Еще важнее разобраться в том, что же произойдет, если показания термометра упадут ниже определенной критической пороговой величины холода, которая вызывает масштабное и пагубное повреждение материальной части. Для большинства населенных мест на земле критическая пороговая величина холода, к счастью, незначительна. В России же это не так. Далее, нигде подобные критические пороговые величины не являются настолько повседневной реальностью для большого числа людей, как в Сибири. И не удивительно то, что наиболее систематическое изучение пороговых величин холода проводилось именно россиянами — в целях выяснения, нуждается ли Сибирский регион в специально спроектированной технике или типовое оборудование можно было бы как-то модифицировать путем добавления особых деталей, изготовленных из холодостойких сталей. Собранные данные о поведении оборудования при низких сибирских температурах рисуют пессимистическую картину (см. таблицу 3-6).
Таблица 3-6. Пороговые величины холода в Сибири
Температура (°С) |
Воздействие на типовое советское оборудование |
-6 |
Двигатели внутреннего сгорания нуждаются в предварительном обогреве |
-10 |
Разрушение некоторых стандартных металлических деталей землеройной техники |
-15 |
Детали из высокоуглеродистых сортов стали ломаются; аккумуляторные батареи надо предварительно отогревать; первая пороговая величина для стандартного оборудования |
-20 |
Стандартные компрессоры с двигателями внутреннего сгорания перестают работать; стрелы стандартного экскаватора ломаются; разрушение некоторых деталей башенного крана, ковша землечерпалки и ножей бульдозера |
От -25 до -30 |
Нелегированная сталь ломается; автомобильные двигатели, топливные баки и масляные баки должны быть утеплены; требуется морозостойкая резина; неморозостойкие ленты транспортера и типовые пневматические шланги ломаются; отказ некоторых кранов |
-30 |
Предельная температура эксплуатации любого стандартного оборудования |
От -30 до -35 |
Отказ козловых кранов; некоторые из башмаков трактора ломаются |
От -35 до -40 |
Детали из сталей, легированных оловом, (шарикоподшипники и т. п.) крошатся; несущие конструкции лесопильных рам и циркулярные пилы перестают работать; все компрессоры выходят из строя; типовые сорта стали и конструкции разрушаются в массовом порядке |
Источники: Адаптировано из кн: Victor L. Mote. Siberia: Worlds Apart. Boulder, Colo.: Westview Press, 1998. P. 22; извлечения из ст: Догаев Ю. М. Экономическая эффективность новой техники на Севере // Наука. 1969. № 36. С. 29-31.
Таблица 3-6 свидетельствует о присутствии некой «сейсмической» составляющей очень низких температур: предельные колебания температур подобны землетрясению. Они могут происходить очень редко, но, когда они происходят, их воздействие пагубно. Отсюда следует, что значение имеет не только уровень температур, — значение их колебаний тоже очень велико. Пытаясь проанализировать эту составляющую «предельно низкой температуры» общего температурного профиля месторасположения, мы создали понятие холодный дециль. Холодный дециль — это самые холодные 10 процентов от всех температур (дневного измерения) за учетный период, и температура обреза холодного дециля является верхней границей тех 10 процентов. Например, температура обреза холодного дециля в -20° означает, что шанс понижения температуры до -20 градусов и ниже равен 1:10. Наше исследование показывает, что на большей части территории России показатель обреза холодного дециля примерно на 10 градусов ниже среднего. Иначе говоря, при любой данной средней температуре января можно ожидать, что в 10 процентах времени дневная температура будет на 10 градусов ниже среднемесячной. Например, среднемесячная температура в Омске составляет -19°. Однако в среднем три дня в каждом январе столбик термометра опускается до отметки ниже -29° для миллиона жителей Омска. (И, конечно, существует меньшая, но вполне реальная вероятность еще более низких температур.) Омск — это только начало, так как расположен в более теплой части температурного диапазона Сибири. Настоящие холода начинаются еще восточнее.
Уникальные сибирские морозы
В 1983 году американский географ Виктор Моут (Victor Mote) написал статью, представлявшую собой настоящий каталог барьеров для жизни и работы в Сибири. Если даже жители и способны были там работать, то производительность как людей, так и машин была очень низкая, а зачастую создавала такие условия, когда работать было просто невозможно. Поломки типового оборудования в Сибири из-за разрушения и износа происходили в 3–5 раз чаще, чем в более умеренных регионах. Из-за холода типовое горнодобывающее оборудование можно было использовать при добыче олова и золота на севере Сибири только 3–4 месяца в году. Даже хваленые советские роторные экскаваторы невозможно было эксплуатировать с ноября по март. Из-за отсутствия соответствующих гаражей и подогревателей двигателя на типовых советских моторизированных транспортных средствах двигатели не заглушали на морозе даже на стоянках. Из-за отсутствия качественного антифриза и гидравлических жидкостей сибирские механики часто добавляли водку в соответствующие резервуары и цилиндры 16.
Читать дальше