Cтарый 4емоданМИР ВЕЛИКОГО НЕВИДИМОГО
ПЯТЫЙ ОКЕАН ПЛАНЕТЫ
Мы живем на дне сказочного прекрасного океана. Он велик и безбрежен. Это — раскинувшаяся над нами воздушная оболочка планеты.
Приглашаем вас совершить увлекательное путешествие в этот удивительный мир. На каждом шагу мы будем ощущать и слышать его, но никогда не сможем увидеть, потому что это царство Великого Невидимого — мир земной атмосферы.
Земля, вращаясь вокруг Солнца, никогда не расстанется со своей газовой оболочкой, потому 4to и на нее распространяются силы притяжения. А атмосфера, словно в благодарность Земле, защищает ее от чрезмерного перегрева и охлаждения и охраняет все живое от губительных космических лучей. Рассеивая солнечный свет, она помогает освещать те участки земной поверхности, на которые не попадают прямые солнечные лучи, делает плавным переход от дня к ночи. Одновременно она представляет собой огромный экран, где самой природой демонстрируются «волшебные» картины, служит средой для распространения звуков, движения облачных масс, полетов воздушных кораблей.
Что же представляет собой атмосфера?
Много веков и тысячелетий понадобилось человеку, чтобы познать некоторые тайны воздушного океана.
В течение длительного времени люди не знали, что дневной свет, облака, ураганы, грозы, полярные сияния, миражи и другие явления связаны с существованием атмосферы. Не представляя себе, что такое воздух, не зная его свойств, они считали «необыкновенные» и грозные явления, происходящие в атмосфере, проявлением сверхъестественных сил. В древних летописях есть немало примеров того, как необычные небесные явления принимались за «божьи знамения», предвещавшие людям гибель, войны, голод... До настоящего времени дошло немало историй прошлого, когда в тех или иных стихийных бедствиях обвиняли дьявола, чертей, ведьм и другую «нечистую силу».
Истина с трудом пробивала себе дорогу, преодолевая косность и невежество; много веков прошло, пока было доказано, что воздух не «пустота», как думали многие, а физическое тело (смесь газов, из которых состоит атмосфера), обладающее массой, объемом, способностью сжиматься и расширяться, изменяя свою плотность.
Итальянский ученый Галилео Галилей (1564—1642) был первым, кто доказал, что воздух имеет массу. Он дважды взвесил одну и ту же бутыль — холодную и нагретую, и оказалось, что во второй раз она весила меньше. Сейчас мы знаем, почему так произошло: от нагревания объем воздуха стал больше и часть его улетучилась. А тогда это было одним из многих великих открытий, совершенных этим гениальным ученым.
Его ученику Э. Торричелли (1608—1647) мир обязан изобретением в 1643 г. барометра. Стеклянную трубку длиной около метра, запаянную с одного конца, он наполнил ртутью и, заткнув отверстие пальцем, опустил, ее в вертикальном положении в сосуд с ртутью. Когда он открыл отверстие трубки, ртуть в ней понизилась, но остановилась на высоте 760 мм выше ее уровня в сосуде. Это и была величина атмосферного давления. Воздух по всей толще атмосферы давит на земную поверхность с силой 1,033 кг на 1 см2.
Французский физик и математик Б. Паскаль (1623—1662) вычислил общую массу воздушного океана, да так точно, что впоследствии были внесены лишь небольшие поправки. По новейшим данным, масса воздушного океана равна 5,15 квадрильона т. Трудно представить себе, как она велика: если сравнить массу атмосферы и массу Земли, то последняя в миллион раз тяжелее.
Какую силу тяжести испытывает на себе каждый человек от воздушной пирамиды, которая ежесекундно, в течение всей жизни, давит на него? В среднем масса ее равна почти 15 т. Однако мы не чувствуем чудовищного груза, и он не сплющивает нас лишь потому, что внутри нас — в легких, крови, мышцах — находится воздух — значит, внешнее давление уравновешивается внутренним давлением воздуха.
Но стоит быстро подняться на высокую гору, и разность массы воздушных столбов у подножия горы и на ее вершине сразу дает о себе знать сильными болезненными ощущениями.
Изобретение приборов для измерения температуры, влажности и давления воздуха дало в руки ученых ключи к познанию многих загадок воздушного океана. Величайшие открытия в физике, химии, метеорологии и в других науках помогли преодолеть неправильные и суеверные представления о различных явлениях природы, господствовавших в прошлом.
Итак, наш пятый океан состоит из воздуха — бесцветного, про- . зрачного и невидимого. Он не только окутывает Землю, но и содержится буквально во всем, что нас окружает,— в воде, твердых и органических веществах, даже в незначительных трещинах и пустотах. Воздух нужен всем живым существам—людям, животным, растениям. Без воды и пищи человек может просуществовать в течение нескольких дней, а без воздуха — только несколько минут.
Из воздушного океана один человек за сутки «выпивает» около II тыс. л воздуха.
Что же это за магическое вещество, которое присутствует в воздухе и дает жизнь всему существующему на Земле?
На этот вопрос ученые долго искали ответ.
Шведский химик К. В. Шееле в 1770 г. открыл, что в составе воздуха присутствует газ, без которого не горит никакое вещество. Такое же открытие сделал и английский химик Дж. Пристли. Исследователи назвали его «огненным газом». Позднее французский химик А. Л. Лавуазье назвал этот газ кислородом. Знаменитые химики, открывшие «огненный газ», и не подозревали о его еще более удивительных свойствах — «гореть» внутри живых существ, быть для них подлинным эликсиром жизни. И этот газ мы «пьем» из воздушного океана, вдыхая в л<укие воздух. Он делает жизнетворной нашу кровь, питающую клетки и ткани организма.
Больше всего в воздухе азота — 78,1% от всего объема, кислород составляет 20,95%, и, наконец, аргон занимает совсем скромное место среди этой троицы — 0,93%. В ничтожных количествах в воздухе присутствуют углекислый газ, водород, гелий, неон, криптон и другие газы. В атмосфере находятся многие механические примеси — пыль, микроорганизмы, жидкие и твердные частицы. Вода, испаряясь с поверхности океанов, морей, озер и рек, тоже поступает в воздух и присутствует в нем в виде бесцветного водяного пара. Метеорологи подсчитали: в атмосфере одновременно находится около 14 тыс. км ' влаги, испаряющейся с поверхности земного шара; 86% этого количества дает Мировой океан, остальное — суша.
Водяные пары — временные гости атмосферы. Путешествуя с ветрами, они охлаждаются и выпадают на землю в виде дождя, снега, росы, инея, града. В среднем за 9 дней происходит полное их обновление в атмосфере.
Значит, в течение года в атмосфере побывает в среднем 577 трлн. т воды. Поистине титаническую работу производят воздушные потоки — ветры, разнося по миру столь огромные грузы.
Состав трех основных газов в атмосфере неизменен, а примеси в ней случайные, причем количество их все время меняется. Например, при извержении вулкана в атмосферу выбрасывается огромное количество пепла, и долго потом в виде мельчайших пылинок держится в воздухе, пока ветры не разнесут его далеко от места извержения.
Как же высоко от поверхности Земли распространяется воздух? Каковы его свойства на высоте?
Арабский ученый-физик Альгазен, живший в XI в., высказал предположение, что атмосфера распространяется на 52 тыс. шагов от поверхности Земли.
Шесть веков спустя Э. Торричелли сделал попытку подсчитать высоту атмосферного столба; по его расчетам она оказалась равной 50 милям (80 км).
Ученые понимали, что несовершенные расчеты и умозрительные заключения могут таить в тебе ошибки. Нужны были более точные доказательства.
Люди взбирались на высокие горы, запускали в небо воздушных змеев, поднимались на воздушных шарах. Однако все это было в пределах 8—12 км от поверхности Земли.
Потом этот «потолок» повысили управляемые воздушные корабли — дирижабли и самолеты, а после изобретения шаров-пилотов и радиозондов изучение атмосферы быстро продвинулось вперед.
Радиозонд впервые в мире был запушен в 1930 г. недалеко от Ленинграда. Резиновый шар, наполненный водородом, поднял специальный прибор вверх до высоты 40 км. Поднимаясь вверх, он передавал условные радиосигналы, характеризующие температуру. давление и влажность воздуха на разных высотах.
Более полные сведения о строении атмосферы были получены в последние десятилетия, когда в воздушный океан стали запускать метеорологические ракеты и спутники. Они достигают верхних слоев атмосферы и языком цифр, условных сигналов и кодов рассказывают о температуре, давлении, плотности и влажности воздуха, о том, сколько тепла излучает Солнце, как изменяются магнитные и электрические поля Земли, и др.
Сегодня раскрыты уже многие тайны атмосферы. По новейшим данным, верхняя граница ее находится на высоте более 2 тыс. км от поверхности Земли, а выше простирается межпланетное пространство. По мере удаления от Земли значительно меняются температура, давление и плотность воздуха. Так было выяснено, что атмосфера состоит из пяти основных слоев.
Нижний — самый плотный, теплый и жизненно важный для животного и растительного мира слой — называют тропосферой. В нем находится почти вся влага и содержится около 80% всей массы атмосферы. Здесь формируются и движутся облака, посылающие на Землю дождь, снег, град; будущие грозы, ураганы, бури, метели, возникают оптические явления — миражи, гало, радуги. Высота тропосферы над полюсами 8—10 км. над тропиками — 16—18 км. По мере подъема от поверхности Земли становится все холоднее: температура понижается на 0,6° на каждые 100 м.
Над тропосферой, до высоты почти 55 км от Земли, располагается стратосфера.— слой разреженного воздуха, температура которого достигает — 50—60°С.
Выше находится мезосфера (55—80 км); здесь значительно теплее: температура воздуха -)- 20° С. У верхней границы мезосфе-ры, где снова становится холодно, можно наблюдать серебристые облака.
Над мезосферой, примерно до высоты 1000 км, расположена термосфера, или ионосфера, с очень разреженным и сильно наэлектризованным воздухом. В нижней половине этого слоя наблюдаются полярные сияния.
Самый верхний слой атмосферы называют экзосферой, или сферой рассеивания. Разрежение воздуха •здесь очень велико. Атомы воздуха движутся в разных направлениях и с большой скоростью. Часть из них улетучивается в межпланетное пространство. Экзо-сфера еще мало изучена.
Мир Великого Невидимого никогда не знает покоя. Если посмотреть на него с большой высоты, скажем, с искусственного спутника Земли, то можно увидеть, как в этом беспокойном мире зарождаются, перемещаются, затухают, возрождаются и появляются вновь гигантские, глобального масштаба, воздушные течения и множество порождаемых ими завихрений и воздушных потоков.
На первый взгляд все эти течения, потоки и вихри, их перемещения и взаимодействие кажутся хаотическими. Но это ошибочное представление. Ученые установили, что образование и перемещение воздушных масс подчинено определенной закономерности и в целом представляет собой грандиозную глобальную систему, называемую циркуляцией атмосферы.
Движущей силой, приводящей в движение эту систему, служит солнечное тепло. Больше всего его получают тропические области земного шара, хорошо прогреваются зоны субтропиков, тогда как полярные районы получают очень мало тепла. В зависимости от того, над каким участком Земли находится воздух, он нагревается или охлаждается. Нагретый воздух становится менее плотным, разреженным, более легким и поднимается вверх, а его место занимают менее теплые массы воздуха, поступающие со стороны. Этот процесс охватывает всю атмосферу.
Под влиянием солнечного тепла происходит интенсивное испарение воды с суши и с поверхности океанов и морей, причем в области тропиков этот процесс протекает особенно интенсивно. Отсюда поднимаются вверх массы теплого воздуха и уходят прочь, унося с собой тепло и водяные пары; они образуют постоянные воздушные течения — антипассаты. А на смену ушедшему теплому воздуху из зоны субтропиков текут постоянные воздушные потоки — пассаты. Так и взаимодействуют четко выраженные двухслойные воздушные течения: внизу — пассаты, стремящиеся к экватору, а над ними в противоположном направлении, на высоте 4—15 км, двигаются антипассаты. Под влиянием вращения Земли происходит отклонение этих гигантских воздушных потоков: пассаты в Северном полушарии приобретают северо-восточное направление, в Южном — юго-восточное, а антипассаты дуют соответственно с юго-запада и с северо-запада, навстречу пассатам.
Удалившись от экватора на значительное расстояние, растратив по пути много тепла и влаги, став более холодными и плотными, воздушные массы антипассатов начинают снижаться в области субтропиков. Здесь они образуют область высокого атмосферного давления. Часть опустившегося воздуха (примерно до уровня 2,5 км над поверхностью Земли) вовлекается в систему пассатов и направляется к экватору, замыкая кольцо воздушных течений — их круговорот между экваториальной и субтропической зонами. Другая часть направляется в сторону полюса, давая начало западным ветрам умеренных широт. Навстречу им из полярных областей двигаются холодные плотные массы воздуха; преодолевая сопротивление встречных, более теплых воздушных масс и прорвавшись в умеренные широты, приносят туда холодную погоду. В районах взаимодействия теплых и холодных масс воздуха возникают так называемые атмосферные фронты, где происходят бурные процессы, порождающие ветры, вихри, грозы, ливни, наводнения и другие грозные явления природы.
Кроме постоянных действующих ветров — пассатов и антипассатов, на земном шаре есть много других ветров. Например, сезонные ветры — муссоны (по-арабски «муссон» означает «сезонный»), возникающие от неравномерного нагревания воздуха над сушей и океаном. Летом муссоны дуют с моря на сушу, зимой — в обратном направлении. У муссонов есть младшие «братья» — бризы; это местные ветры, дующие на короткие расстояния и живущие менее суток. Они зарождаются на берегах морей, озер и некоторых больших рек. Днем суша нагревается сильнее, чем вода, поэтому теплый легкий воздух поднимается, а на его место притекает прохладный воздух с моря. Ночью суша охлаждается и направление воздушных потоков меняется на противоположное.
Итак, ветер — это перемещение воздуха над земной поверхностью, происходящее из-за разности атмосферного давления. Его действие можно сравнить с рекой: вода в ней течет из более высоких мест к низким, с гор к равнинам. Подобно воде в реке, воздух перемещается из районов с высоким атмосферным давлением туда, где оно ниже. И чем значительнее разность давления, тем большей скоростью обладает ветер.
Скорость — важнейшая характеристика ветра. Обычно мы говорим: «слабый, сильный или очень сильный ветер». Но иногда этих оценок бывает недостаточно, и тогда употребляем другие слова: «буря», «ураган», а в некоторых странах в ходу термины — «багио», «вилли-вилли», т. е. очень сильный ветер, ураган.
Но что такое «сильный» или «очень сильный», «ураган»? Можно ли эти понятия перевести на язык цифр, получить количественные характеристики скорости ветра?
Есть способы, позволяющие определять скорость ветра. Чаще всего для этого пользуются довольно простыми приборами — анемометрами. На вертикальной оси прибора вверху крепится вертушка из полых полусфер-полушарий; нижняя часть оси соединена со счетным мехнизмом. Ветер приводит в движение полушария, а счетчик фиксирует обороты; в зависимости от их числа определяют скорость ветра, которую обычно выражают в метрах за одну секунду (м/с). Зная эту величину, обращаются к шкале Бофорта и по ней оценивают силу ветра в зависимости от скорости и того воздействия, какое он оказывает на окружающие предметы: постройки, деревья, водную поверхность и прочее. Эта шкала была разработана английским адмиралом Ф. Бофортом в 1806 г.; с течением времени уточнялась, усовершенствовалась и ныне широко используется для практических целей. Она проста и удобна; ветер оценивается по 12-балльной системе.
Кроме скорости ветра, необходимо также знать, откуда он дует и как изменяется его направление. Такие сведения очень нужны градостроителям. Ведь ветры своего рода «санитары», очищающие воздушные бассейны над населенными пунктами от пыли, газов, различных загрязнений. «Роза ветров» — своеобразный график, наглядно показывающий, как распределяются направления ветров в данном месте относительно стран света. Чтобы построить такой график, нужны многолетние наблюдения за ветром в том или ином месте. Шкала для графика может быть различной — в процентах, абсолютных или относительных величинах.
«Розы ветров» были известны в давние времена. Первые письменные упоминания о них относятся к XII в. н. э.
Итак, мы рассказали, что такое ветер, представляющий собой сложное природное явление. Но метеорологам, изучающим погоду, и другим специалистам, использующим в своей практической работе данные о природных явлениях, нужно знать и многое другое. Их интересует, где находятся области высокого и низкого атмосферного давления, каковы температура и влажность воздуха, есть ли на небе облака и какие, идет ли дождь или снег. Все эти метеорологические элементы в совокупности определяют погоду, т. е. состояние нижнего слоя атмосферы в том или ином районе и в определенный момент времени.
Поскольку речь зашла о погоде, необходимо несколько слов сказать о климате. Дело в том, что иногда путают два этих понятия — «погода» и «климат» и не представляют себе, какая имеется между ними существенная разница. К нашей теме это имеет непосредственное отношение, поэтому внесем в данный вопрос определенную ясность.
КлимаI — многолетняя обобщенная характеристика погоды, свойственная данной местности, занимающей определенное географическое положение на земном шаре. Эта характеристика довольно устойчива, но может несколько изменяться за большие промежутки времени, например за геологические эпохи, периоды глобальных похолоданий или потеплений, оледенений и т. д.
Естественно, что разные районы Земли отличаются между собой климатическими условиями: на Крайнем Севере господствует полярный климат, в экваториальной зоне — тропический; различают внутриконтинентальный, морской, муссонный, полярный и многие другие типы климата.
Шкала Бофорта
0 Штиль 0- 0,2 Тихо. Дым поднимается вверх. Листья на деревьях не колеблются. Поверхность воды недвижима
1 Тихий 0,3- 1,5 Тихо. Дым чуть отклоняется, слабая рябь на воде
2 Легкий 1,6- 3,3 Дым несколько отклоняется. Движение воздуха слабо ощущается лицом. Короткие волны кажутся стекловидными
3 Слабый 3.4- 5,4 Ветер колеблет флаги, качает мелкие ветви Короткие, хорошо видимые волны на воде, стекловидная пена
4 Умеренный 5,5- 7,9 Поднимается пыль, качаются тонкие ветви. Волны удлиненные, в ряде мест видны белые барашки
5 Свежий 8.0- 10,7 Качаются тонкие стволы деревьев. Волны хорошо развиты, повсюду видны белые ба-. рашки
6 Сильный 10,8- 13.8 Качаются толстые сучья деревьев, гудят телеграфные провода. Появляются крупные волны, белые пенистые гребни
7 Крепкий 13.9 17.1 Качаются большие деревья, трудно идти против ветра. Волны громоздятся, гребни срываются, пена по ветру ложится полосами
8 Очень крепкий 17,2- 20,7 Ветер ломает сучья деревьев. Очень трудно идти против ветра. Умеренно высокие длинные волны. По краям гребней взлетают брызги. Полосы пены
9 Шторм 20,8- 24.4 Сносятся легкие постройки, рушатся заборы, срывается черепица с крыш. Высокие волны, пена по ветру. Гребни волн начинают опрокидываться, ухудшается видимость
10 Сильный шторм 24,5- 28,4 Разрушение строений, деревья вырываются с корнем (на суше бывает редко). Очень высокие волны с длинными, загибающимися вниз гребнями, грохот волн. Пена покрывает воду. Плохая видимость
11 Жестокий шторм 28,5- 32,6 Большие разрушения (на суше наблюдается очень редко). Исключительно высокие волны. Море покрыто белыми хлопьями пены Края волн сдуваются в пену. Видимость плохая
12 Ураган 32,7 и Рушатся дома, опрокидываются каменные
баюе стены Большие разрушения. Очень боль-
шое волнение. Воздух наполнен брызгами
и пеной. Море покрыто пеной. Очень пло-
хая видимость (на суше наблюдается очень
редко)
Наша страна отличается большим разнообразием климатических условий. Крайний Север и острова Северного Ледовитого океана относятся к арктическому и субарктическому климатическому поясу, где господствует суровый холодный климат. Большая часть территории России расположена в поясе внутриконтинен-тального климата умеренных широт, где выделяется несколько климатических областей.
Погода и климат всегда играли важнейшую роль в жизни человека. Мы хорошо знаем, как непостоянна погода: сегодня тепло и солнечно, а завтра может похолодать, пойти дождь или разразиться гроза.
Наблюдения за погодой ведутся с давних пор. У всех народов существуют приметы плохой и хорошей погоды.
Воробьи купаются в пыли, собаки катаются по земле, пчелы забиваются в ульи и гудят, ласточки летают у самой земли — жди ненастья. Если дым поднимается вверх столбом, петухи поют до полуночи, а ласточки совершают полет высоко — погода будет хорошая. Невозможно перечислить все народные приметы. Важность наблюдений за погодой нашла отражение даже в русской поэзии. Помните, как говорится об этом в стихотворении А. С. Пушкина «Приметы»?
Старайся наблюдать различные приметы:
Пастух и земледел в младенческие леты.
Взглянув на небеса, на западную тень,
Умеют уж предречь и ветр, и ясный день,
И майские дожди, младых полей отраду,
И мразов ранний хлад опасный винограду...
Записи о погоде в России вели стрельцы, охранявшие Московский Кремль. До нашего времени дошли отрывки таких записей, сделанных во второй половине XVII в. Вот пример: «1657 года, января 30. День до обеда холоден, а после обеда оттепелен, а в ночи было ветрено». А вот летняя запись: «1666 года, июля 9, понедельник. С утра была мгла великая, а в полдни дождь небольшой».
Науку об атмосфере называют метеорологией. Она начала развиваться в России после того, как в 1725 г. в Петербурге Академией наук были организованы наблюдения за погодой.
Очень многое для развития знаний об атмосфере сделал М. В. Ломоносов. Он занимался конструированием метеорологических приборов, написал несколько работ по метеорологии и геофизике.
Жизнь настойчиво выдвигала требования, чтобы люди не только знали, почему происходят те или иные изменения погоды, но и умели бы их предвидеть.
Ливни, размывающие дороги, порождающие и углубляющие овраги, катастрофические наводнения, ураганы и другие бедствия заставляли ученых более глубоко вникать в природные процессы.
Но для того чтобы изучить какие-нибудь явления, нужно вести за ними длительные наблюдения, причем не в одном, а во многих пунктах, расположенных в разных районах. Для этого во многих странах мира, в том числе и в России, создавались метеорологические станции. Своеобразным толчком к развитию метеорологических наблюдений в международном масштабе послужило следующее.
В середине прошлого века Россия вела Крымскую войну с Турцией, Англией и Францией, стремившимися подорвать ее влияние на юге и не дать выхода в Средиземное море.
Осенью 1854 г. союзники решили взять штурмом Севастополь. Объединенный англо-французский флот вошел в Черное море и высадил на побережье десант. 13 ноября вечером поднялся сильный ветер, перешедший в ураган. За три штормовых дня было уничтожено 59 кораблей противника, разметаны палатки и склады с имуществом и продовольствием. Этот ураган вошел в историю под названием «Балаклавская буря».
Французский ученый Леверье заинтересовался вопросом о причинах возникновения бури. Он собрал сведения о состоянии погоды в дни, предшествовавшие катастрофе, и установил, что ураган зародился у берегов Великобритании, пересек Средиземное море и вышел к Крыму. Ему сопутствовали грозы и ливни.
И тогда Леверье осенила догадка: если наблюдать за бурей, знать направление и скорость ее передвижения, то можно предупредить грядущую катастрофу. После его исследований общественное мнение склонилось к тому, что возникла необходимость организации службы погоды международного значения. Вскоре она была создана в некоторых странах, в том числе в России. Состояние погоды и наблюдения за циклонами и бурями стали передаваться по телеграфу, а позднее и по радио.
23 октября 1874 г. в порты Балтийского моря полетело первое телеграфное предупреждение о надвигающемся шторме. Ночью 24 октября над Балтийским морем и Финским заливом разбушевались ураганные ветры. Их ждали, поэтому суда заранее ушли в укрытые места; ущерба почти не было.
Названная дата — день рождения штормовой службы в России, значение которой быстро росло. Совершенствовались методы предсказаний, увеличивалось число потребителей. Предсказания опасных явлений нужны были всем — морякам, рыбакам, авиаторам, железнодорожникам.
Надежные предсказания (их называют прогнозами) составить не просто. Для этого необходима подробная информация о состоянии погоды в разных частях страны и за рубежом. Эту работу выполняют метеорологические станции, где приборы регистрируют температуру и влажность воздуха, атмосферное давление, направление и скорость ветра, осадки, облачность и многое другое.
Метеорологические станции устраивают в разных частях страны так, чтобы своими наблюдениями они могли характеризовать погоду различных районов. Поэтому их можно встретить всюду — в обжитых и безлюдных местах, в городах и пустынях, в горах и на равнине, в тайге и тундре, на островах, среди океанских просторов, даже на дрейфующих льдинах. Там, где условия для жизни наблюдателей очень тяжелы, действуют автоматические установки: они сами наблюдают и передают по радио необходимые сведения.
В нашей стране насчитываются тысячи пунктов, где ведутся систематические наблюдения за погодой. В определенный час, днем или ночью и независимо от того, какая погода — идет дождь или ясно, бушует метель или разыгралась гроза, наблюдатель выходит на площадку, чтобы записать в книгу показания приборов.
Результаты наблюдений поступают в центры или управления Гидрометслужбы, а оттуда передаются в Москву в Гидрометеорологический центр. Спустя 2—3 часа здесь скапливается информация со всего Северного полушария.
Полученные данные наносят на специальные карты. У каждого пункта, откуда была послана телеграмма, условными знаками изображают состояние погоды на час наблюдений.
Такие карты называют синоптическими (греч. «синоптикус» — «обозревающий все вместе»). Они испещрены знаками и пересечены изобарами и линиями, разделяющими атмосферные фронты, где происходят столкновения холодных и теплых воздушных масс, порождающие большие и малые вихри планеты.
Карты поступают в Бюро погоды, где составляют прогнозы погоды. Здесь работают синоптики. Синоптические карты для них — открытая книга. Внимательно изучая их, синоптики следят за взаимодействием и перемещением воздушных масс, проводят линии раздела между воздушными фронтами, определяют погоду в разных частях страны. Анализируя данные, специалисты устанавливают направление и скорости передвижения циклонов и антициклонов. Все вместе взятое позволяет им составлять прогнозы погоды.
Прогнозирование погоды и особенно опасных явлений природы имеет большое жизненное значение, так как позволяет вовремя дать предупреждение о том, где и когда может разразиться ливень, произойти наводнение, обрушиться свирепый ураган, разыграться снежная буря, внезапно ударить мороз. Получив такой сигнал, принимаются меры, чтобы спасти посевы, скот, сады, сохранить человеческие жизни.
И когда вы слышите по радио: «Передаем сводку погоды... По сообщению Гидрометцентра...» — знайте, то, о чем вы услышите, основано на труде сотен и тысяч людей, несущих круглосуточную вахту во многих местах нашей Родины и всего мира.
Большой вклад в это нужное дело вносят школьники, особенно в нашей стране. При многих школах имеются метеорологические площадки, где учащиеся ведут наблюдения за погодой и передают сводки в районные метеостанции.
Рассказ о воздушном океане нашей планеты будет неполным, если не упомянуть о том, что в последние десятилетия отмечается значительное загрязнение его пылью, газами, разными вредными ядовитыми веществами, выбрасываемыми промышленными предприятиями, поступающими в воздух от топок, двигателей внутреннего сгорания и т. д. Этому же способствуют стихийные бедствия — лесные пожары, извержения вулканов.
Особенно загрязнен воздушный бассейн над крупными промышленными городами. По подсчетам химиков, только над американским городом Чикаго в атмосферу выбрасывается свыше 20 млн. т ядовитых веществ за год.
Прогрессирующее отравление воздуха вызывает тревогу во всем мире, ибо это отражается на здоровье и даже жизни людей. Например, облако смога, иногда висящее над Лондоном («великий туман», как его называют местные жители), в отдельные годы служит причиной заболеваний многих людей. В некоторых больших западноевропейских городах регулировщики уличного движения транспорта вынуждены работать в кислородных масках, а для прохожих установлены кое-где специальные автоматы: опустил монету и в течение трех минут вдыхай свежий воздух.
Во многих районах земного шара проводятся работы по контролю за состоянием атмосферы, ограничению или предотвращению поступления в нее отравляющих веществ.
Мы рассказали об атмосфере, ее общей циркуляции, о тех процессах и изменениях, которые происходят в нижней части воздушной оболочки, о том, как человек старается познать их причины и закономерности.
Далее мы познакомим вас с разнообразными большими и малыми вихрями и ветрами планеты, играющими важную роль в хозяйственной деятельности человека.
Гигантские вихри воздушного океана
Читая газеты, нередко можно встретить сообщения о трагедиях, разыгрывающихся в разных частях света по вине разбушевавшегося Великого Невидимого. Ураганы, тайфуны, торнадо, смерчи — эти опасные явления природы причиняют немало бед человеку.
В истории развития человеческого общества можно найти много примеров того, как по воле ветра и воды оказывались опустошенными обширные районы земного шара. При этом число человеческих жертв достигало сотен и тысяч человек.
Время от времени в атмосфере зарождаются и развиваются грандиозные вихри, вовлекающие в сферу своей деятельности огромные массы воздуха. Это тайфуны и ураганы. .....
.........................
<<<---
