ЗОНДИРОВАНИЕ
В свое время Икар поплатился за попытку реализовать вековечную мечту человечества летать, как птицы, а Ихтиандр - за то, что плавал, как рыба. Кроме этих двух желаний люди имели и еще одно столь же сильное стремление - заглянуть под землю, не проводя раскопок. И оно исполнилось: сегодня наряду с самолетами и аквалангами существуют георадары (Ground Penetrating Radar, www.georadary.ru), дающие возможность исследовать подземный мир без бульдозера и лопаты, и радары с синтезированной апертурой (Synthetic Aperture Radar, SAR), устанавливаемые на спутниках и самолетах. Эти последние тоже позволяют заглянуть под землю, правда, только под сухую и на небольшую, до нескольких метров, глубину.
Суть технологии в следующем: антенна SAR поочередно передает и принимает короткие импульсы электромагнитного излучения - приблизительно 1500 ударов в секунду длительностью около 10-15 микросекунд каждый. Для импульса характерна узкая полоса частот в сантиметровом диапазоне, где влияние атмосферы, в том числе и облачности, минимально. Он отражается от подстилающей поверхности, и при этом меняется не только его амплитуда, но и диапазон частот и поляризация. С помощью радаров с синтезированной апертурой снимки можно делать как днем, так и ночью. Облачный покров и густая листва не являются препятствием для микроволнового излучения.
Сеть древних речных русел под поверхностью Сахары
Вплоть до последнего времени специалисты сомневались, действительно ли на снимках, сделанных с использованием SAR, видны подземные объекты или это всего лишь свойства почвы или поверхности. Сомнения развеялись, когда двое ученых из израильского университета Бен Гуриона (www.bgu.ac.il) в пустыне Негев закопали в песок на разной глубине квадратные алюминиевые пластины, а затем пролетели над этим районом на самолете, прощупав радарами слои, находящиеся под поверхностью. Сравнив результаты, ученые продемонстрировали, что объекты, обнаруженные радаром, в самом деле являются закопанными кусками металла (www.newscientist.com/news/news.jsp?id=ns99993923).
Этот эксперимент позволяет утверждать, что на фотографиях, сделанных в 1980-е годы со спутников, и вправду видна древняя система речных русел, находящаяся под землей в восточной Сахаре (см. статью по адресу http://southport.jpl.nasa.gov/reports/finrpt/McCauley/mccauley.htm). Таким образом, догадка о том, что много тысячелетий назад на месте песков Сахары текли реки и цвели сады, подтверждается не только косвенными данными типа наскальных росписей с изображением животных, обитающих только во влажном климате, но и строгими доказательствами.
Мировая научная общественность активно интересуется Сахарой, издается даже специализированный журнал под таким названием (www.saharajournal.com). Загадка превращения цветущей долины в безжизненную пустыню волнует умы и беспокоит сердце: а ну как и к нам, на место наших "лесов, полей и рек", тоже пожалует пустыня?
Что еще видит SAR?
С помощью SAR были получены и другие интересные находки, в том числе кольца подо льдами Антарктики, похожие на метеоритные кратеры или следы извержений вулканов. Кроме того, специалисты из университета Бен Гуриона предполагают, что эту систему можно применять и для поиска окаменелостей и геологических структур. Не исключены также военные и гуманитарные приложения: вероятно, удастся обнаруживать противопехотные мины (хотя пока разрешение недостаточно высоко для этих целей), подземные трубопроводы и сооружения, а может быть, и массовые захоронения.
Основная проблема состоит в том, что SAR видит под землей только в очень засушливых районах, поскольку вода поглощает излучение; необходимой сухостью обладает только 15% земной поверхности, в том числе Антарктика и пустыни. А в перспективе эти радары могут пригодиться и для исследований поверхности других планет - например, для обнаружения каналов под сухой и холодной поверхностью Марса.
