Молодость древней науки - [30]

Но это общее положение еще не объясняет причин возникновения высотной поясности, которая прослеживается всюду, кроме высокой Арктики и Антарктики.

Подсчитано, что интенсивность солнечной радиации в горах возрастает на 10 % на каждую тысячу метров. Объясняется это в первую очередь тем, что с высотой воздух становится чище и прозрачней и те примеси, которые в приземных слоях на равнинах рассеивают солнечные лучи, в горах не мешают им доходить до почвы, до грунта.

Но почему же тогда чем выше, тем холоднее?

А вот почему: в горных странах с высотой быстрее, чем напряжение приходящей солнечной радиации, возрастает излучение с поверхности Земли, и в итоге это приводит к понижению температуры и, следовательно, к высотной поясности.

Но почему излучение превышает приход? И это известно. Роль «меха» в «голубой шубе Земли», как вы, наверное, помните, играет углекислый газ. А по мере подъема вверх количества его в атмосфере уменьшается. Стало быть, прозрачная атмосфера больше пропускает к поверхности земли солнечной энергии, но не может сохранить полученное тепло, теряет его больше, чем сама же пропускает. В конечном итоге это и приводит к тому, что с высотой температура понижается.

С этим сложным явлением не надо путать понижение температуры с высотой при подъеме, скажем, воздушного шара. Здесь — иная причина. Дело в том, что воздух нагревается не сам по себе, а от поверхности земли уже усвоенным почвой теплом. Но чем дальше (или выше) от «печки», тем, естественно, холоднее.

И еще одно замечание. Случается, что в книгах о природе земного шара сравнивают широтную зональность с высотной поясностью. Повод для такого сравнения есть, потому что в природных особенностях, допустим, таежной подзоны и таежного пояса в горах есть общие черты. Не надо только это сравнение доводить до крайности и утверждать, что высотные пояса — копии соответствующих зон. Этого не следует делать, во-первых, потому, что разные причины приводят к возникновению зональности и поясности (в первом случае первопричина — шарообразность планеты и наклон солнечного луча), а во-вторых, потому, что горные пояса при резком расчленении рельефа и повышенной динамичности почти всех процессов все-таки отличаются от равнинных зон. Они — как бы их аналоги, но не копии.

Вернемся теперь к самим высотным поясам. Количество поясов, так сказать их «набор», всегда зависит от той зоны, в которой находится основание горной страны. Именно по этой причине и нет высотных поясов в пределах зоны арктической или антарктической пустыни.

В зоне тундры уже возможен верхний пояс высокогорных (арктических) пустынь. В лесной зоне, в тайге вершины гор заняты гольцовым (безлесным) поясом. А в горах Средней Азии выделяют:

1) пустынный высотный пояс;

2) полупустынный высотный пояс;

3) пояс сухих степей;

4) лесо-лугово-степной пояс;

5) субальпийский пояс;

6) альпийский пояс;

7) вечные снега.

Иным будет «набор» поясов, скажем, в Африке. Вечные снега венчают Килиманджаро, а выделяют там такие пояса;

1) сухую степь;

2) саванну и редколесье;

3) вечнозеленый тропический лес;

4) субальпийские луга;

5) альпийские луга;

6) вечные снега.

Распределение высотных поясов зависит от особенностей и количества осадков. Встречая на своем пути горный хребет, воздушные массы, стремясь преодолеть его, начинают подниматься. Поднимаясь, они охлаждаются, влагоемкость их понижается, и лишняя влага выпадает в виде дождя или снега. Но дожди особенно обильны не при начале подъема и не в конце его, а где-то в средней части, обычно на высоте 2000–3000 метров. Поэтому там и располагаются более влаголюбивые, чаще всего лесные пояса. Причем на наветренном склоне хребта они могут быть, а на противоположном — подветренном — отсутствовать, потому что подветренный склон оказывается в так называемой «дождевой тени» и осадков получает очень мало.

На суше, в пределах ландшафтного комплекса, природные условия заметно изменяются на одной и той же широте. Это зависит, например, от такого фактора, как близость моря. Скажем, для Ленинграда характерно нежаркое, часто пасмурное, с дождями лето и нехолодная зима, с оттепелями, снегопадами. На той же широте в Якутии лето ясное, теплое, но зима настолько суровая, что морозы достигают 50°, а в некоторые дни столбик термометра опускается и значительно ниже. В океанах тоже на одной широте может быть разная температура воды (это зависит от комбинации холодных и теплых течений), но таких резких контрастов, как на суше, вы нигде не найдете.

Но что особенно отличает океанические условия от материковых — это резкие изменения температуры для большинства районов Земли по сезонам и в течение суток. Даже в замерзающих морях температура воды зимой держится около 0°, а летом поднимается до 14–16°. В тех же районах на суше она зимой может опускаться до 40° мороза, а летом подниматься до 30° жары. Летом за ночь море остывает на 3–4°, а на суше, особенно в пустынях, ночные температуры бывают ниже дневных примерно на 20°. В распределении температуры в горах, а следовательно и растительности, большое значение имеет экспозиция склонов. В южной Сибири на сравнительно небольшой сопке часто можно увидеть такую картину: на северном склоне растет лес, а на южном — степная растительность. Объясняется это тем, что южный склон получает значительно больше тепла, чем северный. Наконец, при недостатке влаги многое зависит от характера грунтов. В пустынях различают песчаные, глинистые и каменистые участки. Лучше всего сохраняют то небольшое количество влаги, которое все-таки выпадает в пустынях, пески; на них богаче и растительность. В южных горных районах нашей страны в трещиноватых гранитах больше скапливается воды, чем в плотных песчаниках. Поэтому на гранитах растут леса, а на песчаниках степные травы.