Воды мира. Как были разгаданы тайны океанов, атмосферы, ледников и климата нашей планеты

Малкус была не единственной, кто задавался вопросом о взаимосвязи явлений разных масштабов, от молекулярного до планетарного, и кого вдохновили данные, собранные Уайманом и Вудкоком[190]. Сложные процессы внутри тропической атмосферы захватили воображение еще одного молодого ученого – 27-летнего Генри Стоммела, который на тот момент пробовал себя в разных областях. Его первая научная работа была посвящена механизму вовлечения, и в ней он выдвинул контринтуитивную и весьма спорную на тот момент идею, что изучение облаков невозможно без изучения окружающей их среды[191]. В середине 1950-х гг. все метеорологическое сообщество ломало голову над вопросами сопоставления явлений и процессов, и часть этих вопросов была затронута в статье Стоммела[192]. Если океанографы в свое время пытались изучать Гольфстрим как автономное явление, существующее изолированно от океанического бассейна, то метеорологи долго рассматривали с таких же позиций облака. Но постепенно становилось все более очевидно, что разные составляющие атмосферы невозможно понять по отдельности, однако можно изучать общие процессы, происходящие в атмосфере. В частности, Виктор Старр считал, что «попытки дать внесистемные объяснения отдельных компонентов общей циркуляции без должного внимания к их роли как функционирующих частей глобальной схемы» обречены на провал. Понимание общей картины – вот что требовалось метеорологам: как происходящее в облаках влияет на формирование мощнейших штормов, известных как циклоны, или на антициклоны? Как сами эти штормы связаны с общей циркуляцией атмосферы? Какие механизмы прямой и обратной связи здесь задействованы, а где связи отсутствуют? Все это были трудные вопросы, но в 1951 г. Старр с одобрением отметил, что наконец возник интерес к «сущностному единству атмосферы, стремление изучать ее как внутренне интегрированную и скоординированную систему»[193].

Характер вопросов, которыми задавались метеорологи, изменился, потому что они получили доступ к совершенно новым данным. Это стало возможно благодаря не только самолетам, но и новому работающему в воздухе устройству – радиозонду. Он состоял из воздушного шара и подвешенного к нему метеорологического прибора со специальным радиопередатчиком, передающим данные о температуре, влажности, давлении и других параметрах атмосферы на наземный приемник[194]. Благодаря радиозондам и самолетам метеорологи получили возможность вести наблюдения на высоте до 9000 м. Метеорология больше не была ограничена тонким слоем приземной тропосферы или границами отдельных регионов, как в Бергенской школе и Институте тропической метеорологии. Теперь метеорологи могли наблюдать за движением воздушных масс не только над всей планетой, но и по всей толще земной атмосферы. Однако для превращения глобальных данных в глобальную науку требовались не только наблюдения. Чтобы создать то, что в заголовке своей эпохальной статьи 1941 г. Россби назвал «научной основой современной метеорологии», требовались также и новые теории, и новые способы анализа данных[195].

* * *

Помимо самолетов и радиозондов в послевоенную эпоху появилось еще одно техническое устройство, без которого ни Малкус, ни любой другой метеоролог отныне не мыслил своей работы. Его эра началась в 1946 г., когда «Нью-Йорк таймс» написала о планах по созданию «нового электронного калькулятора, который, как сообщается, будет обладать фантастическими возможностями»[196]. Машина размерами примерно 5 на 6 м сможет выполнять «самые сложные расчеты за какие-то доли секунды». Изначально этот суперкалькулятор задумывался как инструмент расчета траекторий баллистических ракет, но почти сразу стало ясно, насколько он может быть полезен метеорологам. Профессор Принстонского университета Джон фон Нейман, ведущий теоретик-разработчик и апологет электронных вычислений, заявил, что они могут иметь «революционное влияние» на прогнозирование погоды. Особенно хороши были новые машины для повторения одних и тех же операций в отношении постоянно меняющихся наборов данных – то есть именно для того рода вычислений, которые были необходимы для решения «нелинейных, интерактивных и сложных» задач – а именно с ними сталкивались те, кто пытался предсказывать погоду[197].