Начало метеорологических и магнитных наблюдений на Урале

Первые инструментальные метеорологические наблюдения проводились в Екатеринбурге в 1734 году под началом академика И.Г.Гмелина во время Великой Северной экспедиции Витуса Беринга. Ученым предлагалось «производить повсюду метеорологические наблюдения, а в наиболее важных местах поручать их продолжение надежным лицам». Таковыми в Екатеринбурге оказались маркшейдер Андрей Татищев, учитель арифметики Федор Санников, надзиратель лесов барон Пален. Помимо Казани, Екатеринбурга (второго пункта на пути экспедиции), метеостанции были организованы в Тобольске, Томске, Ямышево, Туруханске, Енисейске, Иркутске и других сибирских пунктах. Однако в 1746 году наблюдения были прекращены в связи с приостановкой работы экспедиции. Материалы наблюдений были переданы в Академию наук, часть из них впоследствии была опубликована во Франции.
Регулярные наблюдения за состоянием атмосферы в Екатеринбурге ведутся непрерывно с 1 января 1836 года с момента организации Екатеринбургской магнитной и метеорологической обсерватории (в числе шести других). Своим основанием она обязана тому интересу, какой ученый мир проявлял в то время к земному магнетизму. Энтузиазм знаменитого А.Гумбольта в изучении магнитных свойств Земли заразил научное сообщество. По представлению академика А.Я.Купфера при некоторых горных заводах, в том числе при горном ведомстве Екатеринбурга, были созданы «магнитные дома». Лучшее место для наблюдений, чем Плешивая горка, трудно было найти. Она находилась вдали от всяких строений, была окружена лесом и скалистым грунтом представляла незыблемое основание для всякого рода инструментов. Впоследствии посетивший Обсерваторию Д.И.Менделеев (1899 год) положительно отозвался о выбранном для нее месте.

При постройке здания Екатеринбургской магнитной и метеорологической обсерватории, как писал Г.Ф.Абельс, в течение сорока лет (1885-1925) возглавлявший Обсерваторию, «железо не употреблялось, а все необходимые металлические части, как то: гвозди, оконные, дверные, печные приборы были изготовлены из меди». В первый период работа на Плешивой горке была побочным занятием для горных офицеров, преподавателей гимназии, которые назначались смотрителями Обсерватории. Наблюдатели же выбирались из сыновей мастеровых и урядников и получали жалованье, одежду и провиант.
В 1837 году вышел первый том «Метеорологических и магнитных наблюдений, произведенных в Российской Империи», в котором были помещены материалы наблюдений Екатеринбургской Обсерватории за 1836 год. С этого момента результаты наблюдений всех обсерваторий издавались ежегодно под редакцией академика А.Я.Купфера. Им в течение продолжительного времени осуществлялось научное руководство Обсерваторией, сначала как руководителем сети магнитных и метеорологических обсерваторий, а с учреждением в 1849 году Главной Физической Обсерватории – как директором этой обсерватории. В первые годы существования Екатеринбургской ММО (первый заведующий Обсерваторией поручик Ю.М.Рейнке) была достигнута высокая точность наблюдений, отвечающая требованиям науки, что отмечали зарубежные ученые (Гаусс). Инспектируя Обсерваторию, А.Я.Купфер в отчете 1841 года ратовал за продолжение ежечасных наблюдений, начатых по инициативе английских ученых. В период 1841-1863 год в Екатеринбурге проводились ежечасные наблюдения, в дальнейшем до 1870 года – 9 раз в сутки. 1870-й год был годом коренной реформы методов метеорологических наблюдений: все станции стали проводить метеорологические наблюдения по единой инструкции, выработанной Главной физической Обсерваторией. Об успехах России в метеорологии один из английских ученых, Д.Гершель высказался так: «В преследовании великих и важных задач мы допустили другие нации, и в особенности России, опередить нас».

О.Е.Клер

Со временем деятельность Обсерватории стала приходить в упадок из-за потери интереса со стороны горного ведомства, которое перестало назначать смотрителей, их обязанности возложило на старших наблюдателей, мало заботилось о состоянии помещений и оборудования. В 1876 году на должность смотрителя был назначен О.Е.Клер – организатор и руководитель Уральского Общества любителей естествознания (УОЛЕ). Он много сделал для улучшения работы Обсерватории: провел ревизию приборов, энергично добивался замены и пополнения оборудования, в то же время стал использовать полученные ранее и неприменявшиеся приборы. О.Е.Клер сконструировал прибор для измерения снежных осадков, начал вести наблюдения над температурой почвы на разных глубинах. Он составил первую в России программу фенологических наблюдений и первые обзоры погодных условий по материалам наблюдений уральских обсерваторий. Клер О.Е. привел в порядок библиотеку и архив наблюдений и сделал полезные выписки из них для подготовки справок различным лицам. Он боролся за само существование Обсерватории, поскольку горное ведомство решило избавиться от нее. В результате длительной бюрократической переписки в 1885 году Обсерватория из горного ведения была придана Министерству народного просвещения, при этом она всецело находилась в ведении Главной физической обсерватории (г.С-Петербург) и, следовательно, Академии Наук.

Г.Ф.Абельс

В 1885 году была введена должность директора Обсерватории, на которую был назначен Г.Ф.Абельс, его помощником П.К.Мюллер. Объем метеорологических наблюдений постепенно расширялся. Велось слежение за температурой воздуха, атмосферным давлением, ветром, влажностью воздуха, осадками. Добавились наблюдения за температурой почвы, испарением, солнечным сиянием, началось изучение вышележащих слоев атмосферы. Велись наблюдения не только магнитные и метеорологические, но и сейсмические. Для этого в 1913 году был построен подземный павильон. В 1914 году зарегистрировано местное тектоническое землетрясение силой 5-6 баллов. В 1929 году в Екатеринбурге был пущен трамвай, и все магнитные измерения во избежание помех были перенесены на 30км в поселок Верхнее Дуброво, там же были начаты наблюдения за атмосферным электричеством.
Несмотря на ограниченность штата, занятость наблюдениями и заботами о существовании Обсерватории, Г.Ф.Абельс и П.К.Мюллер проводят ряд специальных исследований и информируют научный мир о результатах деятельности Екатеринбургской ММО. Были выполнены работы о плотности и теплопроводности снегового покрова, о краеведческих исследованиях (Г.Ф.Абельс), об испарении снега, температуре и влажности над снегом, о климате, об актинометрических наблюдениях, являвшихся в то время новостью и редкостью, о магнитных бурях (П.К.Мюллер).
В 1900 году на Екатеринбургскую Обсерваторию было возложено руководство метеорологической сетью Пермской губернии, Зауралья, Западной Сибири и Казахстана (общая площадь района составляла около четырех миллионов кв.км). Персонал Обсерватории увеличился до 13 штатных служащих. Было основано новое отделение во главе с С.Я.Ганнотом: отделение предупреждения о метелях в составе двух человек, на первом этапе проводивших предварительные исследования, климатические разработки.

С.Я.Ганнот

Почти в одно время с открытием Обсерватории в Екатеринбурге, а частично даже ранее, возникают метеорологические станции в Тобольске, Таре, Кургане, Березове, Нижнем Тагиле и Томске, в 40-х и 50-х годах в Ишиме, Перми и Семипалатинске. Не имея достаточных средств для развития сети, Обсерватория часто пользовалась бесплатным трудом наблюдателей, привлекая для этой работы любителей краеведения, учителей, служителей культов, грамотных политических ссыльных.
В 1913 году правительство России увеличило кредиты ГФО и ее филиалам. Были введены дополнительные должности и организовано аэрологическое отделение с пятью штатными единицами. Начавшаяся мировая, затем гражданская война существенно ослабила деятельность Обсерватории. Из 403 станций 2-3 разряда (1914 год) осталось всего 122 (1920 год).
Крайне тяжелое время пережила Екатеринбургская ММО в период гражданской войны. В 1918 году Екатеринбург заняла армия Колчака и белочехи. На Обсерваторской горке был устроен наблюдательный пункт, содержались лошади английской миссии. При отступлении они пытались эвакуировать Обсерваторию, что было равносильно ее гибели. 73-летний Г.Ф.Абельс ни днем, ни ночью не покидал место работы, лично производил наблюдения, обеспечивая их непрерывность. Впоследствии он с гордостью вспоминал, что, «несмотря на все лишения, на голод и холод, которым подвергались ее служащие, даже тогда, когда в Екатеринбурге раздался грохот орудий, а ружейные пули залетали в рощу Обсерватории, деятельность ее продолжалась без перерыва».
В начале 20го века научно обоснованное прогнозирование только-только зарождалось. Еще М.В.Ломоносов писал, что дело предвидения погоды «гор златых достойно». Однако прошло около 90 лет от первых наблюдений за погодой до первых пробных прогнозов, подготовленных С.Я.Ганнотом на основе синоптических карт. Результатом климатических разработок явился его труд: «Барометрические минимумы и максимумы в Западной Сибири». К 1922 году телеграфные синоптические сводки начали поступать с метеостанций Урала и некоторых других городов России и Средней Азии, появилась возможность оперативной подготовки синоптических карт. В 1925 году было образовано Свердловского бюро погоды. Первым синоптиком была М.А.Мартенс, благодаря ее энергии и знаниям произошел существенный сдвиг во внедрении синоптического и фронтального метода анализа атмосферных процессов. Первыми основными потребителями прогностической метеоинформации стали железнодорожный транспорт (Пермская, Томская, Омская, Самаро-Златоустовская железные дороги) и Областное земельное управление. В 30-е годы подключены были авиация, крупнейшие стройки, лесное хозяйство. Уже в то время велось, как мы бы сейчас сказали, специализированное метеорологическое обеспечение. К примеру, составлялись прогнозы проезжаемости дорог Свердловской области для организаций, имевших гужевой транспорт. Сменивший Г.Ф.Абельса на посту директора Обсерватории Ситнов М.В. разрабатывает первые в стране прогнозы горимости леса (1927год).
С 1930 года прогнозы погоды передаются через свердловскую радиовещательную станцию. В этом же году начато регулярное обслуживание сельского хозяйства по специально разработанному плану. Оповещения о погоде для работников сельского хозяйства велось посредством радиопередач. Число агрометеорологических станций, проводивших, в том числе, фенологические наблюдения, вскоре достигло 114. Издаваемый с 1925 года декадный агрометеорологический бюллетень был расширен введением новых разделов: синоптического, аэрологического, гидрологического и магнитного. В 1927 году метеорологическая будка для наблюдений за погодой была установлена на площади 1905 года. Здесь же вскоре появилась витрина, в которой наряду с климатическими сведениями вывешивался «Ежедневный бюллетень погоды».
Обсерватория наращивает свою деятельность, удовлетворяя растущие потребности развивающейся экономики в гидрометеорологической информации. Ведутся региональные научные исследования, проводятся ежегодные курсы подготовки наблюдателей, популяризируются геофизические знания (лекции, беседы, статьи в газетах, регулярные экскурсии на метеорологическую площадку). Одновременно с подготовкой прогнозов велись научные региональные исследования, внедрялись новые приборы, технологии.
В 1930 году все гидрометеорологические исследования, проводимые в разных отраслях народного хозяйства (Екатеринбургская ММО, Областное сельхозметеобюро, Пермская железная дорога, Уралкурупр, организации, проводившие гидрологические исследования), были объединены в единую структуру, создана Единая гидрометеорологическая служба страны. В это же время решением Совета Народных комиссаров район Екатеринбургской ММО был разделен на три: Уральский (центр в Свердловске), Западно-Сибирский (Новосибирск) и Казахстанский (Алма-Ата). За Уральской областью осталось 2/3 общего числа метеостанций. Все материалы наблюдений тщательно архивировались, на момент разукрупнения а архиве хранилось 2167 учетных единиц: наблюдения 1120 метеостанций и журналы синоптических карт, начиная с 1900 года. Примечательно, что с момента основания научная библиотека постоянно пополнялась и к 1936 году содержала около 12 тыс. книг и журналов, за один только 1935 год поступило 412 экземпляров научной литературы.
Единая гидрологическая сеть Урала создавалась трудно из-за отсутствия в системе Уральского гидрометкомитета специалистов-гидрологов, поскольку гидрологические исследования изначально проводились другими структурами в интересах строительства гидростанций, объектов водоснабжения и др.
В годы ВОВ гидрометслужба страны была включена в состав Вооруженных сил и работала на оборону страны. Медаль «За победу в Великой Отечественной войне 1941-1945» получил 131 сотрудник Уральского управления гидрометслужбы.

Метеорологической площадке на Обсерваторской горке пришлось потесниться в 1975 году, когда началось строительство нового здания Уральского управления по гидрометеорологии и контролю окружающей среды, закончившееся в 1990 году. В настоящее время метеостанция Екатеринбург, является основой метеорологических наблюдений в столице Урала и обеспечивает потребности в метеоинформации множества предприятий и организаций города.

Г.А.Шепоренко