Атмосфера и океан

Климат — это множество состояний, которые проходит система океан—суша—атмосфера за периоды времени в несколько десятилетий. При этом важно знать, как часто встречается в этом множестве каждое из возможных состояний,— тогда можно находить среднее значение по всему множеству для любой количественной характеристики этих состояний.

Атмосфера и гидросфера состоят из легких и летучих веществ, содержание которых в Земле в целом очень мало — гораздо меньше, чем в космосе. В момент формирования Земли из протопланетного облака все элементы ее будущей атмосферы и гидросферы находились в связанном виде в составе твердых веществ: гидроокислах, нитридах, металлах и графитах.

С точки зрения теории климата атмосфера характеризуется массой и химическим составом. В настоящее время земная атмосфера содержит 5,3-103 триллионов т воздуха — около одной миллионной доли массы всей Земли. Важную роль в формировании погоды и климата играют так называемые земные термодинамически активные примеси.

Солнечные лучи почти не нагревают воздух. Его нагревает обратное длинноволновое, тепловое и невидимое для глаз излучение суши и моря. Суша быстро нагревается и быстро остывает. У дна океана температура воды повсеместно около 2° выше нуля. В северных широтах океан согревает воздух, в экваториальных странах он его охлаждает.

Ответ совсем не так прост. А познакомиться с природой этого атмосферного явления, знать о его особенностях и возможностях очень важно. Почему? Чем лучше мы будем знать механизм образования дождя, тем скорее и надежнее сможем взять в свои руки управление одним из самых великих процессов природы — круговоротом воды.

Наводнения, вызванные ливневыми дождями,— извечное бедствие, преследующее людей. Связанные с ним легенды вроде библейского мифа о всемирном потопе встречаются в фольклоре многих народов. Достаточно часто следы упоминаемых в легендах потопов обнаруживаются и при археологических раскопках.

Что же происходит в небесах? Почему они вдруг начинают так нещадно изливать на землю потоки воды? Одна из причин ливневых дождей — особо сильный прогрев влажной почвы в жаркую летнюю пору. Масса испаряющейся с поверхности земли влаги образует огромные тяжелые тучи. «Толщина» облачного слоя достигает десяти километров.

Не обошла всемирный потоп своим вниманием и Библия, где говорится о том, что дождь лил сорок дней и ночей. Началось наводнение, и «покрылись высокие горы, какие есть под всем небом». Все живое погибло, кроме, конечно, тех, кто находился в ковчеге. Прошло сто пятьдесят дней, и вода стала убывать. Ковчег Ноя остановился на горах Араратских...

Торнадо — смерчи гигантской разрушительной силы. Огромные по размерам, эти атмосферные вихри крушат на своем пути все. Известно много достоверных свидетельств, когда торнадо поднимают высоко в воздух людей и животных, даже небольшие дома. Когда торнадо идет по земле, он напоминает громадный пылесос.

По мнению многих метеорологов, важнейшее условие для возникновения смерча — существование мощного слоя теплого влажного воздуха у земной поверхности и холодного сухого слоя над ним. При такой весьма неустойчивой комбинации могут возникать — и, очевидно, возникают — мощные завихрения масс воздуха, порождающие смерчи.