Тропическая природа - [8]

При этом от одной только полуденной высоты солнца не зависит даже и температура одной и той же местности. В Батавии, например, солнце в полдень находится почти в зените с октября по февраль, и все же эти месяцы никак нельзя назвать самыми теплыми. Наоборот, самые теплые – это май, июнь и сентябрь, а декабрь, январь и февраль, в течение которых солнце занимает почти наивысшее положение, являются как раз самыми холодными. Отсюда можно, следовательно, заключить, что вблизи экватора разница в 30° в высоте полуденного солнца в разные времена года ни в коем случае не оказывает сколько-нибудь заметного влияния на температуру; поэтому мы должны предположить, что существуют еще другие агенты, которые часто совершенно сводят на нет несомненное влияние, оказываемое высотой солнца.

Другая немаловажная особенность, отличающая умеренный пояс от жаркого, это – вообще тепловое воздействие солнечных лучей, не принимая даже во внимание высоты солнца. В Англии полуденное июньское солнце редко причиняет нам неприятность или обжигает кожу. Под тропиками другое дело: там в любой почти час дня, при высоте солнца всего лишь 50–40°, кожа всякого европейца, хотя бы только на несколько минут открытая действию солнечных лучей, болезненно краснеет, иногда покрывается пузырями и затем шелушится. Почти всякий, путешествуя в тропиках, страдает от неосторожного обнажения шеи, ноги, других частей тела: солнечные лучи обладают там совершенно неожиданной, на первый взгляд необъяснимой силой, вовсе, однако, не обусловливаемой особенной теплотой воздуха.[4]

Такое, совершенно различное воздействие одного и того же количества солнечной теплоты, излучаемой на различные широты земной поверхности, имеет много причин. Важнейшие из них, по-видимому, следующие: неизменность температуры почвы и поверхностных слоев океана, присутствие в атмосфере большого количества водяных паров, огромное протяжение тропической области, вследствие чего воздушные течения, достигающие экватора, постоянно нагреваются, и, наконец, скрытая теплота, освобождающаяся при образовании росы и дождя. Мы выясним в кратких чертах, каким образом и насколько каждая из перечисленных причин влияет на высоту и однообразие температуры экваториального пояса.

Влияние почвенной теплоты

Всякий знает, что уже на небольшой сравнительно глубине почва сохраняет одинаковую суточную температуру, а еще несколько глубже сглаживаются и годовые температурные колебания, так что в продолжение всего года стоит одинаковая температура, почти в точности равная средней температуре местности. Чем сильнее колебания температуры, тем значительнее эта глубина: она меньше всего близ экватора и больше всего в странах, лежащих близ Полярного круга, где разница между зимой и летом наиболее значительна.

Вблизи экватора, где годовые колебания температуры очень малы, как это мы видели на примере Батавии, постоянная средняя температура, приблизительно равная 26 °C, наблюдается уже на глубине 5–6 футов. Поэтому излишек теплоты, получаемый почвой в течение дня, распространяется вглубь чрезвычайно медленно; поверхность земли перегревается очень сильно и за ночь излучает обратно значительную часть своей теплоты. Таким-то образом поддерживается высокая температура воздуха, когда он не нагревается солнцем. С другой стороны, в умеренном поясе слой почвы с постоянной температурой залегает очень глубоко: в Женеве, например, по меньшей мере на 30–40 футов, а в Англии на 50–60 футов. Температура на этой глубине приблизительно на 20 °C ниже, чем на экваторе. Эта значительная толща холодной земли поглощает изрядную часть летней теплоты и сравнительно быстро передает ее вглубь, так что лишь довольно поздно, в июле и августе, верхние слои накопляют излишек солнечной теплоты, достаточный для того, чтобы ночью излучать ее обратно и таким образом в отсутствие солнца поддерживать более или менее высокую температуру воздуха. Такое излучение теплоты на экваторе идет непрерывно, и почвенная теплота является одной из важнейших причин однообразия экваториального климата.

Влияние водяных паров атмосферы

Водяной пар, в известном количестве всегда содержащийся в воздухе, находится в своеобразных тесных и весьма важных взаимоотношениях с солнечной и почвенной теплотой. Солнечные лучи беспрепятственно проходят сквозь него[5] до земли, но теплота, обратно излучаемая нагретой землей, очень сильно им поглощается, так что благодаря присутствию водяного пара температура воздуха возрастает; так как наиболее низкие слои последнего содержат как раз наибольшее количество пара, то на них можно смотреть как на своего рода одеяло земного шара, задерживающее теплоту, которую он по ночам излучает в пространство. На экваторе воздух большую часть года почти насыщен водяным паром, так что, несмотря на сильную жару, соль и сахар растекаются, а все железные предметы покрываются толстым слоем ржавчины. Приняв полное насыщение за 100, мы убедимся, что средний максимум относительной влажности достигает в Батавии в январе 96 %, а в сентябре – 92 %. В январе, самом сыром месяце, колебания влажности невелики; она колеблется между 77 и 96; в то же самое время колебания температуры тоже наименее значительны. В сентябре влажность подвержена наиболее значительным колебаниям – от 62 до 92, температура тоже: самые низкие температуры наблюдаются именно в этом и предыдущем месяце. Интересно отметить, что в некоторых местностях Англии относительная влажность почти такая же, как и в Батавии или даже выше. Так, в Клифтоне с 1853 по 1862 год зарегистрирована средняя влажность 92 % для января, в то время как в Батавии средний максимум влажности этого месяца за 4 года равнялся только 88; месячный минимум влажности был для Клифтона 79, для Батавии – 78,9. Эти цифры, однако, выражают огромную разницу в количестве водяного пара на кубический фут воздуха. В январе в Клифтоне при температуре 2–5 °C количество влаги не превышает 4–4,5 грана на кубический фут, в то время как в Батавии при 26–33 °C в том же количестве воздуха содержится целых 20 гранов влаги.