три года им была обнаружена связь между колебаниями температуры воздуха и колебаниями атмосферного давления в зимний период. Эти колебания происходят в противоположных фазах.
Разработка и изготовление гидрофизических приборов.
Создание макета кольцевого аэродинамического канала Благоприятные условия, предоставленные природой для исследования природных явлений, раскрывали скрытые таланты у обитателей Кацивели. Рафаил Николаевич Иванов сконцентрировал свои усилия на создании обсерваторских приборов. Используя возможности гидрофизической станции, Рафаил Николаевич разработал приборы, позволяющие шаг за шагом проследить за развитием прибрежных течений, возникновения и развития ветровых волн и ветровых течений. Он обнаружил явления, подтверждающие теорию В. Экмана, а также заметил и явления, противоречащие ей.
обусловленного не только экмановским дрейфом, но и стоксовым волновым течением, были заметным вкладом в физику моря.
Р.Н. Иванов показал, в каких условиях берет верх та или иная составляющая нагонного потока. Выполненные исследования помогли объяснить истинное происхождение наводнений, имеющих место в Санкт-Петербурге, катастрофических нагонов на побережье Азовского моря, в частности в Таганроге, где море периодически заливало базарную площадь.
Обсерваторские приборы Р.Н. Иванова Черноморская гидрофизическая станция внедрила в производство. Этими приборами снабжались отечественные сети морских обсерваторий и гидрометеорологических станций.
Рафаил Николаевич, познакомившись с работами О.Е.
Коцебу и Секки по измерению прозрачности морской воды с помощью белого диска, вел исследования в этом направлении.
Вскоре им была предложена теория, объясняющая исчезновения в море белого диска, так называемого диска Коцебу-Секки. Многие исследователи использовали белый диск для определения прозрачности морской воды. Р.Н. Иванов установил, что исчезновение вызвано световой завесой, создающейся вследствие сложного многократного рассеяния света в промежутке между диском и поверхностью моря.
Теоретической разработкой вопроса о рассеянии света мутными средами вообще, то есть средами, в которых свет наряду с поглощением рассеивается, занимались многие ученые, такие как Релей (в 1899 г.), Хвольсон (в 1887 г.), Смолуховский (в 1910 г.), Шулейкин (в 1921 г.). Они объяснили многие принципиальные стороны явления и дали количественный расчет для простейших случаев. Однако чрезвычайная сложность явления так и не позволила построить более общую теорию, которой можно было бы воспользоваться для расчета светового поля в мутных средах, вообще, и в море, в частности. Исследования Р.Н. Иванова существенно дополнили представления об этом физическом явлении.
Возможности Черноморской гидрофизической станции как полигона для обнаружения и изучения природных явлений на море были поистине неисчерпаемы. В штилевую погоду на спокойной поверхности моря ясно видны своеобразные узоры, напоминающие муар. Пытливый глаз естествоиспытателя не мог не заметить эти узоры, а физик не мог остаться равнодушным к этому загадочному явлению.
Василий Владимирович, обративши внимание на это художественное явление, высказал предположение о наличии поверхностно-активных пленках на море. Для обнаружения и изучения этих пленок он вычертил оригинальный прибор, позволяющий измерять поверхностное натяжение морской воды в природных условиях. Прибор состоял из легкого конуса, выполненного из целлулоида с идеально ровной поверхностью донышка и лабораторного динамометра, определяющего усилие натяжения. Рафаил Николаевич изготовил прибор и оба естествоиспытателя вышли в море в штилевую погоду.
С помощью прибора, отрываемого с поверхности моря, при работах со шлюпки, удалось измерить поверхностное натяжение как в пределах синего фона, где виднелась рябь, так и в пределах светлых пятен, где рябь была погашена.
В ходе исследований удалось установить, что там, где была рябь, поверхностное натяжение составило 73 дн/см, а там, где были светлые пятна - 50 дн/см.
Во время выполнения экспериментов мимо шлюпки прошла парусно-моторная шхуна. Шулейкин и Иванов приблизились к оставленному следу и выполнили измерения. Оказалось, что сила поверхностного натяжения уменьшилась до 34 дн/см. Такое значение соответствует отрыву конуса от чистой нефти.
Исследования были продолжены близ берега напротив Симеиза, где воды были явно загрязнены канализационными стоками. Измерения показали, что сила поверхностного натяжения уменьшилась до 22 дн/см.
Анализ результатов выполненных экспериментов показал, что мелкая рябь на поверхности моря гасится поверхностноактивными пленками либо природного происхождения (они выделяются косяками рыб и некоторыми водорослями, иногда поднимаются со дна), либо такими, в возникновении которых повинен человек.
Исследование явления поглощения энергии в поверхностноактивных пленок стало очередным научным увлечением Рафаила Николаевича Иванова. Он задался вопросом, какой механизм гашения волн поверхностно-активными пленками? Для выяснения этого механизма он, прежде всего, изучил молекулярные свойства жирных кислот, отталкиваясь от известных в морской практике приемов гашения волн маслянистыми жидкостями, такими как китовый жир, жир нерпы и прочих обитателей моря.
Оказалось, что молекулы этих веществ велики и содержат большое количество атомов, обладающих сложной разветвленной системой, которая требует больших усилий при растяжении.
Так был заложен фундамент для исследований поведения поверхностно-активных пленок на штормовых волнах.
Таким образом, к исследованиям ветровых волн и ветровых течений прибавились исследования поверхностно-активных пленок на море, а чуть позже и растекание пленок, и снос их ветром.
Исследования ветровых волн неожиданно помогли решить очень важную проблему энергоснабжения научного поселка. Е.С.
Автономов предложил использовать своеобразные "ловушки", вделанные в набережную. Волны дают большие вбросы, а вброшенная вода попадает в бассейн, приподнятый над уровнем моря. Оттуда она может спускаться обратно в море через турбины, на валу которых установлены генераторы электроэнергии. Способ Автономова позволял широко и удобно использовать энергию, отнятую у прибоя.
Авторитетные эксперты, приглашенные В.В. Шулейкиным на станцию признали, что способ Автономова - наилучший из всех существующих. Устройство Автономова сопоставлялось с преобразователями энергии прибоя, установленными у уреза воды, работающими по принципу вращения вала, соединенного с генератором. На валу клинообразные ковшики, заполняемые прибойной водой, проворачивают вал по принципу рычага.
Идея использования энергии моря была высказана В.В.
Шулейкиным еще в 1912 г. Он предложил пять видов преобразования энергии движущейся воды в электрическую энергию с помощью механических преобразователей.
Как выяснилось позднее, академик А.Н. Крылов внес существенное дополнение в идею использования энергии волн для перемещения судна, предложенного одним изобретателемкорабелом. Изобретатель построил модель корабля из двух половин, соединенных шарнирами. По мысли изобретателя, продольное изгибание этого корабля на волне должно было приводить во вращательное движение вал корабельного винта.
Испытания корабля на волне показали, что при малой волне корабль на волнение не реагировал, а при большой переломился пополам на шарнирах. Разумеется, у изобретателя последователей не нашлось.
История, рассказанная Алексеем Николаевичем Крыловым Шулейкину, побудила его к размышлениям: если никто не умеет использовать энергию волн, качающих корабль, то нельзя ли хотя бы уменьшить ту опасность, которую они представляют кораблям даже в настоящее время.
Василий Владимирович начал поиск естествоиспытателейпредшественников и нашел: Платон Гамалея - учитель многих поколений русских моряков - в своей книге "Теория и практика кораблевождения”, изданной в 1818 г., писал: "Плиний и другие древние писатели уверяют, что постное масло усмиряет морские волны, и что водолазы всегда брали в рот немного масла, которое они выплевывали, дабы оная жидкость, всплывая наверх, сглаживала воду и сим средством способствовала бы солнечным лучам более освещать дно моря".
Более близкий естествоиспытатель-океанограф, современник Шулейкина, Юлий Михайлович Шокальский писал в своей "Океанографии": "как смачивать маслом пеньковые концы и маты, чтобы потом спускать их за борт для сглаживания гребней волн."
Размышляя об энергии волн, В.В. Шулейкин пришел к заключению, что эта интересная задача должна решаться в двух направлениях. Прежде всего, нужно создавать экспериментальный стенд для изучения зарождения и развития ветровых волн, непрерывно действующий. Второе направление - гашение волн маслянистыми пленками - взялся развивать Р.Н. Иванов.
Изучив устройства и стенды, используемые морскими корабелами, В.В. Шулейкин пришел к выводу, что в прямоугольных лотках возбудить штормовую волну не представляется возможным.
Он высказал мысль о кольцевом аэродинамическом лотке П.Н.
Успенскому и В.Г. Дыбченко.
Реализация идеи начиналась с создания примитивного устройства, которое представляло собой конструкцию, состоящую из комнатного вентилятора, закрепленного над лабораторным стаканом, наполненным морской водой.
П.Н. Успенскому удалось возбудить одну волну, бегающую по поверхности воды вдоль стенки стакана. Это был прорыв в решении проблемы.
В.В. Шулейкин, наблюдавший за ходом эксперимента, предложил заменить стакан кольцевым лотком и разместить над ним несколько вентиляторов.
В.Г. Дыбченко построил бетонный кольцевой лоток и провел испытания. Даже в кольцевом лотке диаметром три метра можно было создать шторм. Опытные работы показали все недостатки конструкции: процесс зарождения и развития волны был скрыт от наблюдателя. Единственное окошко позволяло видеть мелькающие гребни волн.
В общих чертах проблема изучения зарождения и развития ветровых волн и ветровых течений была решена. На совещании у директора было принято предложение В.Г. Дыбченко и П.Н.
Успенского строить кольцевой аэродинамический бассейн диаметром десять метров, в котором должно быть предусмотрено место для наблюдателя и приборов, регистрирующих непрерывное протекание процесса.
Трехметровый кольцевой лоток был передан аспиранту И.И.
Стасю и младшему научному сотруднику В.С. Лукьяновой для исследования движения рыб и их мальков, в зависимости от их длины.
Так получила развитие еще одна идея, рожденная путешествием В.В. Шулейкина на "Трансбалте". Наблюдая за поведением летучих рыб, легко обгоняющих судно, двигающееся со скоростью II узлов, он задумался над тем, как они набирают скорость. Присмотревшись, Василий Владимирович заметил цепочку кружков на воде. Эта цепочка указывала на быструю вибрацию хвостового плавника, который служит движителем глиссера.
Наблюдатель сделал предположение, что летучие рыбы поднимаются в воздух как настоящие гидропланы. Вначале они набирают скорость, работая своим движителем, а после ставят крылья под нужным углом атаки и... взлетают в воздух.
Продолжением этих исследований и занялся аспирант И.И.
Стась вместе с В.С. Лукьяновой, которые привели к построению теории движения морских животных, из которой впоследствии развилась новая отрасль науки - бионика.
Теория климата и погоды. Тепловые машины.
Муссонограф Гусева. «Голос моря»
Начиная с 1930 г., климатологи и синоптики направляли свои усилия на разработку теории климата и погоды. По мнению В.В. Шулейкина недостатком предложенных теорий было отсутствие учета влияния подстилающей поверхности. Василий Владимирович высказал идею о неразрывной связи тепловых и динамических процессов, протекающих в атмосфере и Мировом океане. В первую очередь это касалось Атлантического океана, так как его поверхность и ее тепловое состояние оказывает огромное влияние на климат и погоду прилегающих континентальных районов, включая Европейскую часть России.
Атмосфера сильно воздействует на океаны, а океаны и материки мощно воздействуют на атмосферные процессы. Поэтому В.В. Шулейкин способствовал созданию лаборатории теплового и динамического взаимодействия океана и атмосферы.
Руководителем этой лаборатории был Александр Михайлович Гусев, начинавший свою научную деятельность с изучения некоторых вопросов Муссонной циркуляции. Сотрудники лаборатории Динамического взаимодействия океана и атмосферы Е.И. Потапов и Н.С. Потапова вели наблюдения за изменениями температуры воздуха над сушей и над морем, определяя причину возникновения сильных летних штормов у берегов Крыма. Их наблюдательные пункты располагались вдоль побережья на Восток и на Запад.
Александр Михайлович Гусев успешно развивал связи между сотрудниками Морского отдела Института теоретической геофизики, где он руководил лабораторией аэрологии и сотрудниками лаборатории динамического взаимодействия океана и атмосферы. Ему удалось организовать несколько экспедиций в район Мархотского перевала (под Новороссийском) для изучения природы сокрушительного местного ветра - боры.
В результате исследований было установлено пять форм боры, из которых особой силой отличается бора муссонного происхождения.
В 1934 г. было принято решение о создании Межведомственного бюро ледовых прогнозов при Главсевморпути.
В состав этого бюро вошли Б.П. Мультановский, В.Ю. Визе, Н.Н.
Зубов, О.Ю. Шмидт, Л.Ф. Рудовиц, В.В. Шулейкин. Ученым секретарем бюро был С.Д. Лаппо. Прогноз ледовых условий на Севморпути был важным для мореплавания. Выпускники Московского гидрометеорологического института А.М. Гусев и М.М. Сомов, имевшие подготовку альпинистов и мечтавшие о морских и полярных исследованиях, сотрудничали с научным коллективом Государственного океанографического института, что давало возможность участвовать в полярных экспедициях.
В конечном итоге выполняемые исследования позволили Александру Михайловичу Гусеву подготовить диссертационную работу, которая называлась "Влияние теплых течений на деятельность барических центров". Руководителем диссертационной работы был член-корреспондент АН СССР В.В.
Шулейкин.
Василий Владимирович ясно ощущал связь наук об атмосфере и океане. Он высказывал гипотезу о теплообмене при испарении, о механизме дрейфовых течений, таких как Гольфстрим, и об их влиянии на климат. Впоследствии им была предложена смелая концепция о муссонах, базировавшаяся на грани двух наук физики моря и физики атмосферы. Подробные климатические данные о распределении давления и температуры над материками и океанами привели его к идее, что муссонный теплообмен есть некоторое очень общее явление, при котором Р = - grad Т.
Руководитель лаборатории динамического взаимодействия океана и атмосферы А.М. Гусев вместе с Р.Н. Ивановым изготовил прибор муссонограф, учитывающий количество воздуха, перенесенного с моря на сушу. Идеей создания такого прибора Гусев был озабочен со студенческих лет. Изготовленные два комплекта прибора были им установлены: один на метеостанции в Териберке, а другой - в обсерватории на острове Диксон. Позднее этими приборами пользовались сотрудники лаборатории Потаповы.
Эти исследования подвели Василия Владимировича к изучению еще одного природного явления, им замеченного стоячих волн в атмосфере. Стоячие волны получили название термобарические сейши, представляющие собой большие колебания циркуляции атмосферы (крупномасштабного аналога колебаний вод в озерах). Это большие автоколебательные явления в области Гольфстрима и Западной Европы, создающие временами суровые зимы, или сильные засухи в этом районе. С этими представлениями В.В. Шулейкин и вошел в самую трудную область науки, позволяющую прогнозировать погоду.
Вместе с A.M. Гусевым занялись исследованиями в области физики моря его коллеги из Московского гидрометеорологического института В.С. Самойленко, Т.В. Заблуда и А.А. Дмитриев, увлекшиеся идеями основателя Черноморской гидрофизической станции. Об одном из бывших студентов этого института А.А.
Дмитриеве следует рассказать подробнее. Выпускник метеорологического факультета, прослушавший курс лекций по физике моря, уже будучи аспирантом, отправляется в Крым на актинометрическую станцию, чтобы выполнить суточные измерения с байдарки, составляющих теплового и радиационного баланса прибрежной зоны Черного моря. Ему удалось обнаружить зависимость толщины ламинарного приводного подслоя атмосферы от скорости ветра и то, что утренний морской бриз сменяет ночной ветер с суши не постепенно, а в виде резкого фронта. Приближение его хорошо видно на гладкой предутренней поверхности моря.
Именно эти исследования привели А.А. Дмитриева в физику моря.
Во время экспедиции на “Таймыре" опытный исследователь Владимир Александрович Березкин, запускавший с палубы шарызонды, наполненные водородом, заметил странное явление:
аэрологи-моряки морщились от боли, держа в руках шар-зонд недалеко от уха. Исследовав это явление, Березкин поделился своими наблюдениями с В.В. Шулейкиным.
Шулейкин понаблюдал за аэрологами и желающими поучаствовать в эксперименте, так как любое таинственное явление увлекает к разгадке, и, вернувшись в Москву, повторил эксперимент с шарами разных размеров. Таинственное явление исчезло.
Анализ подробностей эксперимента привел к выводу о том, что в появлении таинственного явления повинно море. Однако замена водорода воздухом показала, что для явления привлекательно наполнение шара водородом.
В.В. Шулейкиным было сделано предположение о том, что виновником эффекта является водород, попадающий в акустическое поле, создаваемое морем. Он выдвигает гипотезу о наличии в воздухе избыточного давления, возникающего вблизи шара, вызывающего боль в ухе. На ухо воздействуют инфразвуковые (ультразвуковые) колебания, лежащие за порогом слышимости.
Шулейкин и сотрудники гидрофизической станции, принявшие активное участие в обсуждении вопроса о природе таинственного явления, разрабатывают устройство, которое по их мнению способно обнаружить эти колебания.
включенного в приспособление, приклеено маленькое зеркальце, на которое направлен тонкий пучок света. Пучок, отражаясь от зеркальца, падает на фотографическую бумагу, наложенную на вращающийся барабан кимографа.
Р.Н. Иванов проявляет бумажную полоску, и участники эксперимента обнаруживают на ней отчетливые волнистые линии след колебаний оболочки шара. Частота оказывается равной примерно восьми, иногда и десяти колебаниям в секунду.
Следовательно, оболочка шара создает колебания инфразвуковой частоты. Частота колебаний на октаву ниже самой низкой ноты на контрабасе.
Видимо, шар возбуждается какими-то инфразвуковыми волнами, проносящимися в атмосфере близ моря, и оболочка шара попадает в резонанс с этими волнами.
Было сделано еще одно предположение: инфразвуковые волны появляются над тем участком моря, где штормит. Видимо, штормовой ветер, проносясь над неровной поверхностью моря, создает периодические сгущения и разрежения в воздушной среде.
Эти сигналы о далеком шторме разносятся во все стороны от штормового района, создавая неслышимые человеком звуки. Это таинственное явление и было названо "голосом моря".
Василий Владимирович тут же нашел практическое применение этому явлению: прибор автоматического штормового предупреждения, устанавливаемого на судне, где нет радиосвязи.
Более того, приборы автоматического штормового предупреждения могут быть установлены в обсерваториях, расположенных вдоль побережья, для слежения за параметрами окружающей среды, сопутствующими появлению шторма.
Опытно-промышленное создание прибора поручается Сергею Викторовичу Доброклонскому. Опираясь на классические представления о распространении звука в атмосфере, С.В.
Доброклонский выдвинул следующую гипотезу: возникший в определенном районе моря штормовой ветер, обтекая морские волны, вызывает в воздухе инфразвуковые волны, распространяющиеся вокруг штормового района, инфразвуковые волны, достигают шара, наполненного водородом. Если бы вместо водорода был воздух, то волны прошли бы сквозь него, не испытав никаких изменений, то есть оболочка не отреагировала бы на инфразвуковые колебания. Водород же обладает акустическими свойствами, отличающимися от акустических свойств воздуха. Это различие касается акустического сопротивления среды, играющей главную роль при прохождении акустических волн из одной среды в другую. Энергия, отражаемая от поверхности раздела между ними, оказывается прямо пропорциональной квадрату разности акустических сопротивлений этих сред. Само акустическое сопротивление представляет собой произведение плотности среды на скорость звука в этой среде.
С.В. Доброклонский определил, что акустическое сопротивление воздуха равно 43,9, а акустическое сопротивление водорода - 11,2, то есть в четверо меньше, чем воздуха. Резкое различие акустических сопротивлений приводит к тому, что инфразвуковые волны отражаются от поверхности шара, а при отражении они не могут не воздействовать на пограничную поверхность. Это воздействие осталось бы незамеченным, если бы не явление резонанса, возникающее между падающими инфразвуковыми волнами и оболочкой шара.
Сергей Викторович доказал существование резонанса двумя способами: первый - возбуждением собственных колебаний оболочки шара, посылая на него резкий импульс давления (резким открыванием и закрыванием дверей лаборатории); второй - путем теоретических вычислений частоты собственных колебаний, которые может совершать оболочка шара.
Теоретические расчеты Доброклонского и результаты опытов показали, что собственная частота колебаний оболочки совпадает с частотой зарегистрированных инфразвуковых волн.
Следовательно, шар резонировал с частотой 10 колебаний в секунду, откликаясь на частоту инфразвуковых волны той же частоты и усиливал их, как усиливает каждый резонатор.
Так было положено начало исследованиям, приведшим к созданию акустики моря.
Экспериментальные установки гидрофизической станции. Первые лаборатории. Монография «Физика моря»
К лету 1936 г. Черноморская гидрофизическая станция представляла собой полный комплекс оборудования и приборов для выполнения исследований по всем направлениям физики моря, которые были начаты В.В. Шулейкиным и его учениками. Обилие выполняемых исследований бросалось в глаза и пугало прибывающих на станцию практикантов и аспирантов.
Прибывшая на практику студентка третьего курса МГМИ Т.В. Бончковская, увидела на крыше главного здания приборы, измеряющие все компоненты теплового баланса. Здесь же рядом были установлены приборы, определяющие количество лучистой энергии, поступающей от различных участков небесного свода.
Прибор представлял собой зеркало диаметром в один метр, в фокусе которого размещалась термобатарея. От зеркала гелиостата вниз шла труба, через которую отраженный луч поступал в гидрооптическую камеру на первом этаже. Там же были установлены солнечные часы, позволяющие определять время с точностью до одной минуты.
В помещении лаборатории Рафаила Николаевича Иванова студентка Бончковская обратила внимание на оригинальный прибор для определения свойств различных масляных пленок, способных гасить волны. Уже тогда проблема гашения волн была актуальной для некоторых закрытых работ.
Рядом с лабораторией Иванова, имевшей название "Лаборатория Р.Н. Иванова" располагалась "Лаборатория С.В.
Доброклонского", где Сергей Викторович успешно завершал исследования по изучению природного явления "голос моря".
Работы, выполняемые в этих лабораториях, интриговали московских ученых и возбуждали любопытство у молодых и начинающих исследователей.
К лету 1936 г. завершилось строительство прямоугольного бассейна с подогреваемыми и охлаждаемыми концами дна, предназначенного для изучения стоячих волн. Исследования начинал выполнять директор В.В. Шулейкин, так как не мог определиться с исполнителем, из-за нехватки квалифицированных специалистов. Эти исследования так и не получили должного развития, и только в послевоенный период Н.Л. Бызова получила интереснейшие результаты по изучению, так называемых, термобарических сейш.
На приборной скале студентка Бончковская увидела мареограф и датчики, воспринимающие весь комплекс метеорологических и гидрологических характеристик. Показания всех приборов и датчиков записывались самописцами, установленными в щитовой главного корпуса. Руководителем и наблюдателем щитовой был А.В. Шалдыбин.
На бывшем кордоне перед поселком размещалась лаборатория биологической физики, где В.С. Лукьянова изучала динамику рыб и морских животных. Здесь же И.И. Стась выполнял опыты, предусмотренные темой диссертационной работы. Для этих опытов была выстроена трехметровая башня со стеклянными окошками, через которые он наблюдал за падением рыб разной формы, сбрасываемых в воду, находившуюся в башне. Опыты, выполняемые И.И. Стасем, касались частично закрытой тематики.
По договоренности с А.Н. Крыловым В.В. Шулейкин организовал научно-исследовательскую работу, касающуюся некоторых вопросов кораблестроения. Для выполнения этой работы был выстроен прямоугольный десятиметровый канал, в котором С.П. Левченко исследовал особенности качки разных по форме моделей кораблей при заданных с помощью волнопродуктора параметрах волн.
В подвале главного корпуса находилась аэродинамическая лаборатория, где была установлена аэродинамическая труба, перевезенная Василием Владимировичем из Физического института АН СССР. В эту лабораторию и привел Шулейкин студентку Т.В.
Бончковскую для выполнения исследований, предусмотренных программой летней практики.
В эти летние месяцы сотрудники аэродинамической лаборатории изучали механизм передачи энергии ветра волнам. В частности, изучалось распределение давлений вдоль фронта волны.
Эти исследования Т.В. Бончковской были продолжены после войны.
Исследованиями распространения волн в прибрежной полосе занимается аспирант А.А. Иванов. Он изучает возможности использования энергии волн посредством гидравлического тарана.
В.В. Шулейкин приходит к мысли, что для решения многих научных задач необходимо экспедиционное судно, принадлежащее гидрофизической станции. Эту идею поддерживают сотрудники ЧГС А.Г. Колесников и А.М. Гусев.
В.В. Шулейкин организует строительство экспедиционного судна через Академию наук СССР, а проект судна выполняет специалист по деревянному судостроению, старший инженер Регистра СССР Василий Васильевич Гостев, сын и помощник В.Г.
Гостева, который построил "Персей". Судно было решено назвать в память об известном российском океанографе «Ю. Шокльский».
Реализацию проекта взяло на себя руководство Туапсинской верфи. Наблюдение за строительством было поручено капитану дальнего плавания Сергею Васильевичу Попову.
Приборное обеспечение судна поручено заведующему инструментальными и приборными мастерскими И.А. Коляде. Под его наблюдением на клотике мачты устанавливается приемник соляриграфа, а на клотике бизани - электрический анемометр. С одного борта на ноке марсовой реи, подвешен анемометр с дистанционной передачей для измерения скорости ветра на различных высотах над водой. С другого борта устанавливается опрокидывающийся психрометр системы Н.Н. Зубова, для определения температуры и влажности воздуха на различных высотах.
ответственного исполнителя по теме о тепловых взаимодействиях моря и материка. В окружении директора ЧГС такого специалиста не было. За выполнение этих исследований отвечал сам Шулейкин.
Заканчивалось первое десятилетие, и пора было подводить итоги. Уже через три года после начала круглогодичных исследований Черноморская гидрофизическая станция стала инициатором первой междуведомственной Черноморской экспедиции зимой 1932 г. В ней приняли участие сотрудники Севастопольской морской обсерватории Черноморского флота, Севастопольской биологической станции АН СССР, Феодосийской обсерватории Гидрометслужбы СССР. Экспедиция под началом В.В. Шулейкина работала на борту гидрографического судна "Гидрограф", в восточной части моря, на нескольких разрезах (в том числе и по меридиану Кацивели, 34° в.д.) Впервые было детально исследовано холодное течение, идущее от Синопа к Туапсе, обнаружены внутренние волны, высотой в десятки метров.
Географическое положение гидрофизической станции способствовало изучению теплового режима глубокого безсливного незамерзающего моря и влияния моря на тепловые явления на материке. Оно способствовало исследованию мощных черноморских волн, свободно приходящих от наиболее удаленных берегов, при особо сильных штормах - юго-восточных и югозападных. Благоприятными были условия сгонно-нагонных течений, очень интересных как в теоретическом, так и в практическом отношении.
В первую зиму сотрудники-наблюдатели, обеспечивающие работу самописцев, заметили явление, которое подсказало важные выводы, касающиеся муссонного поля; резкие падения температуры, зарегистрированные на термографе, сопровождались столь же резкими подъемами атмосферного давления на барографе;
было замечено, что обе кривые - термограмма и барограмма - в большинстве случаев выглядели как зеркальные изображения одна по отношению к другой.
Эти наблюдения вывели на многочисленные темы исследований, которые нуждались в развитии и обобщении. Под эти исследования были найдены способные ученики и последователи.
Как писала Т.В. Бончковская в своих воспоминаниях в сборнике «Слово об учителе», ее поражала необычная атмосфера настроя коллектива сотрудников, соответствовавшая одухотворенной деятельности руководителя. Сотрудники, внимательно приглядываясь к директору, выполняли работу без дисциплинарного нажима и трудились допоздна.
Коллективное обсуждение полученных результатов и поиск ответов на загадочные явления увлекали пытливый ум каждого начинающего гидрофизика и, поэтому, вновь прибывшего на станцию поражало обилие исследований и полученных результатов.
Через двенадцать лет после начала исследований в 192I г.
В.В. Шулейкиным был опубликован первый том "Физики моря", вобравший в себя результаты исследований по: динамике морских течений; динамике приливной волны; динамике поверхностных и внутренних волн; термике моря; оптике моря.
К 1939 г. научная общественность Москвы познакомилась со вторым томом, в состав которого были включены следующие разделы: акустика моря; молекулярная физика моря; биофизика моря; техническая физика моря. Начаты исследования по завершению раздела "электрические явления в море".
В I94I г. вторым изданием была выпущена монография В.В.
Шулейкина "Физика моря", удостоенная Сталинской премии в 1942 г.
Музыкальные вечера Черноморской гидрофизической станции. Гидрофизики на боевом посту. Эвакуация в Казань.
«Дорога жизни» по Ладоге. Ледовые переправы Физика моря - это комплекс научных направлений, изучающих все стороны природного явления, со своей понятийной и доказательной базой, включающий в себя экспериментальную часть исследований, приборы и оборудование, а также экспериментальный полигон, расположенный вблизи предмета исследований.
У основателя Черноморской гидрофизической станции и создателя комплекса научных направлений В.В. Шулейкина на все это ушло десять лет. Наступило время подведения итогов. На дверях клуба научного поселка начали появляться объявления о докладах и следующих за ними концертах.
В клубе оборудован небольшой зал для собраний постоянного станционного научного коллоквиума, для общественных мероприятий, для концертов. Директор станции, озабоченный нехваткой музыкальных инструментов, приобретает в Ялте рояль, приглашает из Севастополя настройщика.
Отреставрированный рояль - украшение клуба. Однако Василию Владимировичу этого кажется недостаточно и он, будучи в Москве, приобретает у московского престарелого артиста фисгармонию, позволяющую воспроизводить партии деревянных духовых инструментов, а иногда и партию виолончели.
Десятого апреля 1939 г. В.В. Шулейкин делает доклад о результатах исследований, выполненных сотрудниками Морского отдела Института теоретической геофизики совместно с сотрудниками гидрофизической станции.
исследований, выполненных за двенадцать лет, начиная с 1921 по 1933 гг. Результаты этих исследований хорошо известны собравшимся в зале, так как некоторые из присутствующих, такие как Лебедкина, Язвицкий, Иванов, Доброклонский были соисполнителями и участниками этих работ и им известны не только результаты, но и трудности, которые необходимо было преодолевать, пользоваться грубыми приборами, а то и обходиться без них, создавая свои собственные, В библиотеке станции есть первый том книги "Физика моря", и все присутствующие в зале или читали ее или еще собираются, готовясь к поступлению в аспирантуру.
Результаты исследований, выполненных с 1933 по 1939 гг., особенно волнуют присутствующих. Это результаты исследований, вошедшие в диссертационные работы молодых научных сотрудников, таких как Р.Н. Иванов, А.М. Гусев, П.Н. Успенский.
Но, что радует больше всего, на столе лежит новенькая книга второй том "Физика моря".
Настроение у сотрудников станции приподнятое, молодая сотрудница B.C. Лукьянова подготовила к исполнению несколько романсов из произведений Гурилева, Алябьева. Г.Н. Неуймин исполняет 5-ую Симфонию Чайковского.
Утром 22 июня 1941 г. сотрудники гидрофизической станции услышали экстренное сообщение о том, что без объявления войны Германия напала на Советский Союз. Немецкие самолеты бомбили Севастополь, Одессу, Киев, Таллин, Минск, Ригу... ' В.В. Шулейкин, как директор, оказывается в сложном положении. Обсерваторская часть работ должна продолжаться, НИС «Юлий Шокальский» стоит у причала без двигателя. Это заведенный механизм, который не может останавливаться, пока ему не угрожает война. И научный коллектив продолжает работать.
Директор получает инструкции, как должен вести себя коллектив сотрудников в случае внезапного нападения со стороны моря.
На станции появляются вооруженные люди, охраняющие вместе с сотрудниками поселок и станцию. По распоряжению директора станции на крыше главного корпуса устанавливается светосильная труба для наблюдения за проходящими судами.
Опознавание судов возможно даже ночью по светящейся полоске, вызванной ночесветками (ноктелюками).
севастопольской биологической станцией. По телефону он узнает, что мина, сброшенная утром 22 июня, нарушила работу биологов.
Вечером из Севастополя пришла машина с детьми и женщинами - сотрудницами биологической станции. Их временно разместили в поселке для дальнейшей эвакуации на Восток.
В.В. Шулейкин, обращаясь к заместителю народного комиссара ВМФ СССР адмиралу И.С. Исакову, просит призвать его на действительную военную службу.
После того как Наркомат приглашает директора для получения назначения, В.В. Шулейкин распоряжением по станции оставляет вместо себя В.Г. Дыбченко и уезжает в Москву.
Куда могут направить гидрофизика? Разумеется, в Гидрографию ВМФ и далее в Ленинград, где требуется специалист по прогнозам ледостава и ледохода по Неве и Ладоге.
Будучи в Москве, Василий Владимирович отдает распоряжение по Морскому отделу о подготовке к эвакуации.
Исполняющим обязанности заведующего отделом назначается А.Г.
Колесников, так как А.М. Гусев и П.Н. Успенский ушли на фронт в первые дни после начала войны.
Итак, В.Г. Дыбченко исполняет обязанности директора Черноморской гидрофизической станции, a А.Г. Колесников замещает заведующего отделом в Институте теоретической геофизики.
В Ленинграде директор Черноморской гидрофизической станции и заведующий Морским отделом Института теоретической геофизики не прекращают курировать работы по подготовке к эвакуации. В.В. Шулейкин добивается, чтобы оба коллектива были перевезены в Казань, где можно развернуть исследования по теоретическим и экспериментальным расчетам ледяных переправ.
Неожиданным образом получают развитие работы, выполняемые Р.Н. Ивановым по исследованию поверхностноактивных пленок. Р.Н. Иванов и В.В. Шулейкин заметили, что в природных условиях активные молекулы образуют как бы частокол на поверхности воды, причем всегда к воде обращен тот конец молекулы активного вещества, который оказывается полярным в электрическом отношении.
Дальнейшими исследованиями было установлено, что на поверхности жидкости и, в частности, воды, молекулы образуют своеобразный правильный "частокол", вполне схожий с тем, который имеется на поверхности кристаллического твердого тела.
Стало быть, строение воды оказывается как бы кристаллическим.
Из этого представления вытекает важное следствие:
кристаллическая решетка воды непрерывно деформируется при понижении температуры, постепенно приближаясь к решетке льда при низких температурах. В момент замерзания лишь завершается этот процесс, причем это завершение происходит скачком.
Эта гипотеза объясняет существование температуры наибольшей плотности у пресной воды: при понижении температуры шло бы непрерывное уменьшение удельного объема воды, если бы не менялась форма кристаллической решетки, а изменение формы кристаллической решетки начинает особо резко сказываться при переходе температуры ниже 4°С, когда вода быстро приближается по своему строению ко льду, обладающему большим удельным объемом.
Эти рассуждения и легли в основу теоретических расчетов ледяных переправ. Начинались они с теоретического вычисления тепловых констант льда по разработанной В.В. Шулейкиным теории теплопроводности льда. Результаты вычислений Василий Владимирович проверил по теории, предложенной А.С.
Предводителевым, которая была опубликована в 1934 г. в журнале экспериментальной и теоретической физики.
Совпадение между экспериментальными значениями и теоретическими были более чем достаточными.
В.В. Шулейкин сделал предположение о том, что температурные волны можно считать своего рода модуляцией акустических волн в толще льда по аналогии с задачей из области радиотелефонии.
Как только А.Г. Колесников развернул исследования в Казани, он тут же продолжил свою работу по определению скорости нарастания льда в море, результаты которой он опубликовал в 1940 г. в журнале «Проблемы Арктики». Аркадий Георгиевич начал работать над теорией прогноза роста льда на поверхности под непосредственным руководством руководителя темы В.В. Шулейкина. Результаты этих исследований были крайне нужны для строительства ледовых переправ на Ладоге и морских переправ на льду Баренцева моря.
В Ленинграде военному инженеру первого ранга, членкорреспонденту АН СССР В.В. Шулейкину Адмиралтейство выхлопотало холодильную установку для проведения экспериментальных работ.
Задачи, поставленные военным командованием военному инженеру, были далеки от тех, которыми занимались физики моря.
Необходимо было составить таблицы для определения безопасной толщины морского льда, по которому могли бы двигаться тяжелые орудия, танки, конница и пехота. Более того, чтобы была возможность выгружать на лед военную технику с иностранных судов на кромку льда. Выполнение задачи осложнялось тем, что в практике не было подобных исследований. Все, что нашел В.В.
Шулейкин в библиотеке о свойствах морского льда, это работа Мальмгрена в переводе на русский язык, изданная в 1932 г. В работе приводились результаты нагружения ледовых образцов различной архитектуры, но они отвечали тем целям, которые военное командование поставило перед военным инженером В.В.
Шулейкиным. Поэтому необходимо было создать теорию испарения воды и льда; теорию замерзания пресной и морской воды; теорию и прогноз роста льда на поверхности.
Исследования в направлении поставленных задач маршалом инженерных войск Воробьевым были продолжены в осажденном Ленинграде и в Казани. Проблема создания ледовых переправ была настолько острой, что к ее решению был привлечен и океанолог Н.Н. Зубов, который создал таблицу температур воздуха, обеспечивающих прочность и надежность ледовых переправ, подобную созданной ранее В.В. Шулейкиным в осажденном Ленинграде. Так появились таблицы В.В. Шулейкина и Н.Н. Зубова.
Осенью 1941 г. в Архангельск прибыл первый союзный конвой, доставивший танки и самолеты, которые требовались для обороны Москвы и Ленинграда. Был сильный мороз, и подступы к порту были скованы льдом. Тогда начальник порта принял решение выгружать военную технику на кромку льда и по железной дороге вывозить на берег. Шпалы с рельсами были уложены на лед.
Разгрузка транспорта была успешной и своевременной.
Подготовив документы о выполненных исследованиях, В.В.
Шулейкин обратился к президенту АН СССР академику В.Л.
Комарову с предложением о создании в Москве Морской гидрофизической лаборатории АН СССР. В 1942 г. постановлением Президиума АН СССР было открыто финансирование и выделен штат для научных работников МГЛ.
Гибель гидрографического судна «Юлий Шокальский».
«Фронтовая» наука сотрудников ЧГС. Советский флаг над Эльбрусом. Создание МГЛ АН СССР договоренности между Академией наук СССР и главным морским штабом ВМФ, НИС "Юлий Шокальский" было предназначено для совместных работ Черноморской гидрофизической станции и Севастопольской морской обсерватории и ходило под гидрографическим флагом. За время войны судно оказалось полезным Черноморскому Флоту для выполнения боевых операций на заминированных участках моря. Благодаря деревянному корпусу судно проходило над новыми магнитными минами. При выполнении одной из операций судно подверглось бомбардировке и погибло от пожара. В Севастополе на доске славы было увековечено имя гидрографического судна «Юлий Шокальский».
Никто из сотрудников Черноморской гидрофизической станции в боевых операциях на "Юлии Шокальском" не участвовал, так как были эвакуированы в Казань.
После создания Морской гидрофизической лаборатории АН СССР на правах института в ней начали работать Р.Н. Иванов, А.Г.
Колесников, И.И. Стась, П.Н. Успенский и А.А. Иванов с 1942 по 1943 гг.
A.М. Гусев, ушедший на фронт в 1941 г., был направлен на Закавказский фронт, как альпинист, для оказания помощи горнострелковым частям на главном Кавказском хребте. Туда стремился пробиться 49-й горно-стрелковый корпус немецких «егерей».
Александр Михайлович участвовал в боевых операциях на Клухорском перевале и на других перевалах, выходящих к морю.
В 1943 г. морская гидрофизическая лаборатория переводится в Москву. Научных сотрудников размещают в нескольких комнатах энергетического института им. Г.И.
Кржижановского. С 1942 по 1944 гг. сотрудники лаборатории выполняли работы для инженерных войск и для ВМФ.
В том же 1943 г. А.М. Гусев возглавлял отряд альпинистов, перед которым стояла задача сбросить с Эльбруса и других вершин немецкие вымпелы и установить красные знамена СССР.
В 1941 г. Главное управление гидрометеорологической службы было мобилизовано для обеспечения боевых действий сухопутных частей, военно-воздушных сил и военно-морского гидрометеорологической службы Советской Армии. Главному управлению был передан Московский государственный океанографический институт.
Имея военную специальность гидрографа, Александр Михайлович обратился к В.В. Шулейкину с просьбой ходатайствовать о его переводе в океанографический институт.
Находясь в это время в Москве, Василий Владимирович принимает активное участие в решении этого вопроса. A.М. Гyceв был переведен в теоретический отдел ГОИН в звании капитан-инженера третьего ранга. Таким образом, Александр Михайлович оказался на том участке фронта, где служил военный инженер первого ранга В.В. Шулейкин.
Иcследования, выполняемые сотрудниками института, были направлены на обслуживание военно-морского флота, участвующего в боевых операциях. Капитан-инженер A.M. Гусев принимал участие в решении следующих проблем:
исследование законов ветрового дрейфа корабля с учетом действия течения;
- исследование поведения корабля в штиле, при ветре и волнении (на стопе). Эти исследования были необходимы для определения места корабля методом счисления (по курсу и скорости движения), а также при создании минных полей и проходов в них для безопасного движения своих кораблей;
- определение условий постановки мин при изменении уровня моря в штиле и при течении. В том числе и при переменном уровне моря (приливно-отливном), чтобы не допустить всплытия мин при уменьшении или прекращении течения. При всплытии мина становилась "беззащитной" и при обнаружении противником уничтожалась.
Если мина устанавливается на заданную глубину при отсутствии течения, то поднимающийся уровень воды отклонял трос и мина уходила с заданной глубины, В боевых условиях решение поставленных задач крайне затруднено. Более того, при выполнении исследований требовались специальные приборы и оборудование. А.М. Гусев при поддержке В.В. Шулейкина участвует в проектировании и монтаже специального аппарата-гидростата для погружения одного человека на заданную глубину. Аппарат с наблюдателем опускается лебедкой за борт. В аппарате предусмотрено наружное освещение, а наблюдение и фотографирование установленной мины производилось через иллюминатор. Связь аппарата с кораблем осуществлялась по телефону. Испытание аппарата проводилось на Каспийском море.
Василий Владимирович, курировавший эти работы, вспоминая плавание на “Персее”, впоследствии писал об А.М.
Гусеве так: «В его лице объединились геофизик и заслуженный мастер спорта по альпинизму, оказавший большую помощь советским горнострелковым частям и соединениям во время Великой Отечественной войны на Главном Кавказском хребте, когда 49-й горно-стрелковый корпус немецких "егерей" пытался пробиться через Клухорский и другие перевалы к Черному морю.
Александр Михайлович в трудных условиях 13 и 17 февраля 1943 г.
сбросил с Эльбруса фашистские вымпелы и установил знамена нашей Родины».
Отзыв В.В. Шулейкина, опубликованный в тезисах Московского университета, получил широкую известность среди фронтовых журналистов. Вскоре в одной из фронтовых газет появился дружеский шарж на геофизика А.М. Гусева. На шарже Гусев изображен альпинистом в специальных очках и с ледорубом в руке, прыгающим в морскую пучину.
После испытаний гидростата в Каспийском море А.М.
Гусева отправили на Север вместе с гидростатом, который был установлен на минном тральщике "Ост". С помощью гидростата велись наблюдения за интенсивностью приливно-отливных течений в Белом море. Выполнение исследований было далеко небезопасным. Над тральщиком пролетали вражеские самолеты, пытавшиеся его утопить. Тогда исследователи брали оружие и становились бойцами. Так случилось, что А.М. Гусев и В.В.
Шулейкин служили вместе на Белом море, но выполняли разные задачи для военно-морского флота.
После того, как Морскую гидрофизическую лабораторию перевели в Москву, А.А. Иванов, исполняющий обязанности директора, начинает возвращать ушедших на фронт сотрудников. В этот период приезжает в Москву В.В. Шулейкин и помогает Александру Александровичу Иванову восстанавливать штат лаборатории, разбросанный по всей территории СССР. Василий Владимирович договаривается с ректором Энергетического института Г.И. Кржижановским о технической поддержке гидрофизической лаборатории.
Пока А.А. Иванов восстанавливает лабораторию, вернувшиеся сотрудники Р.Н. Иванов, А.Г. Колесников и П.Н.
Успенский, возобновляют исследования на предоставленных площадях Энергетического института.
Василий Владимирович выполняет новые исследования, связанные со штурманским вооружением кораблей. Испытания проводятся на пассажирских пароходах, курсирующих по каналу Москва-Волга.
В 1944 г. 10 мая части Красной армии освобождают Севастополь. В.В. Шулейкин просит командование разрешить ему отправиться в Крым для обследования Черноморской гидрофизической станции. В Кацивели уезжают А.А. Иванов, П.Н.
Успенский и В.В. Шулейкин. Под Джанкоем гидрофизики попадают под бомбежку.
После того, как немецкие части оставили Крым, немецкая авиация совершала налеты на жилые постройки.
Подходя к Кацивели со стороны Симеиза, гидрофизики увидели на пригорке скелет здания. Это все, что осталось от Черноморской гидрофизической станции.
Создание кафедры «Физика моря» при Московском государственном университете. Освобождение Крыма.
Будучи в эвакуации в Казани, Аркадий Георгиевич Колесников продолжил исследования в направлении "термики моря". За два года он выполнил эксперименты, подтверждающие теоретические предположения, и приступил к разработке теории.
Вернувшись в Москву, он активно сотрудничает с Физическим факультетом и представляет к защите докторскую диссертацию на тему "Теория и прогноз роста льда на поверхности".
В этот период времени в Московском университете обсуждается вопрос о создании геофизического факультета на базе четырех кафедр: физики атмосферы, физики моря, физики руслового потока, физики земной коры. А.С. Предводителев, как декан физического факультета, подготовил директивные документы и получил одобрение. Заведовать кафедрой физики атмосферы пригласили профессора А.Ф. Дюбюка; кафедрой физики моря профессора В.В. Шулейкина; кафедрой руслового потока профессора М.А. Великанова; кафедрой земной коры - профессора В.Ф. Бончковского.
Василий Владимирович предложил А.С. Предводителеву двух сотрудников гидрофизической лаборатории А.Г. Колесникова и С.В. Доброклонского. Колесников будет читать курс по термике моря, а Доброклонский, как вполне сложившийся исследователь моря, прочтет остальные курсы, оставив два-три курса заведующему.
Такая предусмотрительность В.В. Шулейкина была продиктована необходимостью восстановления Черноморской гидрофизической станции, которой практически не было. Более того, не было и поселка Кацивели. Вернувшись из Крыма, Василий Владимирович направил в Кацивели четырех сотрудников, в числе которых была и Т.В. Бончковская. Им предстояло отыскать пропавшее оборудование.
Сотрудники, обследуя территорию станции, обнаружим заложенную немцами мину. Ее не заметили саперы при разминировании станции. Один случайный шаг приехавших сотрудников мог оказаться роковым.
Шулейкин, переживший потрясение, когда увидел руины на месте станции, самолично принялся за чертежи. Он снова вычерчивает архитектурные проекты зданий поселка, добывает средства для строительства.
Вскоре чертежи и эскизы закончены. Найдена в Крыму организация, которая может восстановить главное здание станции.
Это “Севастопольстрой”. Однако, для строительства нужны строительные материалы, которых нет в Академии СССР.
Пользуясь званием капитана первого ранга, Шулейкин едет в инженерный отдел флота и договаривается о поставках строительных материалов. Генерал-лейтенант Куманин, командующий войсками Кавказского побережья отдает приказание на строительство гидрофизической станции.
После того, как началось восстановление ЧГС, В.В.
Шулейкин возвращается в Москву, где "кипят" страсти на научных собраниях московских ученых касательно климата и погоды.
Василий Владимирович доказывает необходимость учета взаимодействия океана и атмосферы при создании теории климата и погоды.
Бывая в Москве, Шулейкин ходил в городской исполком по поводу выделения здания для Морской гидрофизической лаборатории. Директору ЧГС и МГЛ предлагались различные здания в центре Москвы. Предлагался также Оперный домик в Царицыно, но Василий Владимирович не согласился на уж очень скромные площади.
Гидрофизическая лаборатория АН СССР должна иметь перспективы для развития и расширения на правах института.
Права института позволяли претендовать в будущем на преобразование лаборатории в Морской гидрофизический институт.
В.В. Шулейкин эти перспективы видел и настойчиво добивался здания соответствующего институту. Вскоре такое здание было предоставлено. Это был дворец Дурасова в Люблино, построенный в виде Анненского креста. После того, как Василий Владимирович вместе с Р.Н. Ивановым, П.Н. Успенским, А.А. Ивановым и А.Г.
Колесниковым осмотрел помещения Дурасовского дворца и прикинул, где будут размещаться лаборатории, библиотека и другие административные отделы, уехал в Крым, где требовалось его присутствие.
Заканчивались строительные работы на территории гидрофизической станции и в поселке Кацивели. Директор ЧГС принимает в эксплуатацию главный корпус Черноморской гидрофизической станции. Окончив строительство главного корпуса, строители начали закладывать фундамент кольцевого аэродинамического канала и шоссейные дороги.
Исследования, которые начинал В.Г. Дыбченко в 1938 г., приобрели актуальность. Требовалось найти способ исследования волн в такой обстановке, где они могут возникать под действием ветра на поверхности воды, могут расти и развиваться, не добегая до препятствия, мешающего их развитию.
Так случилось, что В.Г. Дыбченко умер от тифа в Казани, куда была эвакуирована Черноморская гидрофизическая станция, вернее то, что сотрудники могли увезти с собой.
Очень важный раздел физики моря, успешно развивавшийся в довоенные годы, требовал продолжения исследований. Кольцевой аэродинамический канал диаметром три метра восстанавливать не имело смысла. За годы войны В.В. Шулейкин не расставался с замыслом создания кольцевого аэродинамического канала, в котором можно было бы создать настоящий шторм.
Обзор научных работ отечественных и иностранных мореведов показал, что для подобных исследований используют аэродинамические трубы, в которых волна пробегала вдоль прямого канала длиной не более 18 метров и разбивалась у противоположного торца трубы.
В.Г. Дыбченко удалось получить интересные данные о движении донной гальки под действием волн и возникающего с ними дрейфового течения. Многим исследователям так и не удалось установить основные положения, которые дали бы возможность построить полную теорию ветровых волн, основываясь на тщательных измерениях их параметров в натуре.
В.В. Шулейкин понимал, что для построения теории ветровых волн и создания метода их предвычисления по полю ветра, необходимо, прежде всего, изучить законы развития и затухания волн. Для изучения этих законов нужно знать кинематику и динамику ветровых волн, а также механизм передачи энергии ветра волнам и механизм гашения энергии волн турбулентным трением. С помощью экспериментальной установки изучить составляющие баланса энергии волн, их кинематику и динамику.
Фундамент такой экспериментальной установки был заложен весной 1945 г.
Накануне 9 мая 1945 г. в Кацивели приехали на преддипломную практику студенты физического факультета, где было организовано геофизическое отделение. Преддипломную практику проходили такие студенты, как: З.И. Гаврилова, А.Н.
Гезенцвей, Л. Глаголева, Н.Л. Бызова, Н.Б. Трофимова, Е.В.
Корчагина, Е. Зорина, К.М. Дороднова.
Студентов поселили в Симеизе, а работали они в Кацивели.
Программа преддипломной практики включала в себя геодезические работы; работы по мореходной астрономии, а также промеры глубин Лименской бухты и определение координат перспектометром Р.Н. Иванова.
Приехавшие на практику студенты были очевидцами укладки первого камня фундамента кольцевого аэродинамического канала. Они были первыми участниками торжественного заседания, посвященного восстановлению Черноморской гидрофизической станции.
Директор ЧГС В.В. Шулейкин сделал доклад о том, что было сделано сотрудниками станции за 15 лет исследований. В помещении "Щитовой" согласно традиции был концерт.
Влияние атмосферы на смещение земной оси.
Исследования Н.Л. Бызовой. Первые студенческие практики на Все чаще Василий Владимирович задумывался над идеей о непрерывной связи тепловых и динамических процессов, протекающих в атмосфере и Мировом океане. В первую очередь это касалось Атлантического океана в связи с огромным влиянием теплового состояния его поверхности на климат и погоду прилегающих континентальных районов, включая Европейскую часть СССР.
В.В. Шулейкин постоянно обращал внимание оппонентов на то, что изучение газовой и водной оболочек Земли должно вестись совместно. Чтобы оценить влияние океана на климат и погоду материков, Шулейкин предпринимал попытки объединить теоретические исследования с экспериментальными. Он планировал океанические экспедиции еще с 1936г. Систематические исследования течений в тропической зоне Атлантического океана все еще не были начаты.
Проект плана В.В. Шулейкина предусматривал изучение физических процессов, развивающихся в водах Атлантического океана и в приводном слое атмосферы. Масштабы исследований не позволяли сотрудникам приступить к их реализации из-за отсутствия научно-исследовательского судна. Да и исполнителей не было для выполнения Большой Атлантической экспедиции.
В 1945г. В.В. Шулейкин предложил студентке МГУ Н.Л.
Бызовой исследовать движение Северного полюса во время преддипломной практики. Суть исследований заключалась в следующем: материки изрезали Мировой океан и расположились несимметрично по отношению к земной оси вращения, поэтому попеременное блуждание дополнительных масс воздуха с океанов на материки и в обратном направлении должно нарушать равномерность вращательного движения Земли. Это явление демонстрируется с помощью велосипедного колеса. Если в какой-то точке обода прикрепить дополнительную массу, вызывающую биение колеса на больших оборотах, то колесо стремится вырваться из рук при его вращении, когда его держишь за ось.
В технике такое явление случается часто, и механики центрируют колеса, валы и другие вращающиеся детали путем равномерного распределения массы обода колеса или другого вращающегося механизма. Центрирование предупреждает повреждение подшипников. Но у Земли подшипников нет, и ее ось свободна в пространстве. Следовательно, предполагаемая ось Земли не может оставаться в одном положении, как это мы наблюдаем, вращая глобус.
Астрономы давно заметили это интересное явление, наблюдая за высотой звезд при их прохождении над горизонтом.
руководителем практики В.В. Шулейкиным. Нужно было доказать с цифрами в руках существование перемещения "дополнительных" масс воздуха между океаном и материками. Василий Владимирович дал Н.Л. Бызовой рукопись с изложением основных положений, план исследований и список литературы. Но самым важным обстоятельством было знакомство с членом-корреспондентом АН СССР А.Я. Орловым, который был астрономом-исследователем, и метеорологом Н.А. Белинским.
Исследования Н.Л. Бызовой показали, что Северный полюс должен двигаться по весьма замысловатой кривой, напоминающей неправильную спираль. В какие-то года эта спираль закручивается и полюс замирает на месте, недалеко от той точки, которую принято называть Северным географическим полюсом Земли. В другие годы эта спираль раскручивается и полюс ведет себя неспокойно, описывает кривые, которые отходят от географического полюса почти в два раза.
Именно так ведет себя Северный полюс согласно вычислениям Н.Л. Бызовой. Вычисления Бызовой хорошо согласуются с теми данными, которые были получены астрономами из непосредственных наблюдений и обобщены в работе А.Я.
Орлова "Движение Северного полюса", опубликованной в 1943 г. в докладах АН СССР.
Эти исследования подтверждали ранее выдвинутую гипотезу о тепловых машинах, которые работают под воздействием Солнца. В кругах мореведов продолжались горячие споры вокруг гипотезы, предложенной В.В. Шулейкиным.
Исследования Н.Л. Бызовой в который раз подтверждали гипотезу о тепловых машинах первого рода, работающих по принципу переноса тепла от нагревателя, которым является экватор, и холодильником - полюсами, Северным и Южным. Таким образом, понятие "климат" отражает режим работы тепловых машин первого и второго рода.
В 1946 г. В.В. Шулейкин был избран действительным членом Академии наук СССР. График посещения Кацивели у Василия Владимировича был расписан на целый год вперед в связи с тем, что его пригласили читать лекции по физике моря и курс океанографии. Это случилось потому, что умер В.А. Березкин и кафедра, созданная Ю.М. Шокальским, осталась без заведующего.
Командование Военно-морской академии обратилось к начальнику Гидрографии с просьбой разрешить В.В. Шулейкину занять должность заведующего кафедрой океанографии и морской гидрометеорологии.
Согласно договоренности с командованием Военно-морской академии Василий Владимирович в начале лета уезжает в Кацивели для организации студенческой практики.
В первый послевоенный год подготовка кадров для Черноморской станции осуществлялась в лабораториях ЧГС с привлечением опытных сотрудников Московского университета и тех, кто переехал в Кацивели на постоянное место жительства.
Вторая волна студентов-практикантов состояла из одних девушек, впрочем, как и первая. Юноши-студенты, возвращавшиеся с фронта, отставали от сверстниц.
После весенней сессии на практику прибыли студентки МГУ из Москвы. Это были З.К. Григораш, Т. Гершельман, О.П.
Виноградова, Л.А. Корнева, Н.В. Контобойцева, Л.А. Ковалевская, И.Н. Соколова, А.М. Ямпольский. Со студентами приехали С.В.
Доброклонский, А.М. Гусев, А.Г. Колесников.
Студентов разместили в первом корпусе. В этом же здании были кабинет и квартира В.В. Шулейкина. На крыше первого корпуса были установлены актинометрические приборы, флюгер анемоинтегратора, солнечные часы, оптические приборы и многое другое.
Программой практики предусматривалось знакомство с территорией станции. Студентки должны были выполнить нивелировку территории и составить план высот. Этими работами руководил В.В. Шулейкин.
Василий Владимирович для этих целей изобрел маленький прибор – баронивелир. Студентки Корнева, Григораш и Соколова выполняли эту работу вместе с В.В. Шулейкиным. Он шуточно экзаменовал их по художественной литературе, географии, проверял знания музыкальной литературы, превращая утомительную и однообразную работу в интересный диспут.
Следующим этапом студенческой практики было плавание на судне «Миус» с целью выполнения промеров Черного моря от Кацивели до Феодосии. Когда заканчивались дневные работы, девушки собирались на берегу у Приборной скалы и пели русские народные песни, романсы. В этом девичьем хоре принимала участие дочь Шулейкина – Кира. Будучи студенткой биофака МГУ, она интересовалась биофизическими исследованиями И.И. Стася и В.С. Лукьяновой-Шулейкиной.
Так случилось, что Московский университет не располагал средствами для преддипломной практики, которую продлили решением Ученого совета факультета. Ректорат отказал оплачивать командировки и проживание. И тогда Василий Владимирович уехал в Москву, взял командировки студентов и сказал ректору, что денег студентам выдавать не нужно. Их будут кормить в столовой для сотрудников.
Позже, будучи научным сотрудником ЧГС, Людмила Алексеевна Корнева зашла в бухгалтерию, и главный бухгалтер "открыл" ей глаза на то, что питание студентов взял на себя директор ЧГС В.В. Шулейкин. Ежемесячно он выплачивал по рублей на протяжении полугода за каждый месяц из своей заработной платы.
Итак студенческая практика I сентября 1946 г. превратилась в преддипломную. По этому поводу директор ЧГС устроил торжественный вечер. Художественная часть вечера состояла из выступлений сотрудников гидрофизической станции. Классические произведения Шопена, Бетховена, Моцарта исполняли В.В.
Шулейкин, Ия Соколова, Надя Лобахина (Контобойцева).
Произведения для скрипки исполняли С.В. Доброклонский и В.В.
Шулейкин, вокал - С.И. Ржевкин и В.С. Лукьянова-Шулейкина.
Обнаружение стоячих волн в атмосфере. Строительство поселка. Исследование теллурических токов в Черном море В тяжелые для страны годы, начиная с 1946, продовольственная проблема была главным препятствием в выполнении исследований на гидрофизической станции. В первые послевоенные годы в Крыму был голод, так как за годы войны погибли все садовые деревья. Снабжение овощами и фруктами не осуществлялось.