Несчастья невских берегов. Из истории петербургских наводнений

Померанец Ким

Фридман родился в артистической семье. Его отец, тоже Александр Александрович, окончил балетную школу и консерваторию по классу Римского-Корсакова, был артистом императорского театра и капельмейстером лейб-гвардии придворного Преображенского полка. Мать, Людмила Игнатьевна Воячек, дочь композитора и дирижера, окончила консерваторию по классу рояля. Учился Фридман в престижной 2-й гимназии, закончив ее с золотой медалью. Приход Александра Александровича в метеорологию может показаться непонятным, поскольку с гимназических лет он отличался выдающимися математическими способностями и начинал трудовую деятельность преподавателем математики. Да и в наше время он больше известен как астрофизик-теоретик, автор «теории расширяющейся Вселенной», которая теперь доказана экспериментально и на которой основана современная космология. Из чистой математики, из решения дифференциальных уравнений, «на кончике пера» Фридман получил ошеломляющий результат:

пространство Вселенной нестационарно, галактики, из которых она состоит, «разбегаются». А это значит, что Вселенная возникла «вдруг», что возможен ее конец.

Альберт Эйнштейн, открывший теорию относительности, счел вначале результат Фридмана ошибочным, но затем, признав свою неправоту, все же назвал этот результат «слишком ужасающим, чтобы принять его». Признание космогонической теории Фридмана состоялось, когда его уже не было в живых.

Александр Александрович сочетал в себе абстрактное математическое мышление с тягой к изучению природных явлений. Метеорология привлекала своей сложностью и наглядностью, возможностями приложения теории к непосредственным наблюдениям. Сохранилось заявление Фридмана на имя царя: «…желая поступить на службу Вашего Императорского Величества в должности физика сети аэрологических станций, всеподданейше прошу меня на означенную должность определить. К прошению, мною написанному, руку приложил 7 мая 1913 г. Жительство имею: Павловск, Средняя ул., дом 14». Прошение удовлетворили. Первый год работы в ГФО ушел на поиски метеорологических задач, решаемых математическими методами. Результаты были перспективны и для их закрепления Фридмана направили в Германию для стажировки у известных метеорологов-теоретиков.

А потом была война. Первая мировая, в самом начале которой Фридман снова круто и неожиданно для многих меняет свою судьбу. Он становится военным летчиком. В архиве ГГО хранится «Циркуляр № 24… Физик аэрологической обсерватории Александр Фридман зачислен в действующую армию добровольцем. Директор академик Б. Голицын». Более трех лет проводит на разных фронтах, в бурно развивающейся авиации. Летает разведчиком, наблюдателем, но чаще всего бомбит позиции противника. Награждается двумя Георгиевскими крестами и почетным Георгиевским оружием. Убеждается в необходимости метеорологии для авиации, теоретически решает задачу прицельного бомбометания, выводит уравнение падения бомбы, составляет таблицы сопротивления воздуха. В конце войны преподает в школе авиаторов, где читает курсы аэронавигации, прогнозов погоды, конструирования приборов.

Весной 1920 г. Фридман возвращается в Петроград, в ГФО и на преподавательскую работу. В 1922 г. издает книгу «Опыт гидромеханики сжимаемой жидкости», в которой уравнения движения преобразуются в «уравнение вихря», получившее имя Фридмана. В полной мере оно было оценено только через 30 лет, кода появились быстродействующие вычислительные машины и стало возможным выполнять прогнозы атмосферного давления на разных высотах и значительных пространствах. Александр Александрович был весьма озабочен неудачным предсказанием катастрофического наводнения 23 сентября 1924 г. в Ленинграде (380 см, до сих пор – второго по высоте в истории города) и сожалел, что его уравнения не могли быть реализованы из-за обилия вычислений. Таковы были интересы выдающегося ученого, простиравшиеся от частного атмосферного вихря до необозримых просторов Вселенной^[189]

Николай Евграфович Кочин поступил в ГФО в 1922 г. в математическое бюро на скромную должность вычислителя (вроде младшего техника…). А до того были обычная питерская начальная школа, перевод благодаря заметным, особенно математическим, способностям в гимназию, физмат университета, артиллерийская техническая школа, участие в подавлении кронштадтского «мятежа» – налаживал связь из Лисьего Носа со штурмовыми отрядами. Почти по Э. Багрицкому: «…нас бросала молодость на кронштадтский лед». Сохранилась выписка из отдела кадров ГФО: «Н.Е. Кочин нанят с 1 июля 1922 г. в 12-й разряд тарифной сетки… С 1 октября 1925 г. переведен в 14-й разряд. Жалование в месяц 33 рубля 81 копейка». А обед в рабочей столовой стоил около рубля… Работая в обсерватории, Кочин продолжал учебу в университете. Незаметного вычислителя не ограничивали прямыми обязанностями, и он, не без поддержки А. А. Фридмана, обратился к тайнам динамики атмосферы. Давно было замечено, что повседневная погода умеренных широт и петербургская, в частности, определяется чередованием циклонов и антициклонов – атмосферных вихрей. Преобразовав известные еще с XVIII в. уравнения движения жидкостей и газов, Кочин получил формулы для расчетов траекторий и скорости циклонов, а также других параметров. Результаты, опубликованные в 1923 г. в авторитетном немецком журнале, соответствовали наблюдениям, что означало возможность их применения в синоптической

практике.

Однако и талантам-теоретикам нужны были кров и пища, не говоря уж о бумаге, карандашах и перьях. А с этим вначале 1920-х гг. в России, а в Петрограде особенно, было непросто. Провизия распределялась среди сотрудников ГФО по разнарядке: фунт мяса, кило муки, пол-литра постного масла на душу в месяц… Удивительно, но факт, хотя и трудно объяснимый: именно в 1920-е гг. совершалось становление советской науки. Возникали совершенно новые научные школы и институты, закладывались основы мощной технической базы страны. Всем известный пример и образец – петроградский Физтех. Молодые, веселые, талантливые люди полностью ушли в созидательную работу. Среди них был и Николай Евграфович Кочин. В короткие сроки он получил уникальные результаты в математике, механике, теоретической метеорологии. Стали классическими понятия «теорема Кочина», «функция Кочина». Вся его биография связана с нашим городом. И в последние годы своей короткой жизни, став академиком и проживая в Москве, он не порывал связи с Ленинградом, с университетом, с Главной геофизической обсерваторией.

Первая мировая бойня нарушила мировую метеорологическую службу. Сведения о погоде стали совершенно секретными. Безграничный воздушный океан разделили невидимыми границами. Доводы передовых ученых о неделимости погодных данных считались наивными непатриотическими. Науке и практике об атмосфере, морях и океанах был нанесен непоправимый ущерб. Но! – война способствовала развитию некоторых отраслей гидрометеорологии. Прежде всего – аэрологии, науки о верхних слоях атмосферы, в которой нуждалась стремительно развивавшаяся авиация. Первые ее опыты относятся к началу XIX в., в его последней четверти она утвердилась (полет Менделеева!), но становление аэрологии произошло в годы войны. А в период между двумя мировыми аэрология стала самостоятельной и важнейшей наукой.

Основателем практической аэрологии с полным правом следует считать Павла Александровича Молчанова – физика, изобретателя, организатора исследований. Он начинал во время Первой войны, издав пособие для военных летчиков по определению скорости и направления ветра на высоте полета по простейшим признакам наблюдаемой погоды. В 1923 г. Молчанов начал работы по применению радиотехники в аэрологии. Воздушный шар-зонд оснащался приборами-измерителями метеорологических параметров, а результаты измерений в виде условных радиосигналов передавались на землю. Годы упорной работы принесли плоды. 30 января 1930 г. в 13 часов 44 минуты из Павловска под Ленинградом был произведен первый в мире успешный запуск радиозонда. Автоматизированная система вертикального зондирования атмосферы достигла высоты около 9 км, где температура воздуха оказалась равной –41о по Цельсию. Все измерения не просто фиксировались и передавались, но и тотчас поступили в Ленинградское бюро погоды и Московский институт прогнозов (нынешний Росгидрометцентр), где были использованы для оперативного предсказания погоды на ближайшие дни. Это событие ознаменовало начало новой эпохи в метеорологии. Сеть приземных станций дополнялась аэрологической, поставлявшей ценнейшую трехмерную информацию о состоянии атмосферы. В 1935 г. в Советском Союзе действовало 17 станций регулярного радиозондирования, к 1940 г. их число достигло сорока.

Пригородный Павловск, известный своим дворцом, парком и вокзалом, где звучали вальсы Штрауса, не случайно занял важное место в метеорологии. Здесь еще весной 1878 г. была открыта загородная магнитно-метеорологическая обсерватория, подведомственная метеорологическому центру России – Главной физической обсерватории (ГФО). Необходимость такого учреждения возникла еще в 1840-х гг., когда вблизи устья Невы велось активное строительство порта и верфей. Измерения и наблюдения ГФО стали искажаться таким соседством. К началу ХХ в. Павловская обсерватория превратилась в солидное научное учреждение с широким составом точных наблюдений, среди которых важное место занимали исследования верхних слоев атмосферы.

Почти вся трудовая жизнь П. А. Молчанова была связана с ГФО, которая с 1924 г. стала именоваться Главной геофизической обсерваторией (ГГО, так и до наших дней). Кстати, и Павловск после Гражданской войны переименовали в Слуцк, в честь революционерки Веры Слуцкой, погибшей вблизи этих мест. Павловская (Слуцкая) обсерватория довольно быстро восстановилась после войн и революции в значительной мере благодаря усилиям Молчанова, изобретателя радиозонда. Радио сослужило огромную службу изучению атмосферы и продолжает решать серьезные метеорологические задачи. (Вспомнилось: «Совсем недавно считалось, что счастье человечества зависит от радио. Вот радио есть, а счастья нет…» Автор, кажется, И. Ильф?)