Погода интересует всех - [27]
Ход температуры с высотой при инверсии над материковым ледяным покровом.
Метелями в течение года в Антарктике на площади 1 км>2 переносится 20 000 000 т снега. Чтобы перевезти такое количество снега, нужно было бы иметь 20 000 товарных поездов, состоящих из 50 вагонов грузоподъемностью 20 т каждый. Ветровое давление при таких метелях столь велико, что человек чувствует себя как бы стоящим на крыле летящего в воздухе самолета. Участники антарктических экспедиций рассказывают, что при встречном ветре человек легко может «лежать» на ветре. Потеря рукавицы в этих условиях уже через несколько минут приводит к обмораживанию руки. До метеорологической будки, находившейся в нескольких метрах от лагеря, можно добраться, только держась за натянутый заранее канат. Дальность горизонтальной видимости при таких снежных бурях часто не превышала >3/>4 м. Если у наблюдателя нет сил, чтобы бороться с бурей, может произойти несчастье: ураган унесет его в снежную пустыню и никакие крики о помощи не будут услышаны его товарищами.
Однако перенос снега — лишь один из элементов баланса массы в Антарктике. Другим источником его пополнения являются обильные снегопады. Расходными же статьями становятся сдувание снега и сползание айсбергов в море, а также таяние их в зоне прибрежного шельфового льда. Если подсчитать суммы этих приращений и потерь массы, то окажется, что в настоящее время равновесия между ними не существует. Ежегодно происходит увеличение массы примерно на 1500 000 000 000 т, т. е. Антарктида постепенно увеличивается.
Чтобы рассмотреть закономерности излучения радиации земным шаром несколько подробнее, вернемся из Антарктики в умеренные широты. Мы хорошо знаем, что приход солнечной радиации на земную поверхность может резко уменьшиться при облачном небе. Поэтому в пасмурные дни отсутствует отчетливый суточный ход температуры почвы и воздуха, т. е. температура не испытывает заметного повышения в дневные часы. Аналогичные изменения претерпевает и излучение, т. е. если небо в ночные часы покрыто облаками, излучение земной поверхности сильно уменьшается, ибо его компенсирует противоизлучение облаков. Таким образом, общее повышение температуры воздуха над обширным районом за некоторый интервал времени оказывается тем больше, чем значительнее приход солнечной радиации и чем меньше ночное излучение земной поверхности. В частности, появление поздних весенних и ранних осенних заморозков на почве зависит главным образом от условий облачности. Если влажность воздуха мала, то даже при максимальных дневных температурах более 20° не исключена возможность ночного заморозка на отдельных наиболее неблагоприятно расположенных участках местности.
При пасмурном небе величина эффективного излучения земной поверхности значительно уменьшается, а температура земной поверхности и воздуха понижается меньше.1 — эффективное излучение, 2 — противоизлучение, 3 — излучение земной поверхности.
Особенно значительные убытки от заморозков сельское хозяйство ГДР понесло в 1959 г. После сухого месячного периода максимальная температура воздуха в дневные часы даже в середине сентября все еще достигала 23°. Ночью же всходы кукурузы у подножия гор замерзали. В этот период все факторы, благоприятствующие заморозкам, действовали совместно: почва была сухой и, следовательно, обладала малой теплопроводностью, имело место низкое атмосферное давление и отсутствовала облачность.
Местами пришлось ввести ограничения в потреблении воды, посевы кормовых трав гибли от засухи, а кукуруза— резерв зеленых кормов на зиму — пострадала от заморозков.
На небесных телах, лишенных атмосферы, смена дня и ночи происходит почти мгновенно, без рассвета и сумерек. Приход солнечной радиации и дневная температура поверхности остаются здесь изо дня в день одинаковыми. Посмотрим, например, на нашу ближайшую соседку Луну. Каждая единица ее поверхности получает от Солнца примерно столько же энергии, сколько и Земля. Время ее оборота вокруг оси почти точно равняется периоду ее обращения вокруг Земли. Поэтому день длится на Луне две земных недели и столько же времени продолжается лунная ночь. Вещество, образующее поверхность Луны, обладает небольшой теплопроводностью. Поэтому после восхода солнца температура лунной поверхности за несколько часов поднимается до 120°. На теневой же стороне Луны она составляет почти —150°. Отсутствие таких резких температурных контрастов на Земле объясняется только наличием у нее атмосферы, в которой постоянно существует перенос тепла движущимися воздушными массами из областей, освещенных солнцем, в области, находящиеся в тени. В то же время водяной пар, содержащийся в атмосфере, уменьшает выхолаживание земной поверхности вследствие излучения ею длинноволновой радиации. Если бы на Луне имелось хоть немного воздуха и водяного пара, то на границе между освещенной солнцем и теневой ее стороной всегда наблюдались бы процессы конденсации пара и появились бы туманы, облака и осадки.
Посмотрим теперь, справедливо ли так часто высказывавшееся ранее мнение, будто Луна приносит нам сильные зимние морозы. Всем известно, что, чем ярче и светлее зимой диск луны, тем сильнее мороз. Когда в ясные морозные зимние ночи снег скрипит под ногами, а луна кажется совсем рядом с нами, поневоле начинаешь думать, будто наша «холодная соседка» несет свой холод и на нашу планету. Однако эти ощущения вводят нас в заблуждение.
