Погружаясь в тему путешествия в Советскую Арктику дирижабля "Граф Цеппелин" в 1931 году, невольно прорабатываешь боковые ветви основной истории, о которых тоже стоит рассказать. Иногда они простые и занимательные, иногда это судьбы людей, участвовавших в этой экспедиции. И часто весьма непростые и даже трагические. К таковым относится жизнь Павла Александровича Молчанова, выдающегося советского метеоролога.
Он родился 18 февраля 1893 года в Волосово, Тверской губернии, а ныне Ленинградской области. В 1914-м закончил физико-математический факультет Петербургского университета и был мобилизован в действующую армию. На воинской службе ему было поручено обеспечение полетов гидроавиации над Балтийским морем. В 1919 году Молчанов поступил в Главную физическую обсерваторию. Здесь ему довелось восстанавливать пострадавшую в годы войны аэрологическую обсерваторию в Павловске (ныне Главная геофизическая обсерватория им.А.И.Воейкова) под Петроградом. Вскоре он стал руководителем этого учреждения.
С самого начала научной деятельности усилия ученого были направлены на изучение верхних слоев атмосферы. Два десятилетия во главе Павловской аэрологической обсерватории принесли Молчанову мировую славу. При его непосредственном участии разрабатывались новые приборы, велись наблюдения – закладывались основы для многих исследований по физике свободной атмосферы и синоптической метеорологии.
Благодаря инициативе и изобретательности Молчанова обсерватория создала новые образцы метеорографов – змейковый (1920), зондовый (1921), самолетный (1922), а также прибор для обработки шаропилотных наблюдений: знаменитый "круг Молчанова".
Запуск в свободный полёт первого в мире радиозонда под именем "271120" состоялся 30 января 1930 года в 13 часов 44 минуты по московскому времени с территории Аэрологической обсерватории в г. Павловске (Главная геофизическая обсерватория).
Радиозонд поднялся на высоту 7.8 км, где была зарегистрирована температура минус 40.7°. Менее чем через час (32 минуты полета) после запуска в Ленинградское бюро погоды и в Центральный институт прогнозов в г. Москве было послано первое в мире оперативное аэрологическое сообщение. Это означало колоссальный прорыв в технике метеорологических наблюдений - открылась возможность получать сведения о состоянии свободной атмосферы до высот вначале около 10-15 км, а впоследствии - 25-30 км.
Радиозонд Молчанова стал пионером в международных исследованиях атмосферы, и прежде всего в арктических областях. В 1931 году международное общество "Аэроарктика" организовало полярный перелет на дирижабле "Граф Цеппелин" из Германии через Ленинград, Землю Франца-Иосифа, Северную Землю, Новую Землю и обратно в Германию. Для обеспечения запуска радиозондов с борта дирижабля к участию в экспедиции был приглашен Павел Молчанов.
Из книги Эрнста Кренкеля "RAEM - мои позывные"
"Научную часть этой международной экспедиции возглавил Рудольф Лазаревич Самойлович. Кроме него, советскую науку на цеппелине представлял также и другой крупный ученый - известный советский аэролог профессор П.А.Молчанов. Аэрология в ту пору еще лишь формировалась, но профессор Молчанов уже преподавал эту дисциплину, имел много трудов, а главное, успел сделать изобретение, которое иначе, как прекрасным даром человечеству, и не назовешь. Профессор Молчанов изобрел первый в мире радиозонд.
Молчанов - невысокого роста, с корпулентной фигурой, а попросту говоря, очень тучен. Его серый костюм всегда тщательно отутюжен, над туго накрахмаленным воротничком безукоризненно белой рубашки сияет круглое, добродушное лицо с аккуратно подстриженными усами и белесыми, выгоревшими бровями. Лицо Молчанова буквально источало доброжелательность.
Профессор оказался весельчаком, и мы тотчас принялись выкладывать друг другу наши запасы анекдотов. А затем сыскалась еще одна точка соприкосновения - Молчанов великолепно разбирался в радиотехнике. Радио тоже стало темой наших бесед, из которых я узнал, что микрорадиопередатчик зонда он не только сам сконструировал, но и изготовил собственноручно. И это не было только лишь искусством рук радиолюбителя. Профессор Молчанов столь тонко знал радиотехнику, что сумел разработать систему кодирования всех параметров, которые регистрировал радиозонд, забравшись на большие высоты.
Конечно, нынешние радиозонды существенно отличаются от первых. То время и наши дни - разные эпохи в радиотехнике. Но радиозонд Молчанова - первопроходец высоких слоев атмосферы, и я горжусь, что мне пришлось участвовать в одной экспедиции с этим выдающимся ученым, наблюдать запуски его радиозондов с борта дирижабля.
И Молчанов и Самойлович представляли старшую часть нашей небольшой советской группы. Мы же с Федором Федоровичем Ассбергом - младшее поколение. Такому расслоению способствовало и то, что Самойлович и Молчанов были ленинградцами, а мы с Ассбергом - москвичами."
Фрагмент из книги Ф.Ф.Ассберга:
Для исследования верхних слоев атмосферы (стратосферы) с дирижабля выпускались радиозонды проф. Молчанова. Всего их было выпущено четыре, в следующих районах: первый — после ухода с земли Франца-Иосифа, второй — при пролете мыса Челюскина в северной части Таймырского полуострова, третий — в южной части Новой Земли и четвертый, последний — в районе Белого моря.
В районе Северной Земли был выпущен очередной радиозонд проф. Молчанова для исследования стратосферы. Техника выпуска заключалась в следующем. Внутри дирижабля, около люка, устроенного для выпуска радиозонда, наполняют маленький сферический аэростат, объемом 5 м3, водородом из одного из отсеков корабля. К этому аэростату подвешивают изобретенный проф. Молчановым коротковолновый радиоаппарат, который, подымаясь на высоту, будет передавать соответствующие сигналы для их дальнейшей обработки.
Так как с момента выпуска сферика из нижней части дирижабля он благодаря подъемной силе мог бы скользить по наружной стене дирижабля, зацепив за моторную гондолу, винт или еще за какой-либо выступ и повредиться, а может быть и повредить винт, то к самому аппарату привешивали еще добавочный груз (точно высчитанный), который перетяжелял бы всю систему, благодаря чему аэростат в первые секунды после выпуска падал вертикально вниз. Для освобождения от добавочного груза на главной его бичеве установлена небольшая гильотина с часовым механизмом, которая через определенный промежуток времени после выпуска приводила в движение нож, перерезавший нить с добавочным грузом. Последний улетал книзу, а освобожденный сферик начинал забирать высоту. Когда весь радиозонд собран и приведен в готовность к выпуску, дирижабль замедляет свой ход, доводя скорость приблизительно до 4 м/сек. В это время открывается люк в нижней части дирижабля и выпускают радиозонд, до момента действия гильотины стремительно падающий вниз. Благодаря наличию некоторого движения сферик уходит за пределы корабля, там груз отсекается, и сферик с радиозондом уходит в высоту.
В это время участники опытов спешат в свою кабину, где у них смонтирован специальный приемник для сигналов с радиозонда. Прием сигналов длится до 50 мин., после чего они прекращаются, что указывает на достижение радиозондом кульминационной точки и стремительное последующее падение. До окончания опыта и приемки всех сигналов дирижабль идет с пониженной скоростью, и лишь после прекращения приема сигналов скорость дирижабля доводится до нормальной. Полученные результаты приема подлежат дальнейшей обработке, причем последняя показала, что радиозонд достигал высоты в 15—20 км. Таким образом в течение полета мы несколько раз получали вертикальный разрез атмосферы и стратосферы с соответствующими показателями температуры, влажности и давления для различных высот. Во всех исследованных частях высота стратосферы оказалась почти одинаковой и колебалась в пределах 10 400—10 600 м (проф. Молчанов).
Вот что говорит по этому поводу проф. П.А.Молчанов: "С теоретической точки зрения важность этих (аэрометеорологических) исследований станет ясной, если указать, что состояние атмосферы в полярных районах оказывает в ряде случаев решающее влияние на состояние погоды в наших широтах. Развитие процессов, определяющих нашу погоду, происходит в тесной связи с развитием погоды полярных районов. С другой стороны, именно эти районы оказываются наиболее трудными для изучения".
В 1932 году для очередной полярной экспедиции сотрудниками Павловской обсерватории были подготовлены 12 экземпляров радиозонда, и с того времени высотное аэрологическое зондирование стало распространяться по всему земному шару.
Летом 1933 года в бухте Тихой на Земле Франца-Иосифа была установлена первая в мире автоматическая метеорологическая станция конструкции Молчанова.
В 1933-1934 годах П.А.Молчанов участвовал в первых в СССР подъёмах стратостатов.
С 1935 года изготовление радиозондов было поставлено на промышленную основу, для чего в Ленинграде на заводе “Геофизприбор” был создан соответствующий производственный участок, а в Гидрометеорологической службе была организована система станций аэрологического зондирования атмосферы.
С этого времени изучение и прогнозирование развития атмосферных процессов стало основываться на трехмерном анализе их развития, да и развитие авиации к тому времени требовало уже практического использования результатов этих измерений для обеспечения безопасности полетов.
С технической точки зрения радиозонд проф. П.А.Молчанова оказался настолько совершенной конструкцией, что до 1958 года применялся практически без существенных изменений, обеспечивая достаточную точность измерений, регулярность , надежность и сравнимость результатов зондирования. С 1935 года к измерениям температуры и давления был добавлен еще и канал измерения влажности воздуха, что завершило (обеспечило) полноту комплекса всех термодинамических характеристик атмосферы.
Основу устройства автоматики радиозонда П.А.Молчанова составляла система кодирования сигналов, которая выполнена на секциях гребенок с прямоугольными зубцами, по которым перемещаются стрелки, управляемые датчиками.
Моменту перехода стрелки с одного зубца на другой соответствует изменение сигнала радиозонда, при этом каждому моменту перехода на другой сигнал соответствует определенное, достаточно точное значение измеряемой величины (температуры, давления, влажности).
Отличительной особенностью гребенчатого радиозонда П.А.Молчанова также была и сравнительная дешевизна как самого прибора, так и оборудования для его применения. Так для приема сигналов достаточно было простейшего радиоприемника прямого усиления КУБ-4, который успешно использовался во время Отечественной войны в армейских подразделениях.
Обработка принятых сигналов также не требовала дорогостоящего оборудования, все процедуры выполнялись на разработанных планшетах и графиках. Следует отметить, что точность зондирования и к настоящему времени практически соответствует той, которая была достигнута в первых образцах прибора.
Надежность функционирования прибора была подтверждена в процессе широкого применения вплоть до 1958 года, когда он было заменен новой конструкцией (радиозонд “Волна”), которая просуществовала всего несколько лет, после чего потребовалась дальнейшая ее модернизация.
В Главной физической обсерватории П.А.Молчанов прослужил до 1939 года.
С 1930 года П.А.Молчанов был заведующим кафедрой аэронавигации Ленинградского института инженеров гражданского воздушного флота (ЛИИГВФ). ЛИИГВФ был создан в 1930 году на базе факультета воздушных сообщений Ленинградского института инженеров путей сообщения. В феврале 1941 года ЛИИГВФ был реорганизован в Военно-воздушную инженерную академию (ныне Военный инженерно-космический университет им. А.Ф.Можайского) и ряд сотрудников ЛИИГВФ перешли на работу или стали работать по совместительству в организованный в январе 1945 года ЛенАИ. Приказом директора ЛенАИ от 21 февраля 1941 года П.А.Молчанов был назначен заведующим кафедрой авиационных приборов института. К сожалению, в апреле 1941 года П.А.Молчанов был необоснованно репрессирован.
По официальным данным, Павел Александрович погиб в блокадном Ленинграде при эвакуации через Ладожское озеро в октябре 1941 года. Однако есть сведения, что он был арестован органами НКВД в апреле 1941 года и в октябре того же года застрелен конвоиром при этапировании.
8 октября в связи с обстоятельствами военного времени (8 сентября началась блокада Ленинграда) была проведена операция по эвакуации из Ленинграда в Новосибирск осужденных и подследственных заключенных из Ленинградских тюрем. Этот этап состоял из около 2500 заключенных, в том числе 222 политических, 416 женщин, 141 военнопленных немцев.
По Ириновской железной дороге заключенные были вывезены на станцию Ладожское озеро, а затем пешей колонной выведены к пристани в деревне Морье.
В Морье их погрузили в трюм грузового лихтера (озерной несамоходной баржи). Трюм с помощью двойных дощатых переборок был разделен на три отделения: для военнопленных немцев, для женщин и большое мужское отделение, куда были погружены все заключенные мужчины.
В мужском отделении плотность погрузки была такова, что люди должны были там всю дорогу стоять, держа вещи в руках. Лихтер был отведен буксиром от пристани, а затем в связи с налетом немецкой авиации был брошен буксиром в нескольких километрах от берега и простоял там несколько дней, после чего был отправлен по назначению через Ладожское озеро и затем вверх по Волхову до Волховстроя.
Все оставшиеся в живых после 6-дневного пребывания в трюме заключенные были отправлены железной дорогой со станции Волховстрой-2 в Томск, куда этап прибыл 15 ноября в количестве 1748 человек.
Военнопленные немецкие офицеры (все 141 человек) были сданы конвою в Вологде.
Таким образом, по дороге пропало около 600 человек, из которых при перевозке по железной дороге погибло около 200 (документально известно, что только на этапе от Омска до Томска от истощения и упадка сердечной деятельности умерло 56 заключенных, в том числе 12 политических), тем самым, около 400 человек можно считать погибшими во время перевозки по Ладоге.
Свидетелем смерти П.А.Молчанова стал профессор П.В.Мелентьев, бывшего заключенного этого этапа:
"В первый же день заключенные обратились к начальнику конвоя с просьбой о выведении на палубу на свежий воздух и более свободной рассадке. Начальник им в этом отказал, но распорядился, спустить в трюм бревна и доски, чтобы заключенные смогли сделать нары. Однако самодельные нары под тяжестью залезших на них обломились, что привело к гибели людей, помощи которым оказано не было. Уже к ночи, чтобы все заключенные не задохнулись, конвою пришлось открыть люки трюма. У люков были поставлены конвоиры с оружием, которые стреляли во всех, кто пытался хотя бы на несколько ступенек подняться по лестницам, чтобы глотнуть свежего воздуха. Так был застрелен Павел Александрович Молчанов, директор Павловской аэрологической лаборатории."
На месте захоронения останков погибших в этом этапе между деревнями Судемье и Подрябинье близ Сясьстроя установлен памятный знак:
Павел Александрович не просто изучал верхние слои атмосферы, но постоянно исследовал возможность применения аэрологических данных в практических целях прогнозирования погоды. Без преувеличения, Павла Александровича Молчанова можно назвать отцом отечественной аэрологии, и одним из крупнейших ученых-метеорологов истории.
Ученый-метеоролог прожил недолгую жизнь, уложившуюся в период между двумя войнами, но оставил яркий след в науке и истории Арктики. Имя Павла Молчанова широко известно во всем мире. И сегодня, несмотря на прогресс в развитии спутниковых методов, радиозонды являются основным средством получения оперативной информации о состоянии тропосферы и нижней стратосферы.
Лишь, спустя десятилетия после Великой Отечественной войны вклад Павла Александровича в советскую науку был по достоинству оценен. В 1983 году на воду было спущено океанографическое научно-исследовательское судно ледового плавания "Профессор Молчанов", эксплуатируемое по сей день.
Journal information