Монстры Черного моря

Monsters of the Black Sea

C сотворения мира неразрывными узами связаны море с сушей, а человек и с морем, и с сушей, с флорой и фауной этих планетарных биологических систем. Все моря земли представ­ляют собой единый механизм – Мировой Океан, который предназ­начен для мирного развития человечества, он мост дружбы между людьми.

Рис. 1

Но Мировой Океан (рис.1, 2) – это не только неисчерпа­емый источник энергии, не только кладовая природных богатств, не только кладезь неиссякаемых знаний об объективно сущест­вующих закономерностях, свойствах и явлениях материального мира, но и источник катастрофических явлений для человека и экосистем его обитания. Изучение механизмов формирования изменчивости физических полей Мирового океана и приповерх­ностного слоя атмосферы в интересах прогнозирования ката­строфических процессов в океане в части создания надежной общепланетарной системы раннего оповещения о стихийном бедствии является проблемой мирового масштаба. Как и вся Вселенная, Океан никогда не остается в покое. Разнообразные природные процессы вызывают катастрофические движения океанических вод. Однако, несмотря на усилия многих ученых во всем мире, еще нет надежного способа количественно описать движение реальных океанических вод. Ничтожно мало и число натурных опытов. Всем, кто соприкасается с этими вопросами, известны технические трудности таких экспериментов и сложности создания теории, учитывающей все многообразие геофизических факторов, влияющих на форму и движение океанических вод.

Рис. 2

* В 2000 году Международная гидрографическая организация приняла разделение на пять океанов, выделив Южный океан из состава Атлантического, Индийского и Тихого. В южной своей части границы между тремя океанами весьма условны, в то же время воды, прилегающие к Антарктиде, имеют свою специфику, а также объединены Антарктическим циркумполярным течением. Площадь океана - чуть более 20 тыс. кв. км (если принять северной границей океана 60-й градус южной широты). Наибольшая глубина (Южно-Сандвичев желоб) - 7235 м.

В океане происходят различные процессы [1,2,3], в том числе, генерация акваквантов, внутренних объемных TDSWave ("заблокиро­ванные массы"), водяных и ледяных монстров-убийц MaxWave и MaxIceWave и тороидальных (катастрофические цунами) – TorusWave солитонов; спонтанные выбросы на морскую поверх­ность огромных объемов газа (из глубин Черного наблюдались выходы сероводорода) и другие катаклизмы.

Слухи о водяных монстрах MaxWave бродят среди моряков столько времени, сколько существует мореплавание. Еще со времен парусного флота между мысами Дёрнфорд и Рисифи (Южная Африка) моряки встречались с этими необычными одиночными водяными монстрами-убийцами кэйпроллерами (рис.3) (англ. "Roller at cape", что в переводе "Волны у мыса"), появляющимися иногда при относительно спокойном море.

Рис. 3

Европейское аэро­кос­ми­че­ское агентство (ESA) в рамках проекта MaxWave в течение четы­рех лет вело охоту за водяными монстрами. Набрав достаточно статистики, оно опубликовало до­клад, в котором окончательно объявило миф о водяных мон­страх-убийцах неопровержимой реальностью. [1]. В процессе выполнения проекта MaxWave удалось научно доказать, что гигантские солитоны явление намного более частое, чем предполагали различные физические модели – они, согласно наблюдениям, проносятся по океанам примерно раз в два дня.

Рис. 4

В 2001 году ред­кое стихийное бедствие MaxIceWave – ледовое цунами обрушилось на Аляску (рис.4). На са­мой северной оконечно­сти Аляски две ледяных волны высотой от 7 до 13 метров и шириной 30 метров обрушились на побережье. Обитатели Аляски, живущие за Полярным кругом, этот феномен, когда замерз­шее море покрывается огромными торосами, которые движутся к суше, обрушиваясь на любое препятствие, называют Ivus. Китобои и зверобои (охотники на тюленей), многие из которых в прошлом погибали, полагают, что Ivus является самым опасным явлением, потому что ни лодка, ни другая защита не в состоянии выдержать этот натиск. Последний раз такое явление наблюдали в 1978 году и до этого - в 1950-е годы.[2].

Океанологи из Орегонского университета обнаружили гигантские волны, которые распространяются под поверхностью океана более чем на 100 километров от устья реки Колумбии, впадающей в Тихий океан. Амплитуда волн достигает 30 метров, и они отчетливо видны со спутника. На поверхности они почти не проявляются, но приводят к интенсивному перемешиванию прес­ной речной и соленой океанской воды. Но натурных целенаправ­ленных и систематических наблюдений TDSWave солитонов, а тем более их измерений не проводилось. Аквакванты, уеди­ненные внутренние волны (объемные солитоны) и другие гидрофизи­ческие особенности являются для неспециалистов малоизвест­ным (а порою неизвестным) видом движения океанических вод.

Солитоны TDSWave возникают в слоях воды с относительно высоким вертикальным градиентом плотности, если внешнее возмущение выведет этот слой из состояния равновесия. Внеш­ними возмущениями, которые обуславливают формирование аквакванта (объемного солитона TDSWave) с параметрами, отличными от пара­метров океанических вод могут быть либо нарушения устояв­шихся циклов взаимодействия ледникового панциря Антарктиды с гидрофизическими особенностями в акватории антарктического шельфа или сходы ледников в шельфовых зонах Северного Ледовитого океана; либо катастрофические подвижки дна Мирового океана вследствие тектонических землетрясений, обвалов и извержений вулканов и т.п. Эти процессы приводят к резкому выбросу в импульсе на морскую поверхность гигантской заблокированной массы воды.

Рис. 5

Первоначально объемный солитон вызывает на поверхности океана образование поверхностного солитона в виде обширного небольшого горбика. В случае коллапсирующего выхода объем­ного солитона на поверхность океана горбик разрывается в центре, принимает тороидальную форму. Тороидальный солитон TorusWave с первоначальной высотой 10-50см, но на огромной площади растекается, синхронно увеличивая значения внешнего и внутреннего диаметров. Достигнув мелководья, скорость и длина его резко уменьшаются, зато также резко увеличивается высота, волна начинает деформироваться и опрокидывается. (рис. 5). Это уже цунами – источник катастроф. [3].

Рис. 6

Землетрясение 26 декабря 2004 года силой 9 баллов по шкале Рихтера с эпицентром в 250 км к юго-востоку от г.Банда-Ачех, вызвало сильнейшее цунами, которое повлекло многочисленные жертвы в странах обширной зоны Индийского океана, нанесло колоссальный вред экосистемам пострадавших стран. (рис.6). Однако, древние, примитивные племена Анда­манских и Никобарских островов, которые считались погибшими, спаслись. (рис.7). Природа наделила островитян древних племен способностью Рис. 7 восп­риятия малейших из­менений параметров окру­жающих их физи­ческих полей и рас­познавания тех из них, которые сопутст­вуют именно катаст­рофическим явлени­ям. "Мы увидели, как вода быстро-быстро уходит от берега. Она уходила так быстро, что казалось, будто ее кто-то вдыхает. Если ее вдыхают, значит, сейчас ее с силой выдохнут", - пояснил логику аборигенов вождь племени Онги Тотанаги. [4]. Тысячи людей и животных спаслись благодаря природной способности к биолокации и наблюдательности.

Рис. 8

Внутренние волны открыты в океане на рубеже XIX и XX вв. экспедицией Нансена на "Фраме" (рис.8) и работой Экмана, объяс­нившего наблюдения мореплава­телей. Их активное изучение на­чалось во второй половине XX в. Аквакванты и объемные солитоны Three Dimen­sional Solitary Wave (TDSWave) открыты автором на рубеже XX и XXI вв., но их активное изучение еще не началось.

Рис. 9

А изучал ли кто-нибудь профиль внутренней волны? Нет! В противном случае была бы об­наружена общность профилей внутрен­них волн с профи­лями уединенных ги­гантских поверхнос­тных водяных – Max­Wave, ледяных–Max­IceWave и тороида­льных– TorusWave и внутренних объемных–TDSWave солитонов. Появление на морских просторах водяных и ледяных монстров объясняется различными версиями. [4]. Исследования автора в этом направлении показали, что и мелкомасштабные объемные солитоны – TDSWave, нарушающие спокойствие подводного царства в сверхнизкочастотном диапазоне; и волны-монстры – MaxWave, и MaxIceWave водяные и ледяные поверхностные гигантские солитоны; и цунами – TorusWave гигантские тороидальные солитоны, всё это разновидности солитонов, которые отличаются друг от друга по мощности и внешнему виду, по статистическим параметрам и сопутствующим признакам, по полезности и катастрофичности, по воздействию на среду обитания всего существующего на планете и т.д. Но объединяет их то, что MaxWave и MaxIceWave, TorusWave и TDSWave являются продуктом взаимодействия акваквантов с окружающей средой. [5]. Считается, что явления MaxWave, MaxIceWave и TorusWave присущи, как правило, лишь обширным океанским просторам. Однако водяные монстры MaxWave встречались наблюдателям и на Черном море. В летописях X—XVI веков Древней Руси-Украины встречалось название "Руськое море", в некоторых источниках море носит название "Скифского".

Рис. 10

Черное море (рис.9) по своей природе уникаль­ное явление. Расположено оно внутри Евроазиатского материка (рис.10) и зани­мает площадь в 423 тыся­чи квадратных километров. Длина его с запада на восток - 1167 километров, с севера на юг - 624 километра. Наибольшая глубина 2245 метров, а средняя - 1271 метр. Общая протяженность береговой линии составляет 4340 км., порядка 20% которой находится в Украине. Черное море одно из самых чистых в мире, имеет почти океанскую синеву и прозрачность на глубине до 25 м, а в глубинах, как и в океанах, стоит вечный мрак. 3а счет превышения притока пресных вод рек над испарением оно имеет меньшую соленость, чем Средиземное море. Более 300 рек и речушек несут свои пресные воды в море, самые крупные – Дунай, Днестр, Южный Буг, Днепр. Через Керченский и Боспорский проливы оно обменивается водами соответственно с Азовским и Мраморным морями.

Чёрное море имеет разделения по глубине на две зоны – кислородную (до глубины 150–200 м) и лишённую жизни сероводородную (глубины ниже 150–200 м), которая занимает 87% его водной массы. Вся жизнь сосредоточена в небольшом (13% от общей водной массы) поверхностном слое, глубо­ководной фауны в море нет.

В отличие от других сероводородосодержащих акваторий Мирового океана (восточная часть Аравийского моря, глубокие котловины Каспийского моря и других морских бассейнов) его в Черном море не просто много, а очень много, глубина верхней границы сероводородного заражения неравномерна. В срединной части моря зона практически полного сероводородного заражения составляет 80-100 метров, у берегов Кавказа - 200, Крыма - 150 метров. Вниз же сероводород насыщает воду до самой большой глубины, т.е. до 2245 метров. Ежегодно 31 октября во всех странах Черноморского региона отмечается Международный день Чёрного моря.

Рис. 11

Черное море, как и любое другое море, – это постоянно работающая биохимическая лаборатория. Благодаря работе бактерий, растений и животных формируются экологические цепочки, в которых поддерживается равновесие, определяющее целостность всей структуры данного водного бассейна. Поэтому при перемещении слоев моря (перемешивании) сероводород постепенно преобразуется в другие соединения. К сожалению, в Черном море вода перемешивается очень слабо. Причиной тому служат резкие перепады солености, разделяющие морскую воду на отдельные слои стратификации. В области пограничного слоя происходит не только резкое изменение солености – "галоклин", но и резкое изменение плотности воды – "пиноклин" и температуры – "термоклин" (глубокие, более плотные слои воды всегда имеют постоянную температуру – 8-9 градусов выше нуля). Поэтому сероводород постоянно накапливается в толщах воды и имеет тенденции к локальному выходу на морскую поверхность.

В акватории Новороссийска (рис.11) исследователями наблюдались водяные одинокие холмы высотой 7-9 м., появляющиеся иногда при относительно спокойном море. Эту акваторию водяные монстры "облюбовали", очевидно, потому, что помимо того, что шельф у восточного побережья Черного моря обрывается сравнительно крутым уступом всего в 2.5-10 километрах от берега, для акватории Новороссийска присущи еще и природные аномальные явления типа, например, уникального ветра-убийцы "Бора", смертоносных смерчей и др., которые не позволяют исключить возможность появления чудовищных водяных монстров MaxWave в этой акватории.

Чтобы некий замкнутый объем газоводяной смеси вышел на поверхность необходима концентрация газа в этом объеме в 1000 раз превышающая уровень сероводородного заражения морской среды как локального, так и общего. Однако есть слишком много факторов потребительского отношения человека к морю ускоряющих процесс сероводородного заражения. Среди них: строительство волнорезов, снижающих скорость циркуляции воды, работы по углублению морского дна, прокладка нефтепроводов, сброс в море удобрений и канализационных вод, добыча полезных ископаемых. Благодаря человеческой деятельности критической концентрации газ может периодически локально выходить к свободной морской поверхности.

При таком подходе наиболее жизнеспособной может быть концепция, в соответствии с которой ответ на проблему об­разования чудовищных водяных монстров можно получить путем исследования гидродинамического взаимодействия локальных образований накопленного до критической концентрации в глубинах Черного моря сероводорода с окружающей жидкой средой с меньшей концентрацией сероводорода. В результате такого взаимодействия на морскую поверхность можно ожидать выходы из морских глубин гигантских акваквантов - замкнутых объемов "заблокированной массы" (газа или газоводяной смеси с критической концентрацией сероводорода) в виде гигантских солитонов TDSWave. Здесь, возможно, кроется одна из загадок Мирового океана, разгадка которой может стать наиболее ярким подтверждением жизнеспособности выдвинутой концепции.

В момент выхода из морских глубин солитона TDSWave газ выходит в атмосферу, а на свободной поверхности моря, как один из вариантов такого выхода, "выдавливается" водяная воронка размерами, соответствующими объему вышедшего газа. По логике вождя Онги Тотанаги, если воронку в воде выдавили, то ее скоро должны и заполнить.

Так или приблизительно так (см. нижние левый и правый уголки на рис.11) выглядит процесс генерирования в Черном море водяного монстра MaxWave или как смоделированная (рис.12) в гидролотке гигантская волна, возбуждаемая мощным гидравлическим генератором волн. [6]. Только в первом случае в качестве генератора волн выступает процесс взаимодействия гигантского газового (газоводяного) солитона TDSWave с морской средой, когда в образовавшуюся воронку хлынут морские воды, что может привести, в конечном счете, к образованию гигантского поверхностного солитона MaxWave. На рис. 11, справа в углу, показано как могут в образовавшуюся вследствие выхода на свободную морскую поверхность газо­водяного солитона TDSWave гипотетическую воронку втягиваться Рис. 12 водяные массы, а слева – как может генерироваться в результате втягивания водных масс в воронку (точнее: в результате взаимодействия солитона TDSWave с водной средой) водяной монстр Max­Wave; на рис. 12 показан водяной монстр MaxWave, созданный искусственно в лабораторных условиях.

Второй не менее серьезной проблемой является проблема взаимодействия системы "человек-море". Природа всегда была слишком терпелива к нам. Но можно ли до бесконечности ждать ее благосклонности?

Первой проблеме – проблеме образования гигантского по­верхностного солитона MaxWave посвящено несколько работ автора. Остановимся немного на второй проблеме самого синего моря.

Глубокие нарушения в сложившейся веками экосистеме Чёрного моря могут привести к экологической катастрофе – бы­стрым локальным, также быстро перерастающими в глобальные, возрастаниям до критической концентрации газа сероводород­ного заражения моря. Не исключено, что причиной появления в сентябре 2008 года неприятного запаха в Одессе мог быть локальный выход сероводорода в акватории Одесского порта.

Сероводород (H2S) термически неустойчив (при температурах больше 400 °C разлагается на простые вещества – S и H2), бесцветный ядовитый газ тяжелее воздуха с неприятным запахом тухлых яиц. Очень токсичен. Из-за своей токсичности находит довольно ограниченное применение. При высокой концентрации не имеет запаха, а однократное вдыхание может вызвать мгновенную смерть. При небольших концентрациях довольно быстро возникает адаптация к неприятному запаху "тухлых яиц", и он перестаёт ощущаться. Во рту возникает сладковатый металлический привкус. Сероводород сильный восстановитель. На воздухе он горит синим пламенем:

2H₂S + ЗО₂ = 2Н₂О + 2SO₂

при недостатке кислорода:

2H₂S + O₂ = 2S + 2H₂O

(на этой реакции основан промышленный способ получения серы).

Исследования Ли Кампа из Пенсильванского университета США показали, что снижение концентрации кислорода в море провоцирует усиленное размножение бактерий, производящих сероводород. При достижении критической концентрации этот процесс может привести к выходу газа в атмосферу. Поскольку динамика изменения уровней сероводорода точно не ясна, то говорить о каких-то конкретных выводах рано, но в приводимых фактах нельзя не почувствовать скрытой угрозы. Имеющиеся в глубинах моря скопления гигантских масс сероводорода только пока не представляют серьезной опасности. Но хищническое, потребительское отношение человека к окружающей среде, вообще, и к морю, в частности, может привести к разрушению равновесного состояния морской и наземной среды в странах Причерноморья. Уже к 2003 году полностью уничтожено уникальное скопление красной водоросли филлофоры, площадью 11 тыс. кв. км., которое занимало практически всю часть северо-западного шельфа Черного моря. Этот "зеленый пояс" моря вырабатывал около 2 млн. куб. м. кислорода в день и, конечно, с его уничтожением, царство сероводорода потеряло одного из главных конкурентов в борьбе за природные ресурсы - окисляю­щего его кислорода.

Большая скорость отмирания водорослей и морской травы, массовая гибель живых существ, снижение уровня кислорода в воде, - все эти факторы неумолимо приводят к скапливанию огромного количества гниющих остатков в толщах Черного моря и к повышению количества сероводорода в воде. Ведь никакая экосистема не может противостоять широкомасштабной человеческой деятельности. В результате активной деятельности человека может произойти катастрофа – верхняя граница сероводородного заражения Черного моря в обозримом будущем вплотную приблизится к свободной морской поверхности. Произойдет 100% заражение морских вод, ядовитый газ выйдет а атмосферу, предварительно уничтожив все живое в море.. Это приведет к массовому замору фауны и флоры. Погибнет все живущее в море, на земле и в воздухе. И одно из самых чистых морей мира превратится в мертвую зону, а Черноморская биохимическая лаборатория станет лабораторией смерти для обширной территории Черноморского бассейна.

Логичен и актуален вопрос. Может быть, людям целесо­образнее в интересах спасения черноморской экосистемы интен­сифицировать поиск возможностей промышленного использова­ния сероводорода, накопленного в глубинах Чёрного моря, в качестве энергетического и химического сырья, чем способство­вать своей деятельностью уничтожению всего живого в Черном море и во всем Причерноморье, приближая глобальную экологи­ческую катастрофу обширного, густонаселенного региона?

Таковы взаимосвязанные гипотезы генерирования в Черном море гигантских водяных монстров MaxWave и глобальной экологической катастрофы. Эти гипотезы требуют фундамента- льных научных и экспериментальных исследований. Для этого необходимо проведение мониторинга всего Черного моря и Причерноморья. Такой мониторинг с использованием организа­ционного, научного и технического опыта Проекта MaxWave и других международных Проектов возможен только при совместных усилиях всех причерноморских и других заинтересованных держав. Основным международным документом, регулирующим вопросы охраны Черного моря, на сегодняшний день является Конвенция о защите Чёрного моря от загрязнения, подписанная шестью черноморскими странами – Болгарией, Грузией, Россией, Румынией, Турцией и Украиной в 1992 в Бухаресте (Бухарестская Конвенция), предназначенная для выполнения функции координации природоохранных программ, осуществляемых в рамках Конвенции.

Научный потенциал держав Черноморского бассейна достаточно велик. В Украине - это Институт прикладной океанографии Украинской академии наук, (ИПО УАН), головной разработчик и владелец интеллектуальной собственности, в части изучения явлений TDSWave, MaxWave, MaxIceWave, TorusWave и других проблем Мирового Океана; Институт биологии южных морей, занимающийся систематическими биологическими исследованиями живого мира Чёрного моря; Южный научно-исследовательский институт морского рыбного хозяйства и океанографии, (ЮгНИРО); Морской гидрофизический институт Национальной академии наук Украины, (МГИ НАНУ), Институт Морской Гидроэкологии, НАН Украины (ИМГ НАНУ) и другие научно-исследовательские организации. В России основной научно-исследовательской организацией, ведущей изучение Чёрного моря, является Южное отделение Института океанологии им.П.П.Ширшова Российской академии наук (ЮО ИО РАН); в Болгарии Институт океанологии им. Ф.Нансена Болгарской Академии Наук (ИО БАН), Национальный институт метеорологии и гидрологии Болгарской Академии Наук (НИМГ БАН); в Турции Исследовательский центр TUBITAK Marmara Института химии и окружающей среды; в Румынии Институт по исследованию и энергетики – Institute for Studies and PowerEngineering (ISPE) и ряд других.

ИПО УАН обладает достаточным научным потенциалом для организации и координации фундаментальных научно-исследова­тельских работ в интересах реализации Проекта MonstersBlackSea (Монстры Черного моря), предлагаемого учеными института. Остановка за финансированием Проекта. Не было бы поздно, ибо в катренах Нострадамуса утверждается, что в 2010-2011 годах в Черном море следует ожидать сероводородную катастрофу.

Литература:

1. Князюк А.Н Волны-Монстры. - К: "Изобретатель и рационализатор" №11 2004, с. 28-29
2. Князюк А.Н. "Ледяные волны" MaxIceWave. - К: Альманах "KNOW - HOW WORLDARENA", 05-06 2008, с. 81-85
3. Князюк А.Н, Гаращенко В.Т. Цунами. - К: "Изобретатель и рационализатор" №8 2005, с. 38-41
4. Князюк А.Н Солитони в Мировом океане. - К: Свидетельство о регистрации авторского права № 18185, 2005, 185 с.
5. Князюк А.Н. Подводный щит. - К: "Национальная безопасность Украины" (Аспект) № 9-10, 2007, с.55-59
6. Князюк А.Н Заблокированные массы и волны-монстры. - К: Свидетельство о регистрации авторского права № 18187, 2004, 148 с.

Опубликовано: Альманах "KNOW - HOW WORLDARENA", 05/06 2008, с. 83-91