Серебристые облака и их наблюдение - [9]

Распределение скоростей серебристых облаков показано на рис. 8. Отчетливо виден максимум значения скорости 60 м/с и несколько слабых вторичных максимумов на больших скоростях.

Рис. 8. Распределение скоростей серебристых облаков (по В. А. Бронштэну и Н. И. Гришину).

Ряд исследователей обратили внимание на то, что в течение одной и той же ночи направление движений серебристых облаков меняется. Каких-либо общих закономерностей этих изменений пока не обнаружено, в разные ночи наблюдается различная картина.

В 1938 г. Г. О. Затейщиков и В. А. Бронштэн обнаружили по измерениям фотографий циклонические движения в серебристых облаках с радиусом завихрения 20–70 км. Эти результаты были позднее подтверждены методом замедленной киносъемки серебристых облаков.

Помимо горизонтальных движений, в полях серебристых облаков наблюдаются и вертикальные движении. Согласно измерениям М. И. Бурова, а также М. А. Дирикиса с сотрудниками, средняя скорость вертикальных движений 10 м/с, причем восходящие и нисходящие движения встречаются одинаково часто.

Однако, помимо описанных здесь реальных движений серебристых облаков, в них наблюдаются еще кажущиеся волновые движения, связанные не с перемещением частиц, а с перемещением волн плотности в облачных полях. Для того чтобы познакомиться с этими явлениями, нам нужно рассмотрев морфологию серебристых облаков, изучить их структуру. Эти вопросы будут изложены в следующем параграфе.

§ 4. Морфология и структура серебристых облаков

Существует много различных структурных форм серебристых облаков. В 1955 г. Н. И. Гришин предложил морфологическую классификацию этих форм, которая в дальнейшем была положена в основу международной классификации. Ниже мы приводим ее по книге В. А. Бронштэна и Н. И. Гришина «Серебристые облака» (М.: Наука, 1970).

Тип I. Флер.Флер — однородная или неоднородная пелена — наиболее простая форма серебристых облаков. Отдельно, без наличия других форм, флер может заметить только опытный наблюдатель по тонким признакам свечения отдельных участков фона сумеречного неба. Заполняя пространство между деталями других типов, флер отличается своим туманообразным строением и снежно-белым с голубоватым оттенком мерцающим сиянием. Флер нередко предшествует (за полчаса-час) появлению других форм серебристых облаков с более развитой структурой. Порою можно наблюдать, как гребешки и другие детали появляются как бы в разрывах флера и просвечивают сквозь него (рис. 9).

Рис. 9.Флер и системы гребешков в серебристых облаках 10–11 июля 1951 г. Фотография повернута на 180° (фото Н. И. Гришина).

Тип II. Полосы. Группа II-а. Полосы размытые, расположенные группами по нескольку штук, параллельные друг другу или переплетающиеся между собой под небольшим углом. Иногда одна из таких полос наблюдается отдельно. С течением времени полосы мало изменяются по форме. При рассматривании в бинокль контуры их остаются размытыми. Такие размытые малоподвижные полосы часто составляют структуру всего поля или господствуют над другими формами, особенно при небольшой яркости и площади распространения серебристых облаков. Видимые очертания размытых полос, по-видимому, образуются, как и некоторые другие формы, при подходящих условиях из массы флера (рис. 10). В тех случаях, когда эти полосы расположены в направлении на наблюдателя, отмечается явление перспективной радиации этих полос, иначе говоря, они расходятся как бы из некоторой точки, подобной радианту метеорного потока.

Рис. 10.Полосы в серебристых облаках 20–21 июня 1961 г. Видна темная «ложбина» (фото Б. С. Мамонтова).

Группа II-b. Полосы резко очерченные, наподобие узких струек, наблюдаются в основном у серебристых облаков с большой яркостью и при наличии других хорошо развитых форм (рис. 11). Такие полосы (струи) иногда разветвляются на две и большее число более узких струек-облаков.

Рис. 11. Струи в серебристых облаках (фото Н. И. Гришина).

При наблюдениях иногда создается впечатление, что эти полосы возникли в результате увлечения потоком воздуха отдельных участков*серебристых облаков (флера) и растягивания их в направлении движения потока. Однако, полосы могут иметь и другое расположение относительно направления их движения, вплоть до перпендикулярного к направлению дрейфа. В этом случае они, по-видимому, выражают волновой характер движения серебристых облаков.

Тип III. Волны.Группа III-а. Гребешки — часто расположенные, узкие, короткие, резко очерченные параллельные полосы наподобие легкой ряби на поверхности воды при небольшом порыве ветра. Благодаря небольшому расстоянию между соседними полосками ребристая поверхность последних для невооруженного глаза имеет почти одинаковую яркость (рис. 9).

Группа III-Ь. Гребни имеют большие размеры по сравнению с гребешками и четко выраженное неравномерное распределение яркости в поперечном направлении с хорошо заметными признаками волновой природы этих образований. Расстояние между соседними гребнями в 10–20 раз больше, чем у гребешков. Гребни часто располагаются между полосами и поперек ряда полос. Гребни встречаются особенно часто на краю поля серебристых облаков, образуясь непосредственно в массе флера. Группируясь по нескольку штук, гребни в этом случае образуют подобие птичьего пера (рис. 9, 12).