На темном небосклоне города Ковентри (Род Айленд) ярко светящаяся летающая тарелка выделывала фигуры высшего пилотажа, вызвав на дороге пробку, так как шоферы остановили машины, чтобы поглазеть на происходящее. Загадку решил луч прожектора. Тарелка оказалась электрическим фонариком в прозрачном мешке, который был привешен к восемнадцати шарам, наполненным газом и управляемым с помощью длинного удилища; удилище держали в руках хохочущие десятилетние мальчуганы, которые просто решили позабавиться.
А тарелки, обнаруживаемые радиолокатором, продолжали шнырять над Вашингтоном.
Чтобы лучше разобраться в этом вопросе, нужно понять, как работает радиолокатор. И хотя этот прибор появился всего каких-нибудь десять лет назад, основной принцип радиолокации используется уже давно.
Пароходы, плавающие по Пюджет-Саунд ночью и в тумане, находят правильный курс с помощью эха. Пароход дает короткий свисток, и время, затраченное на то, чтобы звук дошел до скалы и вернулся обратно, позволяет определить расстояние до отражающей поверхности. Звук распространяется со скоростью примерно 1000 футов в секунду. Если эхо возвращается через 1 секунду после подачи сигнала, то отражающая окала, следовательно, находится в 500 футах.
Летучие мыши летают с помощью "ультразвукового локатора" в полной темноте. Они издают невоспринимаемые человеческим ухом ультразвуки, которые отражаются от стен и других преград. Ослепленные летучие мыши преспокойно летают, не натыкаясь на предметы. В начале XIX века ученые обнаружили, что если летучим мышам заткнуть уши, то они становятся совершенно беспомощными. Один критик в 1809 году язвительно заметил по этому поводу: "Если летучие мыши видят ушами, то, может быть, они слышат глазами?"
Радиолокатор - это прибор, который посылает короткие, отрывистые импульсы, но только не звука, а радиоволн. Эти радиоимпульсы отражаются от твердых предметов и создают эхо, что позволяет определить расстояние до данного предмета. Волны, испускаемые радиолокатором, распространяются со скоростью света, то есть 186 тысяч миль (300 тысяч километров) в секунду. Эхо иэто сигнал, возвратившийся через 1/1000 секунды и прошедший 186 миль (93 мили до предмета и 93 мили обратно). Радиолокатор автоматически фиксирует это время и отмечает возвратившийся сигнал на экране индикатора, который напоминает экран телевизора.
Луч радиолокатора вращается, как прожектор на аэродроме, прощупывая по окружности определенную область, в центре которой находится антенна; на один оборот затрачивается от 2 до 10 секунд, в зависимости от типа аппаратуры.
Эхо - это сигнал, отраженный на экране индикатора в виде яркой точки, или "всплеска".
Таким образом, экран радиолокатора фиксирует местоположение предметов, от которых может отразиться достаточно отчетливый эхо-сигнал. Дальность действия радиолокатора зависит от типа аппаратуры и колеблется примерно от 30 до 125 миль.
Волны, посылаемые радиолокатором, распространяются в земной атмосфере и, подобно световым волнам, преломляются в случае необычного распределения температуры и влажности по слоям воздуха. Фактически любые условия, которые вызывают оптический мираж, создадут и радиолокационный мираж. Другими словами, сигнал, который обычно возвращается от самолета, летящего на большой высоте, в данном случае может отразиться от здания или какого-нибудь другого предмета на земле, поскольку луч радиолокатора преломился или отразился в верхних слоях воздуха.
Большинство газет говорит о радиолокационных миражах в очень скептическом тоне, словно речь идет о каком-то новом или совершенно невероятном явлении. Они не знают о многочисленных трудностях, которые создавали эти миражи в годы второй мировой войны. Главным недостатком радиолокатора оказалось то, что многие считали его достоинством, а именно полное отсутствие фантазии. Эти установки автоматически фиксируют все на своих экранах и не могут отличить настоящего "всплеска" от "всплеска" миража. События показали, что воображение оператора вполне компенсирует, чтобы не сказать больше, отсутствие воображения у его аппарата.
Иногда фокусирующее действие воздуха, вызванное особыми атмосферными условиями, создает неожиданные и очень серьезные затруднения. Радиолокатор посылает от 500 до 1000 импульсов в секунду. Он фиксирует каж дый возвращающийся всплеск, как если бы это был эхосигнал от последнего импульса. Но это может быть и эхосигнал от одного из предыдущих импульсов, отразившихся от какого-нибудь очень удаленного предмета (фиг. 82-84).
Мы уже видели, что импульс, отразившийся от предмета, расположенного в 93 милях от радиолокатора, возвращается через 1/1000 секунды. Если мы посылаем 1000 импульсов в секунду, эхо-сигнал первого импульса вернется сразу же после посылки второго импульса. В тот же момент предмет, расположенный в 186 милях, также вернет на локатор эхо-сигнал, но не от последнего, а от предпоследнего импульса, и так будет происходить все время.
На фиг. 85 схематически показана карта, разделенная на кольца, имеющие по 93 мили в поперечнике. Наблюдатель находится в точке О, а А-F - это цели, расположенные на различном расстоянии от О. На экране радиолокатора все эти кольца будут наложены одно на другое (фиг. 86), и таким образом все цели как бы окажутся не дальше, чем в 93 милях от наблюдателя. При "нормальных" условиях, когда нет температурной инверсии и инверсии влажности, оператор не получит достаточно сильного эхо-сигнала из внешних колец. Но при особых атмосферных условиях можно получить отражение луча от очень далеких предметов, и цель С, которая кажется расположенной всего в 10 милях от радиолокатора, может на самом деле быть от него на расстоянии 93+10=103 миль или 2х93+10=196 миль и т. д.
Некоторые индикаторы современных радиолокаторов фиксируют лишь движущиеся предметы. Один из таких радиолокаторов работал в Вашингтонском аэропорту в июле 1952 года. Это так называемый индикатор движущихся целей (moving-target indicator). "Всплески", вызванные якобы огромной армадой тарелок, свидетельствовали о каком-то движении. Но если слои воздуха, через которые проходят волны радиолокатора, находятся в движении, то отражение даже очень удаленного дома или завода тоже как бы придет в движение.
Метеорологические данные, которыми мы располагаем, не отличаются полнотой, а самые важные сведения (о температуре и влажности воздуха на высоте до 100 футов над землей) совсем отсутствуют. Можно предполагать, что в это время была температурная инверсия. Кроме того, в июле и начале августа стояла сильная засуха и затяжная жара. И, наконец, генерал-майор Джон Э. Сэндфорд из Управления технической разведки военно-воздушных сил подтвердил нашу теорию, что слой холодного и слой теплого воздуха, расположенные один над другим, вызывают появление тарелок, которые можно наблюдать визуально и на экранах радиолокаторов.
В один из дней второй мировой войны по Средиземному морю шел крейсер. Внезапно на экране его радиолокатора появилось таинственное пятно, находящееся в пределах досягаемости его орудий. Была включена система опознания своих судов, но ответный сигнал принят не был, и капитан приказал артиллеристам открыть огонь по таинственному кораблю. Они проверяли точность попадания по радиолокатору, и им казалось, что снаряды снова и снова накрывают цель, но все было безрезультатно. На крейсере ожидали, что сейчас по ним откроют ответный огонь, но его тоже не последовало. Цель попрежнему оставалась неподвижной, хотя артиллеристы уже исчерпали почти весь запас снарядов, тщетно пытаясь потопить таинственный корабль.
В конце концов любопытство победило, и они стали осторожно подвигаться вперед. Цель все еще была видна на экране радиолокатора, по когда они подошли к тому месту, где она должна была находиться, то не обнаружили ничего, кроме бескрайних океанских просторов. И в тот момент, когда они заняли точно то место, где была их цель, таинственная светлая точка на экране радиолокатора вдруг исчезла. А потом кто-то догадался о том, что произошло. На том же самом азимуте, где был зафиксирован таинственный корабль, на самом краю экрана появилась новая светлая точка. Значит, они почему-то получали эхо-сигнал не от последнего импульса, а от одного из предыдущих, и таким образом загадка была решена. Как оказалось, крейсер пытался потопить остров Мальту. По последним сведениям, остров все еще существует.
Одно неожиданное явление делает возможным прием сигналов, отраженных от очень удаленных предметов. В результате мучительных поисков и многочисленных экспериментов удалось узнать, что это мираж. Радиоволны, как и световые волны, подвергаются преломлению. И хотя условия, вызывающие радиомиражи, более сложны, они имеют много общего с обычными миражами; нередко и световой и радиомираж возникают одновременно. Слой холодного воздуха у самой земли, над которым располагается слой теплого воздуха, создает идеальную среду как для радиолокационных, так и для оптических миражей. Дальний прием телевизионных передач лучше всего осуществляется именно в таких условиях.
Незадолго до конца второй мировой войны в водах Аляски произошел случай, напоминающий историю с Мальтой (D. Н. Menzel, Elementary Manual of Radio Propagation, New York, 1948). В то время японцы еще владели островом Киска, имеющим важное стратегическое значение; наш флот, стоящий примерно в 600 милях от Киска, разрабатывал план захвата острова, как вдруг радиолокаторщики сообщили, что всего в 40 или 50 милях действуют какие-то таинственные корабли. Была объявлена боевая тревога, и экипажи судов вели неусыпное наблюдение за экранами радиолокаторов, чтобы вовремя отразить внезапную атаку неприятельских судов. Но, несмотря на всевозможные проверки, так и не удалось установить, что же это было. Суда исчезли с экранов так же внезапно и необъяснимо, как и появились.
Мы поняли, чем был этот призрачный флот, таинственный, словно "Летучий голландец", лишь после того, как наши собственные боевые корабли и авиация совершили внезапное, как считало командование, нападение на остров Киска. Оказалось, что на острове ни души. Значит, за несколько недель до этого радиолокаторы обнаружили тех самых японцев, которые эвакуировали остров Киска, и если бы операторы правильно истолковали сообщения радиолокаторов и лучше знали причуды своих приборов, наши корабли смогли бы нанести неприятелю сокрушительный удар.