Охотники за лавинами

Очень быстро и внезапно меня дважды перекувырнуло вперед, как пару брюк в барабане для чистки одежды. В конце каждого оборота лавина крепко шлепала меня о свое основание. Вероятно, именно так следует подвесить мешок со льдом и раскачивать его, ударяя о скалу, чтобы разбить лед на мелкие кусочки. К счастью, оба удара пришлись по мягкой части, а не по более болезненному месту. Боли не ощущалось, была только тряска, вырывавшая из меня мычание при каждом ударе. В этот момент лавина сняла с меня лыжи и тем самым сохранила мне жизнь, отказавшись от рычага, с помощью которого она могла бы скрутить меня. Я не знал, что освободился от лыж, и не помню поворота на склон Коркскру. Весь этот путь я проделал под снегом.

Мои воспоминания об этой лавине кажутся довольно ясными и подробными потому, что это был незабываемый случай. Я был тренированным наблюдателем. За несколько лет работы в Алте в качестве профессионального лавинщика я очень много думал об этом моменте. И, находясь в лавине, я продолжал думать и бороться за свою жизнь. Однако главным моим ощущением было крайнее возбуждение.

Вместо сияния солнца и снега, которое никогда не бывает таким ярким, как сразу после снегопада, в лавине была полнейшая тьма — пенящаяся, скручивающая, и в ней со мной как бы боролись миллионы рук. Я начал терять сознание, темнота приходила изнутри.

Внезапно я снова оказался на поверхности, в лучах солнца. Выплюнув снежный кляп изо рта и сделав глубокий вдох, я подумал: «Так вот почему у погибших в лавине рот всегда бывает забит снегом!» Вы боретесь, как дьявол, ваш рот широко открыт, чтобы захватить побольше воздуха, а лавина забивает его снегом. Я вспомнил другой совет из книг: «Прикройте ваши рот и нос». Когда меня в следующий раз выбросило на поверхность, я успел сделать два вдоха.

И так было несколько раз: наверх, сделать вдох и плыть к берегу — и вниз, под снег, скручиваясь клубком. Казалось, это тянулось долго, и я опять начал терять сознание. Затем я почувствовал, что снежный водопад замедляется и становится более плотным.

В устье Коркскру склон расширяется и становится более пологим. Лавина увлекала меня на него. Уплотнение было результатом торможения лавины, на которую снег еще напирал сзади. Инстинктивно или в последнем проблеске сознания я сделал отчаянное усилие, и лавина выплюнула меня на поверхность, как Вишневую косточку.

Ошеломленный, я лежал, пытаясь отдышаться. Я чувствовал себя измученным. Вскоре из Коркскру выехал Ханс. Он рыскал по пути лавины, как охотничья собака, выискивая какой-либо признак моего местонахождения. Единственное, чего он, наверное, не ждал,— это обнаружить меня на поверхности, усевшимся в снегу, как в кресле.

Мы обменялись обычными фразами: «Ты ранен?», «Не думаю, может быть, синяки», «Тебе бы лучше показаться врачу», «Вероятно, я так и сделаю». Еще несколько часов я не знал, что нижняя половина моего тела стала сине-черной.

Ханс спросил: «Что же мы будем делать с лыжниками?» Лыжники глазели на нас с нижней станции канатной дороги. Я сказал: «Можно открыть для них и Коркскру. Теперь она должна быть безопасна».

Думая, что лыжи все еще у меня на ногах, я принялся разгребать снег руками. На одном ботинке ничего не было. На другом держался расщепленный кусок дерева длиной как раз с подошву. Остальные обломки лыж мы нашли в мае, когда стаял снег.

Так или иначе, но лыжи были отвратительные — они не скользили по поверхности.




Лавина — это стихийная сила без разума и воли, но она не так проста, как кажется. Например, одна группа лыжников совершала весеннюю поездку по Канаде. Они с удовольствием катались по одному из склонов всю вторую половину дня. И вдруг на последнем спуске, когда солнце только что село, сорвалась лавина и убила большинство из них. Здесь, казалось бы, есть все признаки расчетливой недоброжелательности, как в игре кошки с мышью. Однако лавинщик скажет, что, по-видимому, они катались по твердой снежной доске, лежавшей на мощном слое глубинной изморози. Действие их веса ослабляло доску, как и подрезание ее лыжами. Снежная доска и без того уже была в напряженном состоянии из-за оседания и сползания снега. При внезапном падении температуры — а это обычно происходит в высокогорье при заходе солнца — доска начала сжиматься. Напряжение увеличилось настолько, что она стала разламываться. Это классический пример соломинки, переламывающей спину верблюду, или, на техническом языке, замедленное снятие напряжений вследствие понижения температуры. Всего лишь метры и секунды отделяли меня от такой же неприятности зимой 1965 г. в Чили во время Шторма Столетия.

Я не собираюсь углубляться в детали. Обычного читателя вряд ли заинтересуют все эти теории. Многие из них противоречивы, потому что суть таких явлений, как снег и лавины, мы понимаем еще далеко не полностью. Более серьезный читатель обнаружит, что литература по этому вопросу весьма обширна. Список некоторых работ приводится в конце книги.

Основная формула проста: для образования лавины нужно достаточное количество снега на достаточно крутом склоне. Проблема, однако, тотчас же усложнится, если спросить, какое именно количество снега и какую крутизну склона можно считать достаточными. Я видел лавины при снежном покрове мощностью 15 см и на пологом склоне с углом наклона 15°. Однако такие случаи исключительно редки. Большинство лавин, достаточно больших, чтобы считаться интересными, сходили со склонов крутизной от 25 до 40°. Под «интересными» я понимаю лавины, представляющие опасность для жизни или имущества или для того и другого вместе. Этот элемент опасности придает лавинным исследованиям особую прелесть и делает их очень важными.

Что касается наиболее благоприятной крутизны, то, казалось бы, чем круче склон, тем более вероятна лавина. Но дело в том, что на очень крутых склонах — от 45° до 90° — снег почти не задерживается. Во время снегопадов он все время соскальзывает, редко накапливаясь в угрожающих количествах. Каждый лавинщик радуется, когда видит после бурана следы мелких лавинок. Они означают, что снег освобождается от перегрузок и внутренних напряжений, что происходит естественный процесс его стабилизации на склоне. Но если, наоборот, склоны средней крутизны пристально смотрят на охотника за лавинами дерзким и загадочным взглядом, тогда охотник выкатывает всю свою артиллерию.

При определенных условиях снег прилипает и к очень крутым склонам. Здесь главным фактором является ветер. На наветренном склоне он действует как мастерок штукатура, а на противоположной стороне хребта сооружает карнизы — внушительные сугробы в форме опрокидывающейся волны. Тут мы подходим к вопросу о природе самого снега.

Для различных людей снег имеет разное значение. Для мальчугана это неистощимый источник боеприпасов. При лепке снежка он использует две особенности снега: способность к сцеплению и уплотнению. Для горожанина снег — несомненное неудобство, которое следует убирать с тротуара. В большом городе снег может стать бедствием, останавливающим все виды транспорта, рвущим электрические и телефонные линии, и, чтобы избавиться от него, нужно потратить миллионы долларов. Для гидролога снег — совершенное водохранилище: вода, не требуя плотин, скапливается в нем в течение всей зимы, а летом постепенно отдается рекам. Без этого на реках Запада США, питаемых талыми водами, бешеные паводки сменялись бы смертоносными засухами и жизнь там была бы невозможной. Для лыжника снег — идеальная поверхность скольжения двух полос из стали и пластика, прикрепленных к его ногам,— полос, уничтожающих стародавний страх человека перед зимой. Горы, которых наши предки в зимнее время избегали, сейчас стали спортивной площадкой для миллионов людей. Таким образом, природа снега до некоторой степени зависит от точки зрения того, кто о нем говорит.

Снег, лежащий на горном склоне, кажется таким невинным, таким ласковым и — на непросвещенный взгляд — таким неизменным! Однако охотник за лавинами знает, что снег — самое изменчивое вещество на свете. С того момента, как первые молекулы водяного пара в атмосфере сконденсируются на мельчайшей частице пыли, снег никогда не перестает изменяться до тех пор, пока снова не станет водой, которая стечет в море, и весь цикл не повторится. Жизнь снежного кристалла может быть короче жизни мотылька, потому что, падая, он может растаять и выпасть на землю в виде дождя. С другой стороны, его жизнь может измеряться столетиями, если ему доведется стать частицей ледника. И возьмем ли мы один момент или целую эпоху, снег никогда не перестанет изменяться. Конечно, это характерно не только для него. Все меняется определенным образом и с определенной скоростью. Но изменчивость снега — очень важное свойство, которое должно учитываться в связи с лавинами.

Пока снежный кристалл, кувыркаясь, падает из облака, с ним многое случается. Он растет, так как водяной пар конденсируется на этой первичной частице. Он может частично или полностью растаять, а затем замерзнуть, приняв совсем другую форму. Он сталкивается с другими снежинками в их беспорядочном полете. В результате столкновений два или несколько кристаллов часто слипаются в хлопья или же, ударяемые ветром друг о друга, перемалываются в мелкие обломки. Вот некоторые из причин, почему выпадающий снег имеет столь ошеломляющее разнообразие форм и размеров частиц.

Классическая форма снежного кристалла — шестилучевая звезда. Но люди, изучающие снег, выделяют десять различных классов и шесть различных форм в пределах каждого класса: звезды, пластинки, столбики, иглы, шарики, обломки. Не бывает двух кристаллов, абсолютно похожих друг на друга. Трудно поверить, что среди бесчисленных легионов снежинок не было и не будет двух абсолютно одинаковых. Очевидно, это одна из загадок снега, которая никогда не будет разгадана. Я даже не уверен, знаем ли мы, почему снежинка имеет шесть лучей. Еще более интересная загадка заключается в том, почему в один день снег мирно лежит на склоне, а в другой обрушивается лавиной. К этой загадке у нас есть и кое-какие разгадки, хотя далеко не все.

Когда снежинка достигает земли, она уже не самостоятельна — она становится частью снежного покрова. Процесс ее изменения (определяемый термином метаморфизм) продолжается, но с меньшей скоростью и другим путем. Если снежный покров лежит на альпийском лугу или каменистом склоне, украшая деревья и смягчая очертания валунов и ущелий, с ним происходят поразительные вещи. Под этой загадочной поверхностью действуют три основные силы: давление ветра, температура и сила тяжести.

Давление ветра действует как скульптор, вырезающий из снега сугробы и карнизы, сдирающий снег в одном месте и откладывающий его в другом, изменяя его главным образом посредством перемалывания частиц и уплотнения снежного покрова. Да и собственный вес снега оказывает давление на снежный покров, вызывая в нем коренные изменения.

Температура играет роль регулятора. Когда она повышается, все процессы в снежном покрове оживляются. Низкие температуры приводят к их всеобщему замедлению. Таким образом, повышение температуры может ускорить начало лавинного цикла или по крайней мере способствует ему. Падение температуры может продлить опасную (или, наоборот, стабильную) ситуацию. Температура воздействует на снежный покров различным образом. В него все время проникает поток тепла из недр Земли. Солнечные лучи воздействуют на снежный покров сверху. Его обдувает ветер, отнимая или добавляя тепло, сквозь него просачивается дождевая вода. Следует помнить очевидную истину: температура снега не бывает выше точки замерзания, т. е. 32° по Фаренгейту или 0° по Цельсию. Когда температура становится выше, его уже нельзя считать снегом.

Сила тяжести делает одно и только одно: она уменьшает толщину снега, действуя вертикально вниз. Реакция снега на это воздействие опять-таки не проста.

Общий результат действия этих основных сил, а также и второстепенных состоит в том, что снежный покров никогда не находится в состоянии покоя: его постоянно толкают, тянут, давят, изгибают, нагревают, охлаждают, проветривают, взбалтывают. Как именно снег реагирует на все эти возмущения, как бы малы они ни казались случайному наблюдателю, зависит от его природы.

Природа снега — вызывающий много споров предмет исследования ученых и инженеров; существует очень много вопросов, на которые мы не можем ответить. Однажды у меня был очень оживленный спор с главой швейцарского Института лавин доктором Марселем де Кервеном о природе только одного вида снега — снежной доски. Считается, что лавины из снежной доски наиболее опасны для жизни людей. Я утверждал, что есть два вида снежной доски — мягкая и твердая, и что мягкая доска — это особый вид снега. Доктор де Кервен придерживался той точки зрения, что и твердая и мягкая доски — это один и тот же вид снега, различающийся лишь по твердости вследствие разного возраста и ветровой упаковки. Сейчас доктор де Кервен — один из наиболее известных ученых мира, занимающихся снегом, а о себе могу сказать, что я не более чем достаточно знающий инженер. Тем не менее после десятилетнего личного контакта с лавинами из мягкой снежной доски я полагал, что кое-что о них знаю. Не помню, чтобы мы с де Кервеном убедили друг друга, но мы оба приобрели некоторые новые идеи.

Вероятно, все исследователи могут безоговорочно согласиться с такой характеристикой снега: это наиболее непокорная субстанция на Земле, в особенности когда пытаешься ее изучать. Кажется, что снег не расположен к тому, чтобы его изучали. Когда его перемешивают, или перемещают, или вообще грубо с ним обращаются, он быстрее, чем хамелеон, превращается из одного вида в другой, сбивая наблюдателя с толку. В целях изучения снега в его естественном состоянии приложено невероятно много труда и изобретательности для создания оборудования и методов. И я убежден, что мы раскрыли некоторые его секреты.

Снег считается вязко-пластичным: он может течь, как жидкость, и растягиваться и сжиматься без нарушения структуры, как твердое тело. Любое вещество, ведущее себя и как жидкость, и как твердое тело одновременно, по меньшей мере необычно. Связность, т. е. сцепление одной частицы снега с другой, одного слоя снега с другим или же снега с почвой, в природе бывает самой различной. Сцепление зависит главным образом от двух факторов: от взаимного зацепления между выступами кристаллов снега и от спекания, или цементирования. Некоторые виды снега совсем не обладают сцеплением и стекают по склону как песок. На другом конце диапазона находится настолько сцементированный снег, что по своей плотности он близок к камню.

Перечисление странностей поведения снега можно продолжить: теплопроводность его очень мала, а удельная теплота плавления очень велика, отражательная способность также необычна, потому что некоторые виды радиации снег отражает как белое тело, а другие — как черное. Есть у него и другие странности. Все они влияют на его поведение, когда к нему прилагаются внешние силы. Однако эта книга — не ученый трактат. Я пытался лишь показать, что снег — чрезвычайно сложный материал. Для меня загадка снега всегда состояла не в том, что он падает в виде лавин, а в том, почему он так хорошо удерживается на склоне. Иначе говоря, там, где сила тяжести, тянущая снег вниз, становится больше силы сцепления, удерживающей его, возникает лавина. Таким образом, в снежном покрове на горном склоне всегда происходит борьба этих сил, как бы невидимое перетягивание каната под чехлом снега.

Поведению снега присущи некоторые странности, интересные сами по себе и важные для понимания происхождения лавин. Под тем или иным механическим воздействием (скажем, ветра или силы тяжести лыжника) снег претерпевает процесс так называемого старения. Это значит, что его внутренние силы сцепления продолжают увеличиваться еще длительное время после того, как такое воздействие прекратилось. Этот процесс подобен, но не тождествен упрочнению раскаленного докрасна куска чугуна по мере его остывания. Никто не знает причины старения, но оно повышает устойчивость снежного покрова. Сотрудник лавинной службы использует этот эффект каждый день, когда подрезает свежевыпавший снег своими лыжами.

Нормальная реакция снега на совокупность воздействия давления, температуры и силы тяжести известна под названием деструктивного метаморфизма. При этом снег раскалывается на более мелкие и простые частицы, более плотно цементирующиеся друг с другом. Таким образом, чем дольше снежный покров лежит на склоне, тем более устойчивым он стремится стать. Но одно из сверхъестественнейших свойств снега заключается в том, что этот процесс может сменяться противоположным. При определенных условиях, зависящих от температуры и глубины снега (причем эти условия одинаковы во многих местах как в Америке, так и в Европе), происходит конструктивный метаморфизм. Частицы снега не делаются меньше и не упаковываются плотнее, а наоборот, маленькие частицы растут и их упаковка становится менее плотной. Такая трансформация — еще одна не полностью решенная загадка снега. Мы знаем только, что вместо нормальных процессов таяния и замерзания снежные кристаллы сублимируют, т. е. превращаются в пар, а не в воду, и затем вновь конденсируются.

Продуктом конструктивного метаморфизма снега является глубинная изморозь — этот грозный симптом опасности на любой горе. Мы не знаем точно, как она образуется, но зато знаем, какие условия благоприятны для ее возникновения, и можем выявить их, даже если они возникают у основания снежного покрова. Охотник за лавинами считает ее одним из своих наиболее опасных врагов. Эти грубые округлые зернышки льда совсем не обладают связностью. Поскольку обычно они образуются у поверхности почвы, они действуют как слой шарикоподшипников, подстилающий снежный покров. Глубинная изморозь угрожающим образом уходит под снег, лежащий сверху. Это единственная ситуация в его механике, когда оседание не является стабилизирующим фактором. Глубинная изморозь разъедает нижний слой снежного покрова и подвешивает его, словно крышу, имеющую опору лишь по краям. Очень часто эта крыша в конце концов рушится. Глубинная изморозь влияет на весь снежный покров, образуя величайшие и разрушительные лавины. Это страшные Schneebrett Grundlawine Европы и лавины наивысшей силы Америки. К ним у меня и личная вражда, потому что одна из них (в Колорадо) отправила меня в больницу.

Самое страшное в глубинной изморози то, что процесс разъедания снега, невидимый и неслышимый, продолжается в течение дней, недель и месяцев. Масса снежного покрова увеличивается после каждого снегопада, и наконец наступает такой момент, когда сцепление в огромной массе снега настолько близко к критической точке, что даже несколько сантиметров вновь выпавшего снега, громкий звук, разрезающее воздействие пары лыж могут вызвать лавину. Однако и при нынешнем уровне знаний и имеющемся  снаряжении никто не может точно предсказать, когда наступит такой момент.

Масса любого объема снега, приходящегося на единицу поверхности, равна произведению его глубины на плотность. Простая арифметика показывает, что масса снега — не малая величина. В местах, подобных Скво-Вэлли в Калифорнии или Рио-Бланко в Чили, за зиму выпадает до 10 м снега. Измеряя плотность свежевыпавшего снега в течение ряда лет после каждого снегопада, я установил, что в среднем она составляет около 0,10 г/см3. Следовательно, снегопады в этих местах приносят за зиму 1000 мм воды, или 100 г/см2. Получается, что давление снежного покрова может составлять 1 т/м2. Для человека это страшная тяжесть. Умножьте граммы, приходящиеся на 1 см2, на тысячи квадратных километров снега, покрывающего горы, и вы получите астрономические цифры. В практической жизни снег своей массой может разрушать здания, обрывать телефонные и электрические линии, ломать деревья, гнуть металлические опоры. Умеренное количество снега, попавшее на человека в лавине, может сдавить его так сильно, что он не сможет дышать и почти сразу же умрет. Быстрое увеличение массы снега во время снегопада, когда его количество сводит на нет роль сцепления в снеге, лежащем на склоне, вызывает больше лавин, чем все остальные причины, вместе взятые.

Для человека, попавшего в лавину, не так уж важно, к какому типу она принадлежит. Однако каждому следовало бы знать кое-что о различных типах лавин, потому что весьма часто тип лавины это ключ к ее причине. Оказывается, очень трудно дать точное описание лавин: они бывают всевозможных размеров, формы и длины. Их объем может быть от нескольких кубических метров свежевыпавшего снега до таких чудовищ, как Уаскаранская лавина в Перуанских Андах в 1962 г., содержавшая с самого момента своего возникновения свыше 2 млн. м3 ледникового льда и снега.

Лавина может состоять только из одного вида снега, если соскальзывает одиночный слой. Она может быть и смесью разных видов снега, если соскальзывают несколько слоев. Если лавина проходит значительный путь, в особенности если она выдавливается в узкую лощину, тепло, выделяющееся при трении, может превратить снег из сухого на старте в мокрый на финише. Она может двигаться с малой скоростью, так что человеку удается убежать от нее, но может и мчаться со скоростями, превышающими 300 км/ч.

Быстрее всего движутся лавины из сухого снега; при их максимальной скорости часть снега способна взмывать в воздух и двигаться в виде облака. Одно из наиболее грандиозных, внушающих благоговение зрелищ в горах — это лавина, летящая вниз по склону в облаке снежной пыли. Такое облако не только вызывает сильные эмоции — оно может быть смертоносным и разрушительным. Это тяжелый шар из смеси воздуха со снежной пылью, перемещающийся с большой скоростью. Он сдвигает огромное количество воздуха, в результате чего создается ветер ураганной силы. В какой-то мере подобный эффект можно почувствовать, проезжая мимо большого фургона в легковом автомобиле.

Группа владельцев летних дач в Эхо-Лейк в Калифорнии хорошо знает, каким может быть ветер, вызванный сухой пылевой лавиной. В феврале 1950 г. несколько домов в этом поселке были разрушены. Никто не видел этой лавины, потому что она сошла в снегопад, а дома пустовали. К счастью для владельцев, один из членов группы, адвокат по профессии, был лыжником и интересовался лавинами. Он заметил, что часть домов не была затронута лавинным снегом, двигавшимся по поверхности почвы; они выглядели так, как если бы были сдуты, а не раздавлены. Из его рассказов и фотографий мне стало ясно, что разрушительной силой явилась воздушная волна. Дома не были застрахованы от лавин, но они были застрахованы от ущерба, причиняемого ветром. Благодаря этому владельцы домов, пострадавших от лавины, смогли получить страховку.

Исследователям нужна система классификации и описания лавин, чтобы записи их наблюдений имели смысл не только для них самих, но и для других заинтересованных лиц. Тогда исследователи лавин, работающие в различных частях земного шара, смогут сравнивать наблюдения и объединять свои знания. Литература по лавинам полна имен и терминов, возраст которых порой исчисляется веками. Многие термины противоречивы, неточны или имеют чисто местное значение. В 1965 г. исследователи лавин всего мира собрались в Швейцарии, в Давосе. Наибольший интерес вызвал вопрос о системе классификации и описания лавин, которую можно было бы применять повсеместно. Как обычно бывает при обсуждении дискуссионных вопросов, ученые не смогли прийти к единому мнению, и ни одна из классификаций не была официально принята. Однако швейцарцы де Кервен и Хефели предложили наиболее универсальную классификацию.