Прогноз по Солнцу-2

20.06.2022

Индекс солнечной активности и теория «резонанса погоды» Дьякова.

В 1950-60-х годах А. Дьяков «усовершенствовал» свой метод (см.выпуск от 16.06.2022), проведя новые исследования механизма передачи энергии солнечной активности воздушным течениям в тропосфере. И получил  свою новую «теорию резонанса погоды». Если в 1940-х годах долгосрочные прогнозы Дьякова «соблюдались» в 82% случаев, то в 1960-х годах уже в 85% случаев для сезонных и месячных прогнозов, и в 95% — для декадных.

Динамический индекс воздействия энергии активности Солнца на тропосферу Земли.

Известно, что в природе решающее значение имеет не сама физическая величина, а её изменения. Это хорошо знают космонавты, которые испытывают влияние не самой скорости, а ее изменения, т.е. ускорения-перегрузки. Так происходит и в природе, в любой области явлений — в электромагнетизме или в изменениях циркуляции атмосферы, и т.п. На этом основании за индекс солнечной активности Дьяковым были приняты не просто условные числа Вольфа, основанные на известных субъективных допущениях, а первая производная от текущей общей площади пятен dSd/dt, деленная на предыдущее значение площади солнечных пятен Sd. Этот индекс дает возможность строить прогностические зависимости.

Таким образом, как считает Дьяков, для предвидения воздействия энергии активности Солнца на циркуляцию атмосферы Земли наиболее эффективным индексом является величина Јs = (1/Sd)х(dSd/dt), где Sd — величина площади солнечных пятен, t — время.

Известно, что для того, чтобы образовался циклон, необходим подвод энергии извне, так как при циклонической циркуляции воздух совершает подъём — работу против силы тяжести, тогда как при антициклонической циркуляции — наоборот, возникает нисходящий ток. Поэтому, когда значение Јs отрицательное, что соответствует уменьшению активности Солнца, наступает преобладание антициклонической циркуляции — происходит процесс потери энергии атмосферой.

Исходя из описанных выше положений, основанных на фундаментальных законах физики, Дьяковым установлена следующая закономерность:

1. Если индекс Јs удерживается в течение определенного промежутка времени положительным (Јs > 0), то атмосфера стремится к состоянию неустойчивого равновесия, так как в силу поступления дополнительной энергии активности Солнца в атмосферу Земли сближаются холодные и теплые течения воздуха, усиливаются тепловые контрасты, особенно над океанами, растет циклоничность.

2. Если индекс Јs удерживается в течение определенного периода времени отрицательным (Јs < 0), то атмосфера стремится к состоянию устойчивого равновесия внутри континентов и над полярными зонами, так как происходит уменьшение поступления в атмосферу Земли дополнительной энергии за счет активности Солнца, и возникает преобладание антициклонической циркуляции.

«Закон пауз» в активности Солнца.

А.В. Дьяков обнаружил, что всякая вспышка активности Солнца стимулирует в атмосфере циклоническое возмущение (через ускорение воздушных потоков), которое всегда заканчивается развитием антициклонической циркуляции. Эта связь – через магнитное поле Земли — между весьма удаленными друг от друга явлениями, позволила Дьякову сформулировать важную для предвидения погоды закономерность, возникающую вследствие воздействия на тропосферу энергии активности Солнца, а именно: в периоды понижений (пауз) активности Солнца, когда приток тёплого воздуха из низких широт земного шара к высоким временно ослабевает, решительное преобладание получают в атмосфере Земли антициклонические процессы внутри континентов и в полярных районах. И эта закономерность – как показала тщательная проверка, предпринятая Дьяковым, — оказалась справедлива для всего периода времени, в течение которого проводятся наблюдения за солнечными пятнами (более 350 лет), притом без всяких исключений.

Из этого «закона пауз» в активности Солнца вытекает очень важное следствие, имеющее для предвидения погоды на длительные сроки решающее значение: наиболее значительные и мощные антициклоны в полярных областях Земли и над её континентами формируются в периоды наиболее значительных относительных колебаний активности Солнца, которые отмечаются в периоды его экстремальных состояний.

Величину Јs, определенную выше, Дьяков назвал динамическим индексом воздействия энергии активности Солнца на тропосферу Земли.

Статья Дьякова о введении динамического индекса воздействия активности Солнца на тропосферу была опубликована в ежемесячном журнале Французского астрономического общества «Астрономия» в ноябре 1963г (в 1959 году этот же журнал опубликовал доклад Дьякова на Конгрессе МАС 1958 года).

Теория «резонанса погоды».

В 1926-м году советский ученый-синоптик Л. Данилов издал небольшую книжку по метеорологии под названием «Волны погоды». Несколько необычный для метеорологов термин автор употребил, чтобы обозначить случайно подмеченное явление – самопроизвольное колебание атмосферного давления с периодом 18-25 суток. В 1931-м году существование таких волн подтвердил немецкий синоптик В. Швердфегер. Речь шла о собственных затухающих колебаниях атмосферного давления.

Известно, что без притока энергии извне такие самопроизвольные колебания должны затухать. Если же подталкивать такие «воздушные качели» в такт с их собственным периодом, раскачивание приведет, вследствие резонанса, к явлениям из ряда вон выходящим, даже катастрофическим: штормам, тайфунам, ураганам, наводнениям. Ведь при резонансе энергия «переливается» от внешнего источника в колебательную систему, побуждая её «идти вразнос».

На Солнце как раз есть «генераторы энергии» — его активные зоны, которые, на фоне общего постоянного излучения, время от времени посылают добавочные импульсы сверх нормы. Деятельности активных зон неизменно сопутствует изменение площади солнечных пятен. Изучение многолетних наблюдений за солнечными пятнами показало, что максимумы площадей пятен в среднем повторяются через 18-22 суток. С таким периодом и происходят колебания энергии солнечной активности, а значит, и порывы солнечного ветра. Но и период вышеупомянутых самопроизвольных волн давления в земной атмосфере составляет примерно ту же величину — 18-25 суток. Напрашивается мысль: если нижние слои воздуха являются открытой колебательной системой, которая находится на грани неустойчивости, то достаточно небольших, но сделанных в «такт», внешних толчков, чтобы энергия воздушных потоков резко возросла. Более или менее систематическое раскачивание может породить в атмосферном резонаторе  штормы, тайфуны, ураганы. А с другой стороны – усилить противоположные явления: засухи летом и морозы зимой. Такое явление резонанса возникает в атмосфере Земли довольно часто и обусловливает весьма существенные преобразования атмосферной циркуляции в связи с конкретным ходом активности Солнца.

То, что речь зашла о резонансе в атмосфере — газовой оболочке планеты, для многих звучало странно, почти нелепо. Само слово «газ» происходит от древнегреческого слова «хаос». Хаос – беспорядочное перемешивание огромных воздушных масс – и вдруг резонанс! Но А. Дьякову действительно удалось обнаружить в атмосфере регулярные колебательные явления, вызываемые Солнцем: общая магнитная индукция изменяется на Солнце соответственно изменениям площади пятен; разрастание пятен («холодных» участков), словно по контрасту, вызывает увеличение напряженности магнитного поля активных областей Солнца. По закону Фарадея это ведет к увеличению выброса заряженных частиц из короны светила. Через несколько дней избыточные порции частиц солнечного ветра подлетают к Земле. Они отдают свою энергию верхним слоям атмосферы и подогревают их. У полярной шапки (у обеих шапок!) возникает высотный (выше тропосферы) вихрь-антициклон – область повышенного давления. С неё воздух начинает стекать вниз, в тропосферу (рис. 1). Двигаясь с северо-востока, он вторгается в Европу (и к Западной Канаде в западном полушарии). Эти северо-восточные и восточные полярные потоки при своем движении к западу, пересекая магнитное поле Земли, получают смещение влево, то есть к югу, опускаясь вниз к земной поверхности (согласно закону Ампера). Но тогда компенсационный (тропический) поток воздуха, текущий с юго-запада на северо-восток, также должен отклоняться влево, но уже к северу и вверх, подчиняясь тому же закону.

Это и наблюдалось в действительности систематически, что подтверждали исследования, проводившиеся Дьяковым в течение многих-многих лет (с 1938 года).

Как уже упоминалось выше, для успешного долгосрочного прогнозирования важно также знать, в какую сторону меняется активность Солнца (какой знак имеет величина Јs). Если она нарастает, то атмосферные процессы идут к состоянию неустойчивости, когда холодные и тёплые течения сближаются. Солнечные контрасты усиливают контрасты на Земле, особенно над океанами. Поступающая извне дополнительная энергия идёт преимущественно на поднятие тёплых потоков вверх, против силы тяжести. В это время созревают особо сильные штормы, ураганы, тайфуны. Словом, в силу входит циклон. На подвластных ему районах бывает избыток осадков, а во владениях антициклона – засуха. Когда же Солнце «успокаивается», приток тепла из тропиков временно ослабевает, — начинают преобладать нисходящие самопроизвольные движения полярного воздуха в южном направлении. Атмосфера стремится к состоянию устойчивого равновесия. Обширный полярный вихрь-антициклон, раскручиваясь по огромной спирали, вторгается уже не на Европейскую часть страны, а в Западную Сибирь и Северный Казахстан, где становится причиной засухи летом и сильных морозов зимой.

Долгосрочные прогнозы Дьякова особенно ценили работники сельского хозяйства. Из интервью журналисту Б. Лесику Г.А. Осиянова – начальника Главка земледелия и семеноводства минсельхоза РСФСР: «Министерство не один раз запрашивало у Дьякова долгосрочные прогнозы, и в большинстве случаев они были более реальны, чем данные метеослужбы». Г.И. Ларионов, начальник управления зерновых культур Минсельхоза РСФСР (из интервью тому же Б. Лесику в апреле 1972 г.): «Мы лет шесть активно сотрудничаем с Дьяковым. Его информация помогает нам в работе. Неплохой прогноз он дал на прошлый год. Указал, например, что в Поволжье будут засушливые условия и что урожай надо ожидать ниже среднего уровня. Все так и было. Полностью сбылись предсказания на Западную Сибирь, в частности, на Омскую область, Алтайский край. В чем ценность его прогнозов? Он дает их сразу на весенне-летний период, то есть от посева и почти до уборки. И все расписывает по срокам. Сдвиги бывают в пределах одного-двух дней. А у Гидрометцентра не разберешь, какие сдвиги. Они дают прогноз лишь на месяц и ручаются за него на 40 (!) процентов. Дьяковские прогнозы практически близки к самой действительности. Он нас еще не подводил».

К 1972 году благодаря публикациям центральной печати слава «Бога погоды» (так народ прозвал Дьякова) достигает всех уголков СССР. Потоком к нему идут заявки на прогнозы, письма, благодарности.

И не только «колхозники» понимали и поддерживали «своего» метеоролога. Многие представители академической науки признавали обоснованность и действенность метода Дьякова, сотрудничали с ним, оказывали ему всевозможную поддержку. Это астрономы, физики, геофизики, — все те, кто был «дружен» с наукой физикой, как и сам Дьяков. К примеру – академик В.В. Шулейкин, один из создателей Московского гидрометеорологического института (1929г), разработчик теории теплового взаимодействия Мирового океана, атмосферы и материков, теории ветровых волн и тропических ураганов. Он открыл так называемый «голос моря» (1932г), то есть излучаемые морем инфразвуки. Шторму всегда предшествуют низкие и длинные водные волны, которые двигаются намного быстрее урагана и «шумят» в низком звуковом диапазоне («предупреждая» об урагане). За монографию в двух томах «Физика моря» (1934-1938гг) Шулейкин стал лауреатом Госпремии, а в 1946 годы был избран академиком АН СССР (был член-корром с 1929г). В 1947-50 гг он был начальником Главного управления Гидрометслужбы при Совете Министров СССР…

23 сентября 1972 А.В. Дьяков выступил с докладом в Гидрофизическом институте (детище академика В.В. Шулейкина, который присутствовал среди слушателей). 28 сентября его слушали в Севастополе, в Институте биологии южных морей. Оба доклада длились по два часа и были встречены тепло. Затем Дьяков приехал в Одессу, по приглашению Одесского гидрометеорологического института. Завершилось его научное турне в Минске, в Институте физики АН Белорусской ССР.

Однако… были и оппоненты, и весьма высокопоставленные.

Академик Г.И. Марчук в 1964 году опубликовал в своей статье в журнале «Метеорология и гидрология» систему уравнений гидродинамики для прогнозов погоды численным методом, приняв главным условием замкнутость земной атмосферы. Дьяков был категорически против такой трактовки атмосферы. И не он один. Марчуку резко возражали академик В.В. Шулейкин и его сотрудники. Они пришли к тому же выводу, что и Дьяков, как в вопросе «открытости» атмосферы, так и в вопросе влияния на неё солнечной активности: наибольшее значение для земных явлений имеет скорость солнечного ветра.

Авторитет академика Г.И. Марчука был велик, однако практические успехи Дьякова говорили сами за себя и подтверждались многочисленными откликами агрономов, стоявших за него горой во главе с академиком ВАСХНИЛ Бараевым. Этот, тоже крупный ученый, в одной из публикаций заметил: «Работы Дьякова укрепляют позиции метеорологии как науки, служащей агроному».

«Предсказание погоды – не игра в рулетку».

Анатолий Витальевич рассказывал: «В печати уже неоднократно сообщалось, что прогнозы, составляемые нами на единственной в стране научно-исследовательской гелиометеорологической станции Горной Шории, как правило, более точны, чем аналогичные прогнозы Гидрометцентра. Не зная, что противопоставить такому факту, противники наших методов утверждают, что нам-де просто «удивительно везет». Надо ли говорить, насколько нелепо подобное утверждение. Предсказание погоды – не игра в рулетку. Любой метеоролог-практик хорошо знает, что тут невозможно добиться успеха, не опираясь в своей работе на достоверно установленные природные закономерности, не опираясь на факты».

Что касается реплик типа «случайно повезло», то на них лучше всех ответил в свое время Лаплас: «Случай – это таинственное слово, которое так часто употребляют не к месту – нужно понимать лишь как прикрытие для невежества, это фантом, захвативший абсолютную власть над заурядным умом, привыкшим рассматривать события исключительно в изолированном виде, — но рассыпающийся в прах перед ученым, чей кругозор охватывает длинную череду событий, и чья проницательность не отвлекается на мелкие отклонения, которые исчезают, стоит ему встать на нужную точку зрения и распознать законы природы».

Ни один из «оппонентов» Дьякова (их немного, кстати) не привел ни одного примера, ни одного факта в пользу своего «отрицания» метода-подхода Дьякова. Ни одного примера «неудачного» его прогноза никто никогда не привел! НИ ОДНОГО!… Более того, никто из них – редких оппонентов — даже и не обращался за фактическим материалом (на основании которого велась статистика и получены те самые 85-90% успешности) в архив Кузбасса – архив постоянного заказчика (и работодателя) для Дьякова.

22 ноября 1972 года Дьяков отправил заказное письмо 1-му заместителю Председателя Совета Министров Полянскому на пяти машинописных страницах. В нем перечисляются научные доклады автора, имевшие успех в разных аудиториях, и критикуются высокопоставленные оппоненты, представляющие консервативные взгляды, основанные на отрицании солнечных влияний. Между школами противоположных направлений в исследованиях атмосферы Земли много лет идет ожесточенная борьба: «В пылу такой борьбы та из борющихся сторон, которая предчувствует свое близкое и неминуемое поражение, как это бывает среди спортсменов, нередко прибегает к применению недостойных, некорректных приемов, в частности, фальсификациям, необъективным выводам и т.п. Именно так произошло в случае борьбы руководства ГидроМетЦентра СССР со мной в области долгосрочного предвидения погоды. Лаборатория сезонных метеопрогнозов ГМЦ (заведующий Аристов Н.А.) скопировала в августе 1972 года в министерстве сельского хозяйства РСФСР все метеопрогнозы на длительные сроки, которые я посылал туда по просьбе Главка семеноводства и земледелия. И вот по этим данным упомянутая лаборатория, вернее Н.А. Аристов, вывела показатель оправдываемости моих метеопрогнозов за десятилетие в 48-52%, то есть показав именно такое число, которое предназначено полностью обесценить всю мою работу в области предвидения погоды за многие годы! Вопиющую фальсификацию этих выводов и всю беспардонность такого приема можно немедленно обнаружить прежде всего из того факта, что мною оказались предсказанными за ТРИ месяца вперед (с февраля) все катастрофические засухи истекшего десятилетия: 1962, 1963, 1965 гг. на территории Западной Сибири и Северного Казахстана, чему свидетелем были Вы лично, получив мои предупреждения об этих явлениях по телеграфу. Кроме того, ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ предупреждения об этом имеются в министерстве сельского хозяйства СССР!».

И не смогли найти «высокопоставленные оппоненты» никакого объяснения того парадокса, который заключался в несоответствии их выводов оценкам потребителей-Заказчиков, единодушно! утверждающих, что прогнозы А.В. Дьякова лучше, чем сводки ГидроМетЦентра.

Известный метеоролог Рустем Фатыхович Усманов объясняет этот «парадокс» так: «Есть такое понятие — школа. Так вот, сменить школу так же трудно, как сменить религию. И представители одной школы, заняв командные посты, стараются задавить все другие направления. Под этот пресс попал и Анатолий Витальевич Дьяков».

В одном из интервью А.В. Дьяков сказал по этому поводу: «Наши научные противники требуют фактов. Фактов, которые подтверждали бы, что влияние солнечной активности на погоду действительно существует. Что ж, требование вполне законное. Однако, когда приводишь эти факты, от них попросту отмахиваются. По-видимому, нужны не только факты – необходимо еще желание их увидеть. Короче говоря, необходим хотя бы минимум объективности». Как тут не вспомнить слова великого Ломоносова: «Бесполезны тому очи, кто желает видеть внутренность вещи, лишаясь рук к отверзтию оной. Бесполезны тому руки, кто к рассмотрению открытых вещей очей не имеет»…

Заказчик же и за этот период – с 1953 по 1972 годы – снова даёт трудам Дьякова весьма и весьма высокую оценку. В ноябре 1972 года в Москве проходило первое (и последнее) Всесоюзное совещание «Солнечно-атмосферные связи в теории климата и прогнозах погоды», на котором заслушивали доклад А.В. Дьякова «Использование информации об активности Солнца в гидрометеорологическом прогнозировании на длительные сроки (1940-1972гг)». Для участия в этом совещании пригласили и тогдашнего директора КМК, Героя соцтруда Е.М. Салова, — прямого начальника Дьякова. Евгений Михайлович Салов поблагодарил за приглашение, сослался на производственную занятость и закончил официальный ответ так: «По обсуждаемому на совещании вопросу сообщаю: руководство, специалисты КМК в течение почти 20 лет пользуются прогнозами погоды т. Дьякова А.В. в практической работе при планировании транспортировки сырья, ремонтов доменных печей и других металлургических агрегатов; предотвращались аварийные ситуации. Все это способствовало выполнению комбинатом плановых заданий. Прогнозы погоды т.Дьякова А.В. более достоверны, чем сведения Западносибирского УГМС. В целом считаем, что научно-исследовательская гелиометеостанция Горной Шории зарекомендовала себя с положительной стороны».

Таким образом, мнение Заказчика за 30-летний (!) период работы Дьякова по новому методу — 1943-1972 гг — однозначно положительно: «ПРОГНОЗЫ ДЬЯКОВА БОЛЕЕ ДОСТОВЕРНЫ…»! – да и какой начальник будет «держать на работе» специалиста, работающего плохо, работа которого не нужна организации?!

…Дьяков до последних дней своей жизни (до 1985г) продолжал успешно трудиться, и не только на «основного заказчика-работодателя»: прогнозы с неизменной аккуратностью давались для его «родного» Кузбасса и посылались в Кемеровский обком партии, — но и на многие-многие другие области и края, начиная от Киевской области на западе и кончая Сибирью и Дальним Востоком, куда и откуда, не считая конкретных колхозов, совхозов и опытных станций, отправлялись телеграммы: оттуда – с запросами, туда – с прогнозами.

Бывало, у Дьякова просили прогнозы и его коллеги-синоптики из официальной метеослужбы, которые, в отличие от своего высочайшего начальства, трезво оценили преимущества его метода: «Вы знаете, как трудно предсказывать возникновение тайфунов, оказывающих влияние на наш остров. Просим Вас давать предупреждения не только на Атлантику, но и на Тихий океан. Начальник Сахалинского бюро погоды Н. Мальченко». Подобные просьбы поступали и от Карельских метеорологов, и из других мест.

При этом сам Дьяков относился к своему методу весьма критически, по-рабочему: «…над уточнением и совершенствованием нашей модели еще предстоит работать и работать», — но по результативности его метод-модель остается недосягаем и поныне.

Б  И Б Л И О Г Р А Ф И Я

1. Дьяков А.В., «Когда крепчает «солнечный ветер», (Литературная газета №41, 11 октября 1972г)
2.  Дьяков А.В., «Волны погоды – как их предсказывать?», (Техника-Молодежи, №2, 1973г)
3.  Дьяков А.В., «Ветры земные, ветры космические», (Техника-Молодежи, №4, 1973г)
4.  Дьяков А.В., «Использование информации об активности Солнца в гидрометеорологическом прогнозировании на длительные сроки (1940-1972гг)», (Сборник «Солнечно-атмосферные связи в теории климата и прогнозах погоды», Ленинград, 1974г)
5.  Дьяков А.В., «Предвидение погоды на длительные сроки на энерго-климатической основе», (Темир-Тау — Иркутск, 1953…2011г)
6.  Дьяков А.В., «Аномалии погоды», (Земля Кузнецкая, Кемерово, 1988г)