Глава третья

Глава третья

ПРАКТИЧЕСКАЯ ГИДРОЛОГИЯ

Откровенные признания в письмах показали, что психика многих плавающих людей (даже отлично плавающих) не свободна от чувства тревоги. Находясь в воде, такой человек всего боится: ему кажется, что водоем, где он купается, изобилует омутами и водоворотами, существующими только для того, чтобы, как сказочные чудовища, поглощать свои жертвы, засасывая их в глубины.

Грозное это слово – водоворот! Поговорите и с бывалыми людьми, и с мальчишками. У многих в запасе найдется рассказ (неважно, свой или чужой) о том, как в водовороте скрывались не только щепки и палки, но и коряги и бревна, а порой и целые деревья, которые потом выплывали где-то далеко ниже по течению уже без листьев и сучьев и обязательно – с ободранной корой! Как же должно их там, под водой, ломать и корежить! Разве, по мысли рассказчика, это не доказательство существования в воде каких-то дьявольских сил, способных затянуть человека?

«Я плыву и думаю: подо мной яма, омут, водоворот. Вот сейчас я утону, вот сейчас, сейчас», – пишет хорошо плавающая женщина, даже спасавшая в воде других.

«В 16 лет, переплывая Неву, я попал в водоворот, которые часто возникают от каменистого дна и быстрого течения. Вдруг что-то потащило меня вниз, страх мгновенно охватил меня, я стал погружаться и глотать воду…»

«Однажды, когда мне было 16 лет, купалась я на Сосьве. Течение снесло меня к тому месту, где берег был отвесный. Вижу: не выйду на него. А рядом вода крутится и всякие соринки хоровод водят. Пытаюсь плыть против течения – ничего не выходит. Я сразу обмерла, думаю: это воронка. А мне мама все говорила, что тонут люди всегда от судорог и гибнут в воронках, затягивает их туда. Я обезумела, закричала подругам, что тону. Из сил выбилась и не стала бороться с течением. Сдалась. Решила: пусть затягивает, умру. А течение меня подхватило и пронесло. Вышла на берег, шатаясь».

Возьмем пока на заметку: даже когда человек стал пассивным, его никуда не затянуло, а просто пронесло течением. Это ли не подтверждение того, что водовороты сами по себе не повинны в гибели людей?

Читаем другие письма: «Когда повернул обратно к берегу, то в ужасе увидел, что гребу вхолостую – стою на месте! Повернул в сторону реки – то же самое! Вправо, влево – результат прежний! Меня охватил какой-то ужас. Кричать бесполезно. Вспомнил спасительную фразу: если попадешь в водоворот, то надо нырнуть вглубь и под водой по течению уйти в сторону от него. Так я и сделал. И спасся…»

«Мне было уже 22 года, когда я тонула на Волге. Тогда меня покинула уверенность в своих силах. Проплыв около 4 километров, я решила выйти на берег, но почувствовала, что мои ноги попали в водоворот. На берегу – ни души, на воде – никого, впереди – обрывистый берег. Помощи ждать неоткуда. Появился страх, но сила воли победила. Пока барахталась, была на месте, а легла на спину отдыхать берег вроде стал ближе. Снова барахталась, силы покидали меня. Вспомнила детскую забаву: когда щепку бросишь в водоворот, то она обязательно выплывет и прибьется к берегу. Применила этот способ. Время от времени ложилась на спину и, когда водоворот потерял силу, я выплыла. Меня просто выбросило, как щепку».

Вы заметили? Здесь то же самое: пока женщина в панике беспорядочно барахталась в воде, она оставалась на месте, хотя и изматывала себя ненужной борьбой. А пустила себя по воле волн, легла на спину, почти не делая движений, и благополучно поплыла по течению.

«На стыке двух рек мою младшую сестренку 15 лет затянуло в водоворот. Кинулась ее спасать и сама попала. Ведь по законам физики центробежная сила отталкивает, поэтому надо держаться на обочине водоворота и найти слабое место, чтобы вырваться из него. Я вырвалась…»

Как видите, существуют целые теории о выходе из водоворота: здесь и глубинные ныряния, и поиски слабого места на обочине водоворота. На основании услышанных еще в детстве разговоров, детских впечатлений у многих формируются на всю жизнь взгляды и представления о водоворотах, омутах, воронках. Человек взрослеет, получает образование, набирается жизненного опыта, а где-то в подсознании живут эти детские страхи перед водой. И вот что парадоксально: многие убеждены, что чем тише течет река, тем она коварней, почему-то именно в спокойной глади воды чудится им скрытая угроза.

«На Днестре много тонут в водоворотах, потому что река медленная», пишет из Одессы аспирантка одного технического вуза.

По-видимому, уже в средней школе необходимо давать прикладные сведения о воде в природе, вооружать учеников знанием «элементарной гидрологии», чтобы снять завесу страха и таинственности, которая всегда присутствует в наших представлениях о природных резервуарах воды. Целесообразность этого можно было бы оспаривать, если бы не обнаружилась неосведомленность в этих вопросах не только основной массы населения, но и людей, в той или иной мере причастных, а нередко имеющих самое прямое отношение к воде: гидрологов, работников речного судоходства и других. Заблуждения эти порой столь очевидны, что остается удивляться, как людям самим не приходит в голову мысль об их нелепости. Так, многие считают почти обязательным присутствие водоворотов даже в водоемах со стоячей водой: прудах и озерах. Вот что можно найти в письмах: «Озеро пользовалось дурной славой, так как считалось, что там зона подземного стока…»

Пишет хорошо плавающий человек, совершавший в море большие заплывы: «Тонул я в пруду нашего парка. Совершенно неожиданно меня стало затягивать (это в пруду-то! – Е. К.). Причем сначала я поддался этой силе, а потом сделал несколько резких гребков в сторону и совершенно спокойно ушел от водоворота. Даю Вам слово, что никогда раньше не читал о данном способе спасения. Только через несколько недель после того случая я прочитал о нем на стенде, который был установлен в Зеленогорске на пляже».

Мужчина 30 лет, занимавшийся парусным спортом, считает, что, кроме страха, может быть еще одна важная причина гибели купающихся: «Где-то я читал, что под обычной рекой часто текут подземные реки. В каких-то местах эти подземные реки соединяются с обычной рекой, образуя те воронки, в которые засасывает в буквальном смысле… Ну и что делать, если окажется подземный тоннель, по которому вода из обычной реки идет в подземную? А ведь вероятность попадания в такой тоннель довольно высока, если проплыть вблизи него…»

Это предубеждение очень распространено. Его возникновению, возможно, в немалой степени способствуют некоторые произведения художественной литературы, расписывающие приключения путешественников и их переживания при встречах с водоворотами. Например, в рассказе Эдгара По «Низвержение в Мальстрем» старый мореплаватель повествует о гигантской воронке, возникающей во время шторма вблизи северо-западного побережья Норвегии. В этой воронке гибли корабли и люди, затянутые туда вращательным движением воды. В действительности гигантский водоворот – всего лишь плод причудливого воображения автора. Ненаучную фантастичность эпизода, лежащего в основе рассказа, нетрудно опровергнуть простыми доводами: стойкое вращательное движение воды с воздушной полостью в виде воронки возможно лишь там, где есть сток, убыль воды (об этом более подробно будет рассказано несколько ниже).

Предвижу возражения: «Мало ли что выдумает писатель-фантаст. На то и существует этот жанр. Зачем же всерьез принимать каждое произведение?» Но разве станет кто-нибудь отрицать тот факт, что именно книги существенно влияют на наши взгляды, дают знания, а следовательно, формируют убеждения? И в беседах с различными людьми о водоворотах от многих доводилось слышать ссылки на Эдгара По. Вот вам и фантастика, принимаемая за чистую монету!

В поэзии для аллегории или метафоры тоже используются водные «страсти-мордасти».

«Колеса автомобильные, засасывающие воронки.

Это оружие смерти, это ее арсенал…», – находим мы у Е. Евтушенко в стихотворении «Жизнь и смерть».

Художественная литература – не единственный источник некоторых наших ошибочных представлений о природе. Их можно встретить даже в учебниках, причем порой они кочуют из одной книги в другую без проверки как незыблемые утверждения, пока кто-нибудь не опровергнет их.

Когда речь заходит о водоворотах, лишь немногие авторы способны удержаться, чтобы не дать совет, как надо вести себя, попадая в их зону. К сожалению, эти рекомендации не всегда соответствуют истине, а главное – они поддерживают у читателей представление об опасности водоворотов и тем самым укрепляют страх перед водой. Читая подобные советы, думаешь, что они принадлежат людям, купавшимся только в ваннах, а не в реках. Однако авторы книг – заслуженные спортсмены и уважаемые авторитеты в своей отрасли знаний. Что касается водоворотов, то, по-видимому, авторы ничтоже сумняшеся используют методические рекомендации предыдущих поколений. Вот что пишется в одном из хороших руководств по плаванию: «В быстрых реках пловец может попасть в водовороты различной степени мощности. Попав в водоворот, пловец должен энергичным рывком постараться пересечь центробежную силу вращения воды. Если это не удается, и водоворот осиливает и затягивает, нужно, соблюдая спокойствие, набрать воздуха, нырнуть в косом направлении по течению и удалиться от опасного места…» Эти строки обращены не к осваивающим начальный курс плавания, а к пловцам, уже имеющим достаточную подготовку, чтобы принять участие в дальних проплывах!

А вот другой учебник: «Не менее опасны для купания места, где имеются водовороты или холодные и быстрые течения. Определить водоворот можно по вращению воды. Надо или заблаговременно отплыть в сторону или в крайнем случае интенсивно проплыть это место в горизонтальном положении, не опуская ног. При затягивании в воду необходимо быстрым движением податься в сторону. Если же этого сделать не удается, то не следует выполнять лишних бесцельных движений. Надо сделать глубокий вдох и погрузиться под воду, а затем энергичным гребком руками и ногами выплыть из «воронки», диаметр которой с глубиной уменьшается».

Посмотрим, что же писалось о водоворотах в «пра-пра-источниках». В изданном в Петербурге в 1914 году «Самоучителе искусства правильно плавать» под названием «Современный пловец», автором которого являлся преподаватель плавания Пажеского Его Императорского Величества корпуса магистр плавания 1-й степени ротмистр А. Л. Носович, можно прочесть следующее: «У нас едва ли можно встретить настолько сильный водоворот, чтобы он мог представлять серьезную опасность. Но при половодье больших рек, в особенности когда пловец уже ослабел, возможно появление таковых, которые могут представить опасность.

Если пловец чувствует, что водоворот его осиливает, то лучше всего: а) лечь на спину, б) отдаться во власть воды, в) хладнокровно отдыхая, собраться с силами, г) в момент погружения в воронку водоворота набрать воздуха, как при нырянии, и, когда водоворот, втянув пловца в воду, ослабеет, выплывайте на поверхность в косом направлении и удаляйтесь от водоворота».

В отличие от своих последователей, которые развивали тезис о водоворотах главным образом в сторону устрашения и преувеличения их опасности, сам Носович, наряду с ошибочными советами, высказал мысль, которую я бы выделил как самую главную и ценную из всего, что говорится о водоворотах: «У нас едва ли можно встретить настолько сильный водоворот, чтобы он мог представить серьезную опасность». Однако замечу попутно, что в зоне водоворота, конечно, не место отдыхать и не время отдаваться во власть воды. Уж если пловцу выпал столь редкий случай попасть в водоворот, то здесь, конечно же, надо действовать хладнокровно, но не погружаться под воду и не уходить в косом направлении. Но об этом подробнее в конце главы.

Еще большее огорчение вызывают дезинформирующие сведения и неверные формулировки, встречающиеся в научно-популярной литературе. Так, в безусловно интересной и полезной для школьников «Занимательной физике» известного популяризатора науки Я. И. Перельмана в статье «Отчего притягиваются корабли», где речь идет о принципе Бернулли, пишется буквально следующее: «Итак, притяжение кораблей обусловлено всасывающим действием текущей воды. Этим же объясняется и опасность быстрин для купающихся, всасывающее действие водоворотов. Можно вычислить, что течение воды в реке при умеренной скорости 1 м/сек втягивает человеческое тело с силой 30 кг! Против такой силы нелегко устоять, особенно в воде, когда собственный вес нашего тела не помогает нам сохранять устойчивость…»

Трудно сказать, по каким формулам производился расчет всасывающей силы воды (термин, кстати, совершенно неудачный). Если бы это было так, то никто из плавающих в реках на расстоянии 30-50 метров от берега или осмелившихся заплыть на середину реки не вернулся бы из воды живым. Ибо скорость 1 метр в секунду есть 3,6 километра в час – это приблизительная скорость течения большинства наших равнинных рек, а, например, максимальная сила тяги, которую при плавании кролем на груди способен развить мастер спорта, как показали исследования, достигает 22-22,5 килограмма. Причем у пловцов второго разряда зафиксированы соответственно величины лишь в 9-10 килограммов. Куда уж тут второразрядникам: мастера спорта и те не смогли бы сопротивляться всасыванию текущей воды с силой 30 килограммов.

Таким образом, тезис о водоворотах и втягивании человеческого тела в воду не выдерживает никакой критики. А ведь совсем не исключено, что в таком вот виде эта «истина» о водоворотах преподносится и на уроках физики, когда учителя для более углубленной проработки материала привлекают дополнительные пособия или адресуют ребят к научно-популярной литературе. Скольким же поколениям любознательных школьников за полстолетия удалось внушить, что «текущая вода всасывает человека»!

Однако, вернемся к письмам. Вы заметили, что почти все авторы утверждают: тянет? И это как раз те, кто не задавался целью спокойно проверить, кто и теперь считает, что водовороты есть всюду и что они опасны для пловца. А те, кто сознательно заплывал в водоворотные зоны, чтобы испытать на себе их действие, – за быки мостов, в крутящиеся струи, в стремнины на быстрых реках – утверждают: «Не тянет». Вот пишет женщина, ветеринарный врач по профессии: «Воронки я тоже старалась испытать. На реке Селенге во время ливней вода несется с огромной скоростью, на ее поверхности хорошо видны всякие воронки, завихрения. И сколько бы я ни заплывала, ни одна воронка не могла меня втянуть в себя…»

Так как же все-таки: тянет или не тянет? Давайте попытаемся разобраться. Проведем простой опыт: налив воды в таз или ванну, погрузим руку на глубину 8-10 сантиметров и выполним под водой плавный горизонтальный гребок сомкнутыми пальцами. Мы увидим, что над рукой создается зона перемешивания с маленькими вращающимися ямочками на поверхности. Такие же вращающиеся «кнопочки» можно наблюдать тихими летними вечерами на зеркальной глади воды, если приглядеться к ее поверхности с неподвижно стоящей где-нибудь на середине реки или сплавляющейся по течению лодки. При этом становятся заметны возникающие на несколько секунд легкие разводы, отличные от всплесков рыб в вечернюю зорю. Это все следы поперечных смещений в движущейся жидкости – периодически появляющиеся вихри, поднявшиеся к поверхности и здесь успокаивающиеся.

Следовательно, из опыта в тазу можно сделать первый вывод: при возмущении слоев вода в силу текучести и инерции движения перемещается с образованием у свободной поверхности вращающихся вихрей. В стоячей воде они через какое-то время успокаиваются, а в текучей – стихают по мере удаления от очага возмущений. (Кстати, хорошо видны крупные закручивающиеся вихри, возникающие при сильном гребке веслами: тихим вечером, когда весельная лодка движется по спокойной глади воды, ее след за кормой остается отмеченным двумя рядами таких исчезающих вихрей.)

Здесь уместно вспомнить, что в механике различаются два типа движения жидкости: спокойное, так называемое ламинарное, как бы слоистое, при котором один слой жидкости скользит по другому, не смешиваясь с ним; и вихревое, или турбулентное, при котором частицы жидкости движутся беспорядочно, во всех направлениях, делают петли, возвращаются назад. При очень малой скорости жидкость в природе может двигаться параллельными слоями, то есть ламинарно. С возрастанием скорости, если нет других возмущающих моментов, ламинарное течение может перейти в турбулентное. Тогда, вследствие возрастания сил трения, слои жидкости начинают срываться, появляются пульсирующие вихри закручивания одного слоя о другой и вращение вокруг некоторых мгновенно возникающих осей.

Это рождение водяного вихря приводит к тому, что на границе с воздушной средой, где гидростатическое давление минимально или практически равно нулю, вода центробежной силой вихря слегка отжимается в стороны от мимолетно существующей оси вращения. При тихом течении образуются маленькие ямочки – «кнопочки» – диаметром от 1 до 2 сантиметров, при быстром течении – до нескольких десятков сантиметров. По мере удаления от места возникновения вихри распадаются.

Турбулентное, или вихревое, движение наблюдается во всех текучих водоемах, даже в очень медленных реках, где местами течение кажется ламинарным.

Поскольку с точки зрения гидравлики не имеет значения, движется ли тело в неподвижных слоях воды или вода обтекает неподвижное тело, появляется возможность в домашних условиях провести второй эксперимент. Воспользуемся той же наполненной ванной (или тазом). Опустив в воду ладонь лопаточкой, очень медленно сделаем горизонтальный гребок на такой же глубине, как и в предыдущем опыте. За рукой не возникнет заметных возмущений. Если сделать движение чуть быстрей, то обнаружится уже знакомая картина завихрений с вращающимися ямочками нд поверхности. Если гребок сделать сильно, то возникает интенсивная турбулентность. Отсюда напрашивается второй важный вывод: чем медленнее течение реки, тем меньше условий для возникновения турбулентностей, тем слабее перемешивание слоев жидкости, тем спокойнее может чувствовать себя плохо плавающий человек: водовороты здесь чрезвычайно слабы или совсем отсутствуют. Чем больше скорость течения, тем интенсивнее его турбулентность. Она возникает в реках от целого ряда причин: неровностей дна и берегов, поворотов русла, перепадов глубин, колебаний уровня воды, пульсации потока. Рассмотрим некоторые конкретные случаи.

Ниже того места, где берег подводным мысом вдается в русло реки, обязательно встречается участок стойкого вращательного движения воды, именуемый суводью, или уловом. Возникает суводь потому, что препятствие создает некоторый подпор воды с небольшой разницей между уровнями потока выше и ниже выступа. Отклоненные мысом струи огибают его и затем устремляются во впадину, образующуюся вследствие местного понижения уровня сразу за выступом. Так как турбулентность сопровождается возникновением вихрей, названных в народе вьюнами, то и в улове, являющемся типичным примером вихревого потока, происходит вращательное движение струй. Однако поступательный характер потока в целом сохраняется, и попавшие в улово плавающие предметы, совершив несколько вращений, уносятся течением дальше. Чем больше скорость потока, тем интенсивнее суводь. У правого берега вращение воды в суводи происходит по часовой стрелке, у левого – против (рис. 8).

Вдоль берега, ниже улова, а также за большими песчаными косами, вдающимися в русло, образуются участки с малыми скоростями течения.

Рис. 8. Схема образования суводи (в плане). Каменистый или трудно размываемый выступ берега отклоняет струю в сторону середины реки. При этом создается небольшая разница в прибрежных уровнях воды выше и ниже выступа. Струи обходят его и затем возвращаются к берегу, заполняя зону пониженного уровня. Ниже выступа в пределах суводи вода движется вдоль берега в обратном направлении, таким образом, в суводи происходит медленное вращательное движение воды.

Они называются тиховодами и отграничены от более быстрой части потока полосой пены или плавающего мусора: кусочков коры, мелких веток, обломков сучков. В зоне тиховода вдоль кромки берега можно отметить медленное движение плавающего на поверхности мусора в сторону, противоположную течению реки. Это связано с тем, что небольшая разница в уровнях, создающаяся по обе стороны от мыса, сохраняется еще на некотором протяжении и заполняется не только потоком, который сворачивает к берегу сразу за препятствием и образует улово, но и возвращающимися несколько ниже него струями, стремящимися нивелировать водную поверхность. Приближаясь против течения к месту интенсивного закручивания потока, плавающий мусор может быть снова вовлечен в струю у внешней границы тиховода и снова совершит круговую траекторию. В тиховодах иногда скапливается значительное количество мелкого плавника, плотно закрывающего поверхность воды на десятки метров.

На бурных реках попавшие в суводь плот или лодку может не только развернуть, но даже некоторое время покружить на месте, поскольку своими концами и плот, и лодка могут оказаться в разных потоках. С этой точки зрения для судоходства представляют определенную опасность любые участки водного пути, где есть потоки со значительными перепадами скоростей: пара сил, действующих на нос и корму судна в разных направлениях, способна отклонить его от курса и на некоторое время сделать неуправляемым. Однако человеку такие зоны ничем не грозят: он более подвижен и гибок, чем любое судно, и если бы, переплывая реку, попал в стремнину, то был бы только снесен течением вниз, но преодолел бы это расстояние, не испытав никаких затягиваний и кружений.

Теперь о собственно водоворотах, хотя суводь была типичным примером и частным случаем «прибрежного» водоворота. Когда на дне реки лежит огромный камень, или коряга, или затонувшее судно, вода, набегая на препятствие, создает поперечный вал, хорошо различимый на поверхности реки. За ним возникает некоторая зона пониженного уровня, в которую сверху и с боков устремляются потоки воды, закручиваясь водяными вихрями. Чем больше препятствие и быстрее скорость течения, тем мощнее водоворот. Однако, вследствие непрерывности потока воды, поступательное движение даже в самом центре водоворота сохраняется, и любой предмет, попавший сюда, уносится дальше по течению.

Значительно менее интенсивные водоворотные зоны, но большие по протяженности, отмечаются при соприкасании двух потоков, текущих с разной скоростью, – в народе такие места называются «майданами». Встречаются они при впадении быстрой реки в реку с более спокойным течением; в половодье – при слиянии медленного потока, стекающего по залитой паводком широкой пойме, с потоком, несущимся по коренному руслу; за хвостом стоящего на быстрине острова, когда два разделенных рукава вновь соединяются, имея в некоторых случаях разные скорости. Возникшие на границе двух таких потоков завихрения не увлекают вглубь плавающие предметы. Захваченные на мгновение вихрем, они могут проделать вращательную траекторию, быть развернуты двумя потоками так, что останутся в каком-нибудь из смежных, либо выходят из этой зоны, затормозив свое движение.

Наконец, о тех воронках, которые действительно затягивают. Впервые мы встречаемся с ними, выпуская воду из ванны или раковины, сливая в школьном кабинете растворы из сосудов с отверстием в дне или нижней части стенки. При этом наблюдается ограниченное небольшим пространством вращательное течение жидкости с уходящей к сливному отверстию конусовидной воздушной полостью.

Воронкообразование в жидкости со свободной поверхностью встречается нередко и в технике. Например, авиационные специалисты обнаруживали эти явления при опорожнении самолетных баков с горючим; теплоэнергетики отмечали возникновение воронок на входе воды в спускные трубы паровых котлов. Более крупные воронки могут возникать у различных гидротехнических сооружений: во время опорожнения шлюзных камер, у водосливных плотин, возводимых с целью регулирования стока в водохранилищах.

Возникновение вихревых воронок вызывается многими причинами. Главная состоит в том, что жидкость подходит к сливному отверстию с разных направлений и с разными скоростями. Такая неравномерность может быть обусловлена эксцентричным расположением сливного отверстия, формой дна, стенок, неровностей на них. Так как жидкость не может менять направление своего движения под прямым или острым углами и движется по плавным кривым, то появляется закручивающий момент. При этом, как и в случаях вихревого движения без слива воды, отмечается такая закономерность: чем ближе частицы жидкости к «оси» кругового движения, тем больше скорость их вращения. При сливе воды по мере приближения к центру вращения центробежные силы, разбрасывающие частицы жидкости к периферии, начинают превышать силы гидростатического давления. С этого момента сплошность жидкости вдоль оси вращения разрывается, образуя так называемый «воздушный шнур» или «воздушное ядро» воронки, имеющее более широкий диаметр в верхних слоях и более узкий – в нижних.

Воронкообразования в технике стремятся избежать всюду, где оно может возникнуть, так как прорыв воздуха в воронки снижает пропускную способность сливного отверстия: на шлюзах – увеличивается время опорожнения камеры; на ГЭС – снижается коэффициент полезного действия турбин; на насосных станциях – уменьшается поступление воды при водозаборе насосами или самотеком.

Где еще могут возникать вихревые воронки? В море при кораблекрушении, вследствие того, что многие помещения тонущего судна еще не затоплены, и вода устремляется в них. Поэтому морякам предписывается во время кораблекрушений отплывать на безопасное расстояние от места погружения судна, чтобы не оказаться втянутыми в эти кратковременные воронки, ибо они способны поглотить все плавающее на поверхности. Кроме того, опрокидывание тонущего корабля может вызвать большую волну, способную перевернуть шлюпки и накрыть плавающих поблизости людей.

Я уже упоминал о предубежденности многих в том, что в реках будто бы есть участки русла, где вода устремляется в подземный рукав, образуя начало подземной реки. Там, по мнению некоторых, и могут возникать воронки, затягивающие в себя людей. Да и как тут мыслить иначе, если газетные страницы, рассказывая об успехах буровиков в изыскательских партиях, пестрят, например, такими броскими заголовками: «Двухэтажная река», «Река под рекой…». Как же тут не поверить в воронки?

Применяемые в обиходе выражения «подземная река» или «подземное море» не следует понимать буквально. В таких случаях речь идет о мощных по толщине или огромных по протяженности водоносных слоях горной породы, поры и щели которой заполнены водой. В силу геологических условий она может находиться под большим давлением, и пробуренные до этих слоев скважины позволяют получать на поверхность пресную или минерализованную воду.

Следовательно, возникновение «подземных рек» не происходит путем разветвления русла на «наземную» и «глубинную» части, как, например, расходятся тоннели метрополитена. Существуя независимо от поверхностных рек, подземные воды могут располагаться на различной глубине в несколько водоносных этажей, верхний из них – горизонт грунтовых вод – связан обычно с поверхностными реками, питая их. Уровень воды во многих равнинных реках в свою очередь поддерживает уровень почвенных вод. Однако этот взаимный обмен не происходит через какие-то устья типа колодцев или горловин «скрытых» рек, а осуществляется путем фильтрации.

В пределах Советского Союза есть реки, никуда не впадающие. Однако и они не уходят под землю, а расходуются на орошение или пересыхают и теряются в песках.

«Город, где я живу, шахтерский, и, говорят, поэтому в нашей реке Ине много воронок», – пишет девушка из Кузбасса.

Видимо, она подразумевает возможность ухода части воды из русла реки в шахты, ведь в связи с разработкой угольных пластов под землей появляются пустоты, которые могут быть затоплены. При проходке шахт горняки встречаются с водоносными слоями, и служба водооткачки на шахтах не бездействует. В тех случаях, когда угольные пласты залегают очень близко к поверхности, после их разработки могут быть провалы земли над этими участками, и почвенные воды поступают в штреки. Однако вся эта вода не из русла реки, и разговоры об опасностях рек для плавания в горняцких районах не соответствуют действительности. Термин «подземные реки» справедлив лишь по отношению к пещерным водотокам, однако все они находятся в толще гор, то есть намного выше уровня наших речек и рек, и пловцам ничем угрожать не могут: с ними встречаются только спелеологи.

Нередко с водоворотом, с воронкой отождествляют яму под водой. У многих плохо плавающих людей даже сложилось представление, будто дно реки буквально изрыто ямами. Слово «яма» – преувеличение. На реках их обычно заносит песком. Это чуть более глубокое место, а главное – более глубокое, чем предполагает плохо плавающий человек, когда старается ногами достать дно. Отсюда его испуг: «А река, оказывается, имела ямы, то есть места, где не бывает дна…»

Тот, кто ловил рыбу бреднем, заводя его дальний конец на глубине, знает, что дно местами неровное. Порой даже приходится проплывать несколько метров, одновременно прижимая ко дну нижний конец палки, скребя тетивой по грунту, чтобы не упустить рыбу. И никаких ям, в нашем «сухопутном» понимании, в реке не обнаруживается. Встречаются лишь некоторые углубления дна на фоне его постепенного понижения.

Исключение составляют суводи, где вращательное движение воды приводит к интенсивному размыванию дна, если оно не образовано каменистыми породами. В таких местах могут возникать ямы значительной глубины. Но суводи ясно обозначены на поверхности воды, и в них, как правило, не купаются, кроме хорошо плавающих и вездесущих мальчишек, специально выискивающих для ныряния места поинтереснее. Для этих же целей используют мальчишки и место впадения ручья в реку, где обычно имеется постоянное углубление дна, которое возникает оттого, что струи ручья, текущего с большой скоростью, размывают русло реки.

Некоторые читатели убеждены, что в реках со времен последней войны так и остались воронки, какие образуются при взрывах на суше. «Река у нас небольшая, но в ней было много воронок от бомб. Я тогда еще слабо плавала. Однажды купаюсь и чувствую, что меня вдруг потянуло ко дну – это я попала в такую воронку. Нахлебалась…»

Здесь следует сказать, что над понижениями дна («ямами») не возникает водоворотов и затягивающих течений. Сильные завихрения появляются за препятствиями потоку, а не в местах расширения русла, какими являются всякие «ямы».

Конечно, каждому приходилось наблюдать детские игры на берегу у кромки воды: в плотном песке роется яма, но она тут же наполняется водой, края ее оседают. Оставленная в покое, она через 10-20 минут почти сравнивается и исчезает. Только кучки мокрого осевшего песка напоминают о недавних «землеройных работах». Нечто подобное происходит под водой и с русловым грунтом. Дело в том, что даже в реках со слабым течением донные наносы перемещаются и любые искусственно созданные углубления дна заносятся песком и илом. Так, при строительных работах под водой траншеи для укладки трубопровода заносятся песком в ближайшие сутки. Это вынуждает затем повторно расчищать траншеи.

Русло реки не остается постоянным, оно «живет». Старожилы могут вспомнить, что, например, вот этот остров вырастал у них на глазах, а в этом месте берег постепенно размывался. Работники речного транспорта, бакенщики знают, что исчезают мели и косы в одних участках, а в других – возникают мелководья, заставляя внимательно следить за фарватером. Таким образом, перемещая вдоль русла огромные массы наносов, река местами выравнивает дно, местами его размывает, создавая углубления, которые затем вновь могут быть занесены в связи с изменениями характера потока.

Конечно, для неплавающего человека не только яма в воде, но и любое место с ровным дном, где слой воды выше человеческого роста, представляют опасность. Что касается страха перед омутами, то он нам, видимо, тоже достался «в наследство».

В толковом словаре В. И. Даля написано: «Омут – падь под мельницею, где быстрина мутит и вымывает ямину; вообще, яма под водою, в реке, озере; обрывистые, глубокие места в воде». А вот и поговорки: в тихой воде омуты глубоки; в тихом омуте черти водятся; водяной в омуте сидит.

Насколько велика боязнь этих глубин у некоторых людей, показывает следующее письмо: «Стоял солнечный летний день, вода в Днепре была теплой, но какой-то очень легкой и «неудобной» после моря: в реке я плавала впервые. Вдруг мне показалось, что кто-то схватил меня за ноги и потянул вниз. Сразу в сознании всплыло страшное слово «гирло» – я услышала его от брата, ездившего на Азовское море и рассказывавшего потом, какие страшные бывают в море места и как много людей там тонет. Конечно, все время помнить об этом невозможно, но в критические моменты жизни рассказ всплывал в памяти. Как-то я плавала в море, возле Евпатории. Там чудесное песчаное дно. Никаких ям нет. Но когда я уплыла порядочно от берега и возвращалась обратно, то захотела вдруг достать ногой дно. Его не было. На миг стало страшно, мелькнула мысль, что я попала в пропасть. Но я тут же овладела собой, зная, что ничего подобного здесь быть не может. И руки вновь заработали.

Здесь же, в незнакомой реке, опять пришел страх перед пропастью – «гирлом». Мгновенно мои руки и ноги стали ватными, совершенно перестали двигаться. Только шея напряженно тянулась вверх, на поверхность.

Хотя от берега было порядочно, но сестра увидела, что красная шапочка, в которой я была, вдруг скрылась под водой. Она подняла крик. Муж ринулся мне на помощь, я всплыла еще раз, вцепилась ему в плечо и потянула за собой на дно. Нас спасли парни, отдыхавшие невдалеке. Потом уж я узнала, что место, где я тонула, называется Черным Яром, и там вообще не принято купаться, так как большая глубина. Здесь Десна сливается с Днепром».

Слово «гирло» В. И. Даль объясняет как название речного устья или морского пролива в Черном и Азовском морях. Скажем сразу, что никаких физических причин, никаких гидрологических условий для несчастий с людьми в таких гирлах нет. Автор письма отождествляла понятия «гирло» и «пропасть в воде». А ведь именно в местах, где глубина большая, течение в реках спокойное.

Хочется, чтобы заинтересованный читатель уяснил главное: ям надо остерегаться не в воде, а на суше, где, оступившись можно сломать ногу или руку. В реках динамика потока такова, что в ямы не затягивает. Но когда пытаются доказать обратное, что ямы, воронки «затягивают», приводят такой довод: водолазы поднимают утопленника чаще всего в том месте, где он утонул, – «водоворот его удерживает». Но, дорогие товарищи, это же, напротив, служит свидетельством того, что течение реки мало – труп даже не сносит! А раз течение незначительно, то и меньше условий для возникновения турбулентности, водоворотных зон, то есть с абсолютной уверенностью можно сказать, что там никакого водоворота и не было, как, впрочем, и во всех остальных случаях, когда причину несчастья пытаются объяснить попаданием в пресловутые водовороты.

В народе водоворотом называют еще область выхода грунтовых вод в русло реки, когда плывущий попадает из теплой струи в холодную. К слову сказать, это не всегда родниковые выходы. Температура придонных слоев летом обычно ниже, и вертикальные циркуляции поднимают их к поверхности. Внезапная смена температур, ощущаемая в заплыве, многих пугает, и они утверждают, что их потянуло вниз. Это впечатление ошибочно: плотность воды при перепаде температур меняется незначительно. И, если быть совсем точным, холодная вода имеет большую плотность, чем теплая, поэтому и ее выталкивающая сила больше, она лучше держит человека. Значит, и тут нет объективных причин для втягивания плывущего. Холодные струи неприятны, но если их не бояться, не ожидать, что вслед за этим должна разыграться трагедия, то никаких последствий быть не должно.

Во избежание терминологической неразберихи давайте условимся, что слово «воронки» будет применяться лишь для обозначения вихревых воронок со сливом воды (у гидротехнических сооружений или в ограниченных емкостях). Понятие «водоворот» оставим для обозначения местных возмущений потока над подводными препятствиями. Прибрежный водоворот, образующийся за мысом на быстрине, уже назван суводью или, по-сибирски, уловом. «Водоворотная зона» – участок турбулентности на границе двух потоков с различными скоростями.

Дотошный читатель, наверное, спросит: «Ну, а все-таки: низвержение в Мальстрем было в действительности или нет?» Допустим на минуту, что такая воронка могла бы возникать, если бы в том месте, как пишет Эдгар По, ссылаясь на старую британскую энциклопедию, действительно была «бездонная пропасть, выходившая на ту сторону земного шара». Или если бы Земля, как считали ученые XVII века, представляла собой «твердое тело с пустотами внутри, заполненными огнем, водой и воздухом». Тогда сразу напрашивается вопрос: почему воронка возникала только при шторме, в то время как она должна существовать постоянно? Может быть, чтобы не вводить читателей в заблуждение по поводу «гигантского водоворота», целесообразно в последующих изданиях сочинений Эдгара По помещать примечание о том, что все это является вымыслом писателя?

Поскольку затягивающие воронки возникают только при сбросе воды, посмотрим, остается ли что-нибудь из арсенала водоворотных явлений, с чем стоило бы познакомиться любознательным людям. Проходя по мосту, остановитесь у перил и последите за движением воды, где течение наиболее сильно. Позади мостовой опоры или отдельно стоящего ледореза хорошо видна широкая полоса хаотического перемешивания воды, интенсивность которого находится в прямой зависимости от скорости речного потока. Это типичная водоворотная зона, которая бывает четко отделена от спокойной глади воды цепочкой закручивающихся вихрей. Любители острых ощущений могут исследовать ее, однако первый раз это надо делать со страховкой: пусть недалеко от вас кто-нибудь будет в лодке.

А где найти настоящий водоворот? Скажу откровенно: задача не из легких. Но не унывайте: обследовав ближайшую реку на десятки километров выше и ниже населенного пункта, где вы живете, вы, наверное, отыщете суводь. Если она небольшая, а течение быстрое, то в центре суводи может быть нисходящее спиральное движение вихря, обусловленное некоторым перепадом уровней: вода как бы сливается в ямку. При этом наиболее интенсивный вихрь иногда располагается почти вплотную к береговому выступу и имеет ограниченный диаметр: не более полуметра – мальчишки при купании любят с берега прыгать в такую «воронку». Ну, и, конечно же, путешествуя на лодке по рекам, вы имеете больше шансов встретить интересующие вас участки. Можно даже испытать их, поплавать там и убедиться, что во всех этих местах – не затягивает, поскольку сохраняется непрерывное поступательное движение потока.

Видели ли вы когда-нибудь, как с кормы на ходу пассажирского катера юноши ныряют в кипящую пучину? Это тоже типичная разновидность водоворота, возникающая при работе винтов. Ощущение воды, надо сказать, своеобразное: кругом бурлящее месиво струй, но плыть – не мешает и совсем не тянет вниз.

На фарватере судоходной реки неустраненные загромождения (топляк, затонувшее судно, камень) обозначаются красными буями, которые предотвращают столкновение проходящих судов с подводными препятствиями. Следовательно, водоворот, возникающий в этом участке, хорошо виден еще издали. Если же препятствие находится вне фарватера или на несудоходной реке и не отмечено обстановочными знаками, то и здесь водоворот можно заметить издали и при желании уклониться в сторону, даже если течение сносит к нему.

Когда попадание в водоворот неизбежно, надо еще за несколько метров взять направление прямо на него и, сохраняя спокойствие (здесь можно согласиться с авторами книг), интенсивно проплыть это место, не опуская ног. Причем ноги не следует опускать не потому, что водоворот «ухватится за них и втащит человека в глубину». Нет! Если человек опускает ноги, он невольно принимает вертикальное положение и почти прекращает двигаться вперед, а все его силы идут на то, чтобы «уравновешивать» голову. Поэтому, стремясь скорее миновать зону водоворота, проходите ее вплавь без остановки. Поскольку протяженность водоворота, за редким исключением, определяется несколькими метрами, бывает достаточно десяти-пятнадцати толчковых движений ногами в сочетании с координированными гребками рук, чтобы миновать его.

Конечно, для неподготовленного пловца, с трудом проплывающего 20-30 метров от берега и уже там теряющего физические силы и самообладание, встреча с настоящим водоворотом может оказаться роковой лишь потому, что человек не представляет себе, что это такое и как его надо преодолевать. Но маловероятно, чтобы начинающие пловцы могли встретить его по указанной уже выше причине: очень мудреная эта задача – найти водоворот. Скорее такое случится с людьми хорошо плавающими, которые даже в незнакомых местах делают далекие заплывы.

Мне приходилось плавать на многих реках, переправляться вплавь через горные реки Алтая, неоднократно быть сбитым течением на переправах вместе с конем и добираться вплавь в одежде до берега. И я не помню, чтобы на равнинных реках, подобных Сейму, Днепру, Москва-реке, Томи, Оби, Иртышу, Тоболу, Исети, Каме, Волге, встречались такие водовороты, как их представляет себе абсолютное большинство людей. Даже на быстрой красавице Чусовой, которую довелось пройти на шлюпке от истоков до устья, водоворотов было мало.

В чем же секрет поразительно устрашающего действия водоворотов? Наслушавшись (и начитавшись) разных былей и небылиц, человек ожидает проявления каких-то неизвестных сил, как только оказывается в вихревых потоках. Ощущения турбулентности необычны, они пугают, и человек, привыкший плавать в спокойной воде равнинных рек с их малым течением или в водоемах со стоячей водой, считает, что вот-вот начнется втягивание в воронку и надо сопротивляться изо всех сил.

В этих условиях плывущие становятся жертвой собственного страха, а не реальных гидравлических факторов. Сколь велико влияние сильных отрицательных эмоций, мы уже имели возможность видеть. Один пловец в спокойной воде пруда вдруг ощутил затягивание в несуществующий водоворот. Другой чуть не погиб в море, хотя никаких водоворотов ему не попадалось и вода была тихой и ласковой. Как правило, людям только кажется, что они попали в водоворот.

Что касается «классического» метода выхода из водоворота, о котором иногда пишут в учебниках плавания и который изустно передается в народе, то о нем необходимо сказать следующее: если кто-то, применив этот способ, становился победителем «в схватке с водой», то лишь потому, что после мгновений испуга и замешательства брал себя в руки и отваживался на «последнюю» меру. Когда человек плавает, не опуская голову в воду, то в страхе перед воронкой даже кратковременное смачивание лица волной, случающееся обычно в плавании, может показаться ему длительным пребыванием в глубинах под действием «всасывающих сил». Именно отсюда рождаются рассказы о том, что пловца… «опустило на дно, но затем выбросило из водоворота в сторону».

Утверждение, что в водовороте, «если он осиливает», надо погружаться под воду, неверно, и вот почему.

Целиком или частично отдаваясь власти воды, вы на время теряете ориентировку, да и под водой можно удариться о то препятствие, которое создает водоворот, хотя обычно интенсивное смешивание потоков происходит уже позади преграды. Кроме того, для пловца психологически важно каждую секунду чувствовать себя хозяином положения, а не пленником стихии. Наконец, если водоворотная зона оказалась большой протяженности, что бывает на быстрых реках, то, оценив ситуацию, можно изменись направление движения и устремиться в сторону одного из берегов, чтобы пересечь эту зону. Впрочем, если вы верите в то, что «классический» метод поможет, ныряйте. Скажу так: поможет все, кроме паники и страха, поскольку вам извне ничто не угрожает.

Вчитайтесь еще раз в некоторые из писем: устав от сопротивления, от борьбы с несуществующим противником (а фактически – с самим собой), пытаясь вырваться из водоворота, многие пловцы благополучно покидали его в дрейфующем состоянии – сплавлялись! А женщина, которая пишет, что в бурной Селенге специально заплывала в воронки, не заметила, чтобы ее куда-нибудь затягивало. Таким образом, попавших в водоворот спасало не то, что они действовали согласно рекомендации и единственно правильно, а то, что появлялась программа осознанного действия, пришедшая на смену панике. Даже если бы человек делал в водовороте совершенно противоположное тому, что предписывается делать в подобных случаях, но был бы уверен, что поступает по инструкции, он бы и тут вышел победителем: сама мысль, что он действует верно, придавала бы спокойствие, приносила бы успех.

Еще нескольких вопросов хочется здесь коснуться. Существует прочно укоренившееся мнение, что если пловец находится близко к теплоходу – в 5-10 метрах от борта, то его может затянуть в лопасти работающих винтов. С этим суждением приходится встречаться часто. Однажды мне довелось слышать разговор между семилетним сыном и отцом. Глядя на мужчину, который плыл невдалеке от стоящего у стенки канала пассажирского теплохода, сын спросил: «А почему его не затягивает под винты?» Отец ответил что-то невразумительное, не опровергнув ошибочной сути самого вопроса.