Погода интересует всех - [2]
Особенно резкими были колебания климата в периоды, получившие название ледниковых. Интересно, что эти периоды всякий раз наступали после того, как Земля покрывалась густыми лесами и на ней образовывались каменноугольные бассейны. Оледенение распространялось из полярных областей к югу и достигало умеренных широт Земли. Теоретические исследования показывают, что атмосфера сильно охлаждалась, когда пышно развивающийся растительный покров уменьшал содержание в ней углекислого газа. Расчеты подтверждают, что без углекислого газа температура воздушной оболочки Земли действительно должна была бы понизиться. Несмотря на то что эта теория встречает возражения, все же считается твердо установленным, что даже незначительные изменения химического состава атмосферы могли явиться причиной изменений теплового режима на Земле.
Другое объяснение причин возникновения ледниковых периодов основано на предположении об изменении радиационного режима вследствие некоторых особенностей вращения Земли вокруг своей оси. По астрономическим данным было рассчитано количество солнечной радиации, приходившей к земному шару в разные периоды его существования. Оказалось, что периоды наименьшего прихода радиации к различным районам Земли совпадали с наступлением здесь ледниковых периодов. Мы не будем вдаваться в рассмотрение вопроса, какая из двух теорий заслуживает большего доверия. Отметим лишь, что обе они говорят о возможном влиянии на климат нашей планеты и земных, и космических факторов.
Наряду с крупномасштабными и весьма длительными изменениями климата уже в историческое время возникали незначительные изменения в воздушном океане, которые можно характеризовать как малые колебания климата.
Так, например, период с 1600 по 1850 г., во время которого альпийские ледники спускались далеко в долины, можно считать малым ледниковым периодом. Но постепенно льды отступили в горы, и только груды щебня и камня (конечные морены), перенесенные ими в долины, свидетельствуют об этом холодном периоде.
Колебание климата мы наблюдаем и в Арктике в течение четырех последних десятилетий. Так, на Шпицбергене средняя зимняя температура воздуха за 26 лет (с 1912-13 до 1938-39 г.) повысилась на 10°. В южных районах Гренландии, где еще в 1931-32 г. существовали огромные ледяные пещеры, служившие приютом полярным исследователям, теперь раскинулись зеленые луга, на которых пасутся стада овец. Однако уже появляются признаки окончания потепления Арктики и начала похолодания. Именно поэтому приходится говорить не о коренных изменениях, а лишь о некоторых колебаниях климата.
Как же будет в дальнейшем изменяться запас энергии в земной атмосфере? Некоторые ученые считают, что Землю ожидает холодная смерть. Непрерывная потеря Солнцем части массы должна привести к увеличению расстояния между планетами и светилом.
Отклонение средней зимней температуры воздуха от многолетней средней в южных районах Гренландии.
Согласно этому предположению, Земля, удаляясь от Солнца, попадет на орбиту, по которой в настоящее время движется, окажем, Марс или Юпитер. Тогда поступление солнечной радиации на нее действительно резко уменьшится, а температура воздуха резко понизится и будет составлять —100°. Другие исследователи придерживаются мнения, что земная атмосфера действительно начнет выхолаживаться, но затем снова разогреется. Прежде чем в результате непрерывной утери массы светила сколько-нибудь существенно увеличится расстояние от Солнца до Земли, ядерные реакции на Солнце начнут ускоряться, и в конце концов на нем разгорится «атомный пожар». Атомный реактор, находящийся в центре Солнца, будет постепенно расширяться в направлении к внешней оболочке светила, пока не начнется лавинообразное превращение водорода в гелий. Интенсивность солнечного излучения при этом неимоверно возрастет, и на Земле произойдет опасное усиление круговорота энергии. Земля окажется опустошенной ураганами невиданной интенсивности до того, как все живое на ней будет сожжено.
Однако мы можем не опасаться ни холодной смерти Земли, ни атомного пожара на Солнце, ибо периоды, на протяжении которых развиваются геологические и астрономические процессы, чрезвычайно велики по сравнению с продолжительностью существования человечества.
От мифов о погоде к спутниковой метеорологии
С момента появления человек вынужден был бороться за свое существование и защищать себя от таких сил природы, как наводнения, раскаленные потоки вулканической лавы или разрушительные бури. Несколько столетий тому назад представления человека о воздушном океане были весьма несовершенны. Было лишь установлено, что воздух не имеет вкуса и запаха и его невозможно ни видеть, ни осязать. Лишь с того времени, когда для изучения атмосферы начали применять точные приборы, воздух, этот загадочный невидимка, стал предметом серьезных геофизических исследований. Определение понятия «атмосфера» вырабатывалось тысячелетиями, но и теперь сведения о размерах воздушного океана и о движениях в нем не являются достаточно полными. Вспомним хотя бы о запусках искусственных спутников Земли, которые дали нам некоторое представление о недавно еще совершенно неизвестных явлениях в атмосфере.
