Введение
В середине XX века человеческому познанию стало тесно на Земле. Люди сделали первые шаги к далеким мирам: созданы первые искусственные небесные тела, брошен взгляд на обратную сторону Луны, человек уже поднялся в космос.
А хорошо ли мы знаем свою Землю? Теплеет ли, например, климат на нашей планете или впереди новый ледниковый период? Что находится в глубинах Земли и какова ее точная форма? Отчего бывают полярные сияния и магнитные бури? Всегда ли Северный полюс был там, где он находится сейчас? Наконец, что такое Антарктика - континент или группа островов?
Чтобы ответить на эти и на тысячи других вопросов, ученые 67 стран объединились для великого похода на тайны природы, которому было дано имя Международный геофизический год.
К тому же появились ранее невиданные приборы для сбора необходимых геофизику сведений: радиолокаторы, следящие за полётом шаров-зондов в атмосфере, акустические инструменты, ощупывающие дно океанов, и многие другие. Изменялись и средства доставки геофизиков и оборудования к месту наблюдения: теперь у них на службе были мощные ледоколы, самолёты-лаборатории, ракеты. Владея подобными средствами, можно было узнать у природы много новых тайн.
Наблюдения по единому плану было решено начать 1 июля 1957 г. и продолжить 18 месяцев. Этот комитет должен был координировать усилия учёных всех стран: необходимо было равномерно распределить сеть геофизических обсерваторий и станций, найти научные институты, желающие принимать участие в трудных и дорогостоящих экспедициях, оказывать помощь малым и слаборазвитым странам в приобретении приборов, использовать единую методику исследования и формы, по которым должны были регистрироваться результаты...
Тем временем около 30 тыс. специалистов на 4 тыс. станций, расположенных на всех материках, вели повседневную работу, по единому плану регистрируя все происходящие глобальные геофизические процессы. Дело пошло столь успешно, что по предложению советских учёных было даже решено продлить МГГ ещё на 12 месяцев. В результате этот невиданный «год» длился целых два с половиной.
Научные результаты Международного геофизического года и многие десятилетия спустя являются актуальными для исследователей во всех странах мира. По сей день выходят в свет книги и статьи, обобщающие сделанные тогда наблюдения. Запросы о присылке таблиц и сейсмограмм, фотографий и карт беспрерывно поступают в специально созданные Мировые центры данных; один из них находится в Вашингтоне, а другой — в Москве. Эти невиданные раньше учреждения стали Меккой для специалистов по наукам о Земле, которые ищут информацию о физических процессах, охватывающих земной шар.
История создания и главные задачи
международный геофизический год экваториальный
К середине ХХ века технический прогресс предоставил новые возможности для международного сотрудничества в области геофизических исследований. Были построены мощные морские суда и самолеты, созданы новые средства связи. Развитие радиоэлектроники привело к появлению принципиально новых приборов и оборудования — были сконструированы дистанционные метеорологические и гидрологические станции. Совершенствовалась ракетная техника, метеорологические ракеты использовались для зондирования верхних слоев атмосферы. Мир стоял на пороге космической эры. Появление первых электронно-вычислительных машин позволяло решить проблему обработки и хранения научных данных.
В 1950 г. известный английский геофизик С. Чэпмен предложил организовать новую международную исследовательскую программу, но не ограничиваться полярными областями, а распространить ее на весь земной шар. Это предложение было поддержано Всемирной метеорологической организацией. В октябре 1951 г. Международный совет научных союзов при ООН принял решение об организации такой программы, которая получила название Международного геофизического года (МГГ). Реализацию программ МГГ было решено осуществлять в течение 18 месяцев — с 1 июля 1957 г. по 31 декабря 1958 г. 1957 год должен был стать годом рекордно высокой солнечной активности, поэтому исследования в этот период представляли большой интерес для геофизиков. Для руководства и координации работ был учрежден Специальный комитет, который возглавил С. Чэпмен.
Главной задачей, решению которой был посвящался МГГ, было получение геофизических данных о всей планете в целом и заполнение пробелов в знаниях об отдельных регионах, в том числе полярных и экваториальных, а также изучение перемещения антарктических вод и его связи с общей циркуляцией вод Мирового океана; составление физико-географического описания современных ледников, геологического строения, биогеографической и гидрографической характеристик Антарктики; изучение сейсмичности Антарктиды, ее гравитационного и магнитного полей; изучение сырьевой базы и изыскание новых районов для советского китобойного промысла, а также изучение методов обеспечения исследований в Антарктике.
Аналогичные задачи стояли перед экспедициями других стран, принявших участие в исследованиях Антарктики. Между экспедициями существовала договоренность о свободном обмене всеми результатами исследований. На побережье Антарктиды, примерно на равном удалении друг от друга, предполагалось создать постоянно действующие научные станции, оборудованные радиосвязью дальнего действия. Каждая страна в отведенном ей районе континента должна была создать свою стационарную станцию или несколько станций, а также брала на себя обязательства по исследованию конкретного района земного шара. СССР должен был проводить наблюдения в советском секторе Арктики и в Антарктике. Всего в программе МГГ приняли участие более 10 000 ученых из 67 стран мира, работавшие в экспедициях, а также на научных станциях, общее число которых составляло около 6000, из них 500 советских. К участию в МГГ были привлечены уже имеющиеся научные станции и обсерватории, а также построено значительное количество новых, оборудованных самыми современными приборами. При этом больше всего станций располагалось вдоль меридианов 10°, 75°, 110° и 140° в. д. и 80° з. д.
Программа МГГ включала в себя гидрометеорологические наблюдения на станциях и судах, исследования ионосферы, в том числе с помощью ее вертикального зондирования. В полярных районах были запланированы наблюдения за полярными сияниями и свечением ночного неба, в ледниковых — широкий круг гляциологических исследований. В целях изучения Мирового океана планировалось предпринять 26 экспедиций на 70 научно-исследовательских судах. Специально оборудованные обсерватории должны были проводить астрономические наблюдения. Предусматривалась гравиметрическая съемка различных районов, в том числе и Антарктического материка. Существенное внимание в программе уделялось исследованию солнечной активности и геомагнетизма.
Впервые было запланировано исследование верхних слоев атмосферы при помощи ракет и искусственных спутников Земли. Запуск ракет должен был осуществляться с суши (в США, СССР, Японии, Франции и Англии), а также с некоторых судов в экваториальной и полярных областях. Искусственные спутники Земли в рамках МПГ планировали запустить СССР и США. Наблюдения должны были вестись в стандартные сроки. Для случаев, когда необходимы были более частые и детальные наблюдения, СК СГГ разработал систему специальных сигналов научным станциям. Такие сигналы посылались, например, если ожидались крупные возмущения на Солнце. Кроме того, был утвержден календарь мировых дней и интервалов времени, в которые необходимо было производить учащенные наблюдения. Координацией наблюдений и оповещениями занимались четыре региональных центра. Для сбора и хранения данных были организованы Мировые центры данных, в том числе в СССР и США.