34. Радар

Кениец Самсон Камау сидел дома в Рифт-Валли и размышлял, когда можно будет вернуться к работе. Ему следовало быть в теплице на берегах озера Найваша и, как обычно, упаковывать розы для экспорта в Европу, но грузовые самолеты были прикованы к земле из-за того, что исландский вулкан Эйяфьядлайекюдль, не посоветовавшись с Самсоном, выбросил в атмосферу облако опасного пепла.

Никто не знал, сколько продлится задержка. Рабочие вроде Самсона опасались за свою работу, владельцам предприятий приходилось тоннами выбрасывать цветы, которые вяли в ящиках в аэропорту Найроби[453]. Полеты возобновились через несколько дней, но ситуация явно дала понять, насколько сильно от авиации зависит современная экономика, а не только 10 миллионов пассажиров, которые каждый день совершают авиарейсы[454]. В 2010 году Эйяфьядлайёкюдль уменьшил мировые показатели почти на 5 миллиардов долларов[455].

Мы можем проследить, как авиация благодаря различным изобретениям, например реактивному двигателю или самолету, приобрела сегодня такое большое значение. Иногда, чтобы в полной мере раскрыть потенциал одного изобретения, требуются другие, и для авиационной отрасли такая история начинается с изобретения «луча смерти».

Точнее говоря, с попытки его изобрести. В 1935 году чиновники Министерства авиации Великобритании опасались, что страна отстает от нацистской Германии в технологической гонке вооружений. Их заинтересовала идея «луча смерти», поэтому они предложили награду в тысячу фунтов каждому, кто сможет убить овцу с расстояния в сотню шагов. До сих пор никто ее не получил. Следует ли финансировать более активные исследования? Возможно ли в принципе создание «луча смерти»? Неофициально они навели справки у Роберта Уотсона-Уотта с Радиоисследовательской станции, а тот задал абстрактный математический вопрос своему коллеге Скипу Уилкинсу.

«Предположим, просто предположим, — сказал Уотсон-Уотт Уилкинсу, — что в километре над землей находится четыре с половиной литра воды. Допустим, температура воды — 36,6 °C, и ее надо нагреть до 40. Какая потребуется мощность радиосигнала, если действовать с расстояния пяти километров?»

Скип Уилкинс не был дураком. Он знал, что 4,5 литра — это объем крови в организме взрослого человека, 36,6 — нормальная температура тела, а сорока градусов достаточно, чтобы вызвать смерть или как минимум потерю сознания. Если ты сидишь за штурвалом самолета, это, в сущности, одно и то же.

Уилкинс и Уотсон-Уотт поняли друг друга и быстро согласились, что «луч смерти» — безнадежная затея: потребуется слишком большая мощность. Однако они увидели в этом шанс. Ясно, что министерство хочет вложить в исследования некую сумму. Может быть, получится предложить им альтернативный вариант?

Уилкинс задумался. Может быть, подумал он, посылать радиоволны и по отражению определять положение приближающихся самолетов задолго до того, как их станет видно? Уотсон-Уотт набросал запрос в недавно образованный Комитет по научным исследованиям в области противовоздушной обороны Министерства авиации. Интересует ли их развитие такой идеи? Министерство заинтересовалось[456].

То, что описывал Скип Уилкинс, воплотилось в радар. Немцы, японцы и американцы тоже начали работать над этой идеей, но к 1940 году именно британцы совершили выдающийся прорыв, создав магнетрон с резонатором — радиолокационный передатчик, по мощности намного превосходивший предшественников. Однако истерзанным немецкими бомбардировками британским заводам сложно было запустить это устройство в производство, а вот американским — по силам.

Несколько месяцев руководство Великобритании обдумывало, как обменять магнетрон на американские секреты в других областях. Затем к власти пришел Уинстон Черчилль и решил, что отчаянные времена требуют отчаянных мер: Великобритания просто расскажет американцам, что у нее есть, и попросит о помощи.

В августе 1940 года физик из Уэльса по имени Эдди Боуэн совершил изматывающее путешествие с черной металлической коробкой, в которой находилась дюжина прототипов магнетронов. Сначала он нанял черный кэб для проезда по Лондону. Водитель не позволил взять громоздкий металлический ящик в салон, поэтому Боуэну оставалось надеяться, что он не упадет с багажника на крыше. Затем длинная поездка поездом в Ливерпуль в одном купе с загадочным внушительно одетым мужчиной военного вида, который всю дорогу игнорировал молодого ученого и тихо читал газету. Затем плавание через Атлантику: что, если судно атакует немецкая подлодка? Допустить, чтобы магнетроны попали в руки нацистов, было нельзя, поэтому в ящике просверлили два отверстия, чтобы он гарантированно затонул вместе с кораблем. Но все обошлось[457].

Магнетроны поразили американцев: их исследования отставали на годы. Президент Рузвельт одобрил выделение средств на новую лабораторию при Массачусетском технологическом институте, и — что поразительно для воюющей Америки — управляли там не военные, а гражданские. Была вовлечена промышленность, начали искать лучших американских ученых, которым предстояло присоединиться к Боуэну и его британским коллегам[458].

Rad Lab по любым параметрам стала несомненным успехом. Из нее вышло десять нобелевских лауреатов[459]. Разработанный там радар, выявляя самолеты и подводные лодки, помог выиграть войну[460]. Однако военная срочность в мирное время быстро сошла на нет. Очевидно, что радары нужны и в гражданской авиации, особенно учитывая темпы ее развития. В конце войны, в 1945 году, внутриамериканские авиалинии перевозили семь миллионов пассажиров, а к 1955 году — уже 38 миллионов[461]. И чем оживленнее становились небеса, тем более полезным становился радар для предотвращения столкновений. Однако его внедрение шло медленно и неравномерно[462]. Некоторые аэропорты установили радары, но многие обходились без них. На большей части воздушного пространства самолеты не отслеживали вовсе. Пилоты подавали план полета заранее, и теоретически это должно было гарантировать, что два самолета не окажутся одновременно в одном и том же месте. Однако избегание столкновений в конечном счете сводилось к правилу «видеть и быть видимым»[463].

Утром 30 июня 1956 года из аэропорта Лос-Анджелеса с разницей в три минуты отправились два пассажирских рейса: один в Канзас-Сити, другой в Чикаго. Их маршруты пересекались над Большим каньоном — на разной высоте. Потом появились грозовые тучи. Капитан одного воздушного судна по радио запросил разрешение лететь над грозой. Авиадиспетчер разрешил ему подняться на 300 метров над слоем облаков. Видеть и быть видимым.

Никто не знает точно, что произошло: в самолетах тогда не было черных ящиков, и никто не выжил. В 10 часов 31 минуту в диспетчерской услышали искаженное сообщение: «Набрать высоту! Мы сейчас…» Расположение обломков, рассеянных на расстоянии нескольких километров по дну каньона, указывает на то, что самолеты, видимо, столкнулись под углом 25 градусов, предположительно в облаках[464]. Следователи высказывали предположение, что оба пилота отвлеклись, пытаясь найти просветы в облаках, чтобы пассажиры насладились видами.

Происшествия неизбежны. Вопрос в том, на какой риск мы готовы пойти ради экономической выгоды. Этот вопрос опять возник и в отношении движения в небе: многие возлагают большие надежды на дроны — беспилотные летательные аппараты. Они уже используются повсюду, от кинематографа до опыления посевов. Некоторые компании, например Amazon, надеются, что в небесах над нашими городами скоро начнут жужжать доставщики продуктов. Чиновники, отвечающие за гражданскую авиацию, пытаются разобраться, можно ли это одобрить. Дроны оснащены довольно совершенной технологией «чувствовать и избегать». Но достаточно ли она надежна?[465]

Катастрофа над Большим каньоном, безусловно, помогла нам сосредоточиться[466]. Если существует технология, позволяющая предотвратить такие катастрофы, разве не стоит приложить усилия для ее внедрения? В течение двух лет в Соединенных Штатах родилась организация, известная теперь как Федеральное управление гражданской авиации[467]. Сегодня американское небо примерно в двадцать раз оживленнее[468], чем раньше. В крупнейших аэропортах мира самолеты взлетают и приземляются в среднем два раза в минуту[469], но столкновения происходят невероятно редко независимо от облачности и условий. Благодаря многим изобретениям и во многом благодаря радару.