Текст книги "Ветер"
Автор книги: Владимир Мезенцев
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 6 страниц)
Глава вторая
ВЕТРЫ МИРА
Торговый ветер
Непостоянны ветры в природе. Недаром про людей с шаткими и непостоянными взглядами говорят: «куда ветер дует».
Наблюдая за погодой, можно видеть, что ветер очень часто меняет и свою силу, и направление. Бывает, что даже в течение трех-четырех часов он то стихнет совсем, то усилится до свежего ветра. Чаще это происходит весной. Особенно капризны и изменчивы ветры мая: в течение месяца ветер приходит со всех сторон горизонта: с севера и юга, с запада и востока.
Так бывает в большинстве областей нашей родины, а также почти во всех странах Западной Европы. Только при внимательном изучении воздушных течений можно определить, какой ветер в том или ином районе является господствующим, то есть дует здесь чаще всего.
Но есть и такие места на земном шаре, где месяцами дует постоянный ветер в одном направлении, с одинаковой силой. Это бывает, например, там, где долго держится постоянное низкое давление воздуха. С таких ветров мы и начнем наш рассказ о том, какие бывают на земле ветры.
3 августа 1492 года от берегов Испании отправились в далекое и опасное путешествие – на поиски удобного пути в сказочную Индию – три парусных корабля. Вел корабли путешественник Христофор Колумб. Он был уверен в своих силах и верил в успешное окончание путешествия. Однако далеко не все матросы его кораблей разделяли бодрость и уверенность своего командира. Многие с тяжелым сердцем покинули берега своей родины. Вернутся ли они обратно?
Вот уже около двух месяцев корабли плыли на юго-запад среди незнакомых вод Атлантического океана. Кругом была одна вода. Среди матросов поднималось недовольство. Куда они плывут?
И тут появилась новая беда: уже вторую неделю дул свежий попутный ветер!
Парусные корабли быстро продвигались вперед и вперед, все дальше от родных берегов. Суеверные моряки со страхом ждали, когда окончится этот ветер. На родине они привыкли, что ветер меняет свое направление очень часто.
Прошла еще неделя. Ветер все так же дул в спину с северо-востока с одинаковой силой, не переставая ни на час. Ему уже давно никто не радовался. Напуганные моряки думали сейчас только об одном: как они поплывут обратно? Ведь плыли они на парусных кораблях, и, чтобы вернуться на родину, нужен был ветер, дующий в обратную сторону.
Так впервые люди познакомились с постоянными ветрами, дующими близ экватора. Эти ветры называются пассатами.
Когда первые путешественники изучили пассаты Северного и Южного полушарий, купеческие парусные корабли стали с успехом пользоваться этими постоянными ветрами, так что пассаты стали называть торговым ветром.
По берегам Индийского и Тихого океанов, а также у берегов Восточной Азии дуют другие постоянные ветры – муссоны. Это – сезонные ветры. Полгода они дуют в одном направлении, а полгода – в другом.
Возникают муссоны благодаря различному прогреванию и охлаждению воды и суши в разные времена года. Зимой над сушей господствует высокое давление, а давление над океаном падает, и сюда с материка дует всю зиму постоянный ветер – муссон. Летом, наоборот, давление над сушей более низкое, и к ней с моря дует летний муссон.
Летние муссоны приносят с океана сильно влажный воздух, а с ним постоянные дожди. Зимой, наоборот, стоит сухая погода, так как ветер постоянно дует с материка в море. Благодаря этому муссоны играют большую роль в жизни индусов – жителей Индии. Все свои сельскохозяйственные работы индусы производят, приноравливаясь к этим ветрам.
Наблюдают люди и такие ветры, которые дуют только в определенные, например дневные или ночные, часы так же с одной силой и в одном направлении. Это бывает по берегам больших озер и морей. Кому приходилось бывать летом в таких местах, тот помнит легкий прохладный ветерок, дующий днем с моря на берег. Его называют бриз («бриз» – английское слово, значит – «легкий ветерок»).
В чем причина возникновения бриза?
Все в том же: днем поверхность земли нагревается солнцем почти всегда сильнее, чем поверхность воды. От этого давление воздуха у земли падает, и сюда от воды притекают массы более плотного воздуха.
К вечеру бриз уменьшается и, наконец, совсем стихает. Это и понятно. Ведь земля вечером быстро охлаждается. Вода же значительно дольше сохраняет дневное тепло. В результате ночью воздух над водой становится теплее, чем над сушей, его давление здесь понижается. Появляется ночной бриз – с берега к воде.
В гористых местностях наблюдаются так называемые горные и долинные ветры. Склоны и вершины гор ночью охлаждаются сильнее долин, и холодный горный воздух скатывается в это время в долины. Возникает горный ветер. Напротив, днем воздух долин нагревается сильнее и, вытесняемый притекающими более холодными воздушными потоками со стороны, он поднимается по склонам гор кверху – дует долинный ветер. В долинах высоких гор такие ветры наблюдаются почти всё время года.
Пассаты и муссоны – это ветры, которые образуются в результате больших перемещений воздушных масс над Землей – вследствие обмена воздуха между экватором и странами умеренного и холодного климатов. Этим они отличаются от всех других, присущих лишь отдельным небольшим районам ветров. К последним относятся уже описанные бризы, горные и долинные ветры, а также и такие ветры, как фён, бора, смерч и другие, о которых рассказывается в нашей книжке дальше.
Жаркий ветер со снежных гор
В центре Европы находится маленькая горная страна Швейцария. Здесь часты удивительные знойные ветры – фёны, дующие со снежных гор.
С фёном приходит в страну весна.
Горячими сухими потоками он низвергается с альпийских вершин в долины и в течение нескольких часов «съедает» весь снег. В Альпах этот ветер так и называют «пожиратель снега». Резко повышается температура воздуха, появляются первые весенние травы, набухают почки деревьев. Нередко зимние фёны повышают температуру в Альпах на пятнадцать – двадцать градусов в течение дня!
Фёны осенних месяцев приносят с собой зной и сухость. Они скверно действуют на растения и животных. Люди чувствуют изнеможение и слабость.
Долгое время ученые-метеорологи думали, что фён – это жаркий южный ветер, дующий из Африки.
Это неверно. Известно, что в Альпах дуют фёны и с севера и с северо-востока. На самом деле причина швейцарского фёна другая. Для образования фёна должно быть различное давление воздуха на разных склонах гор.
Вот как, например, возникает альпийский фён на северных склонах этих гор. Когда к западу или северо-западу от Альпийских гор образуются области с давлением воздуха более низким, чем на южных склонах гор (мы уже знаем, что давление воздуха часто бывает не постоянным), с южной стороны начинают дуть ветры. Но свободный приток воздуха сюда с юга закрыт горами. Поэтому быстрые потоки воздуха начинают падать в долины с горных вершин.
Так рождается ветер с гор. Но почему же он приносит тепло, а не холод? А вот почему.
Опускающиеся массы горного разреженного воздуха по мере падения в долины уплотняются все больше и больше. А уплотняющийся воздух нагревается при падении на каждые сто метров на 0,5–1,0 градус. Воздух всегда нагревается при сжатии. Вы можете убедиться в этом, прикоснувшись к велосипедной шине, когда ее накачивают воздушным насосом: шина сильно разогревается. Если вспомнить, что высота Альпийских гор достигает многих сотен метров, то станет понятно, почему подчас с их вершин низвергается знойный ветер.
К этому нужно добавить также, что зимой в горах часто верхние слои воздуха нагреты значительно сильнее, чем воздух, лежащий у самой земли (это явление носит название инверсии; оно возникает в горах благодаря тому, что в ночное время более тяжелый холодный воздух скатывается вниз и вытесняет из долин вверх нагревшийся у земли воздух). В результате при возникновении фёна в долины начинает падать уже сам по себе теплый воздух, да к тому же он еще согревается по дороге от уплотнения.
Швейцарский фён дует много часов подряд. На место спускающегося в долины воздуха приходят воздушные массы с юга; в движение втягиваются воздушные потоки на больших пространствах. Нередко к Альпам устремляются потоки влажного морского воздуха с широких просторов Средиземного моря и Атлантического океана. При перевале через горные хребты – Пиренеи и Альпы – этот воздух охлаждается (благодаря расширению) и при этом отдает здесь в виде тумана и дождей почти всю свою влагу. Поэтому-то, когда на северных склонах Альп дует сухой фён, на южных их склонах часто идут дожди.
Фёны бывают во всех горных странах. У нас они часты на Кавказе – в районах Сочи, Кутаиси и в Рионской долине. В Кутаиси ежегодно бывает свыше ста дней с фёном.
Знают фёны также в Крыму, на Алтае, в Средней Азии. Близ Ташкента они дуют с гор с северо-востока. Среднеазиатские зимние фёны повышают температуру до 22 градусов тепла. Бывают годы, когда в декабре – январе здесь при фёне всходит озимая пшеница!
Многие ветры мира, имеющие самые различные названия, по своей природе являются настоящими фёнами. Таковы, например, гармсиль – знойный южный или восточный ветер, дующий в предгорьях Копет-Дага и западного Тянь-Шаня (в Средней Азии); урсатьевский восточный ветер – в Ферганской долине; чинук – сухой и жаркий ветер восточного склона Скалистых гор (в Америке); в зимнее время этот ветер настолько сух, что снег испаряется, не превращаясь в воду!
Полюс ветров
В Антарктике, около Южного полюса Земли, на так называемой Земле Адели, находится самое бурное место нашей планеты. Это – полюс ветров.
Круглый год здесь не прекращается ветер. За долгие дни он лишь «делает передышку» на час-два и затем принимается дуть с новой силой.
Двадцать метров в секунду – такова среднегодовая скорость ветра на полюсе ветров!
Так же называют иногда и одно из горных ущелий вблизи г. Новороссийска (черноморское побережье Кавказа). Здесь также круглый год свирепствуют жестокие ветры. Метеорологи подсчитали, что среднегодовая скорость ветра в этом месте значительно превышает десять метров в секунду.
Новороссийский ветер называется борá. Он приходит с северо-востока. Когда-то древние греки, жившие на побережьях Адриатического и Черного морей, называли холодный ветер с северо-востока бореем. Отсюда, вероятно, и произошло слово «бора».
Новороссийская бора по своему происхождению сродни фёну. Так же, как и фён, бора образуется при резкой разности атмосферных давлений над сушей и морем. Время от времени в холодные месяцы в северных областях Советского Союза, а также в скандинавских странах (Швеции, Норвегии, Финляндии) давление воздушных масс над землей резко повышается – образуются антициклоны. В то же самое время воздушное давление над теплым Черным морем остается низким. Вот тогда и устремляются сюда потоки северного холодного воздуха.
Новороссийск отгорожен с севера горным хребтом. Подходя к городу, потоки холодного воздуха с огромной силой скатываются с горного перевала вниз к морю. Скорость ветра нередко превышает здесь двадцать метров в секунду. Такой ветер может вывернуть с корнем дерево. Высота горного хребта здесь невелика. Притекающий с севера холодный ветер при падении к морю не успевает нагреться больше, чем на три-четыре градуса. В результате в бухте резко падает температура воздуха (до пятнадцати-двадцати градусов мороза).
Наступлению боры всегда предшествует сильный северо-восточный ветер. На вершинах гор, окружающих Новороссийск, появляется легкий туман или небольшие облачка. Постепенно опускаясь, они окутывают скалы вершин. Усиливается ветер. Вскипает вода в бухте. И тут облачка начинают как бы падать вниз, скатываясь с вершин. Это пришла бора. Жестокий ветер превращает воды бухты в кипящий котел. Брызги воды летят на набережную, тут же застывая. Ветер валит телеграфные столбы, рвет провода, сносит крыши.
Суда, находящиеся в порту, торопятся уйти в море. У берега им будет плохо. Брызги ледяной воды зальют корабль, и, если не обрубать быстро намерзающий лед, судно может перевернуться и затонуть. Именно так во время боры 1848 года затонул вместе со своим экипажем тендер «Струя».
Запомнили новороссийцы также декабрьскую бору 1899 года. Она буйствовала целых восемь дней. Все здания на набережной были покрыты двухметровым льдом. Ветер опрокидывал товарные вагоны с грузом и сносил крыши.
Январская бора 1935 года выбросила на западный берег Новороссийской бухты большой датский корабль «Борнхолм». Одно парусно-моторное судно ветер угнал к берегам Турции!
Бора – один из самых сильных ветров в нашей стране. Средняя продолжительность ее – два дня. Дует она чаще всего в осенние и зимние месяцы.
В Сибири, в предгорьях Байкала, временами свирепствует местный ветер – сарма (это название идет от реки Сарма, впадающей в Байкал с северо-запада). Он налетает всегда внезапно и с такой силой, что сбрасывает в воду крупные камни. До сорока метров в секунду – такова сила сармы.
Причина этого ветра та же, что и у боры. В первые зимние месяцы, когда в Сибири стоят уже большие морозы, Байкал долго не замерзает. Благодаря этому здесь устанавливается, по сравнению с соседними районами, резко пониженное давление воздуха. И вот, если в это время сюда надвинется с запада антициклон, к воде по узким горным долинам с огромной скоростью начинают скатываться потоки воздуха.
То же происхождение имеет французский мистраль – сильный северо-западный ветер, дующий в нижней долине реки Роны и на побережье Средиземного моря. Временами мистраль достигает такой силы, что опрокидывает железнодорожные вагоны.
Ветры пустынь
Посмотрите на географическую карту мира. Пять частей света заселяют народы земного шара. Вот Америка, протянувшаяся от Аляски до Огненной Земли; Европа – наиболее заселенная часть Земли; Азия – самая большая часть света; Австралия – самый маленький из континентов Земли; Африка – знойный материк с огромными незаселенными пространствами.
На севере Африки вы видите надпись: «Сахара». Это пустыня, одно из самых жарких мест на Земле. Круглый год в Сахаре стоит нестерпимый зной. Дожди здесь редкие гости. Она занимает около 9 миллионов квадратных километров.
Люди избегают великой пустыни. Чем может она привлечь человека? В ней так мало необходимых для жизни воды и пищи. К тому же Сахара издавна отпугивала всех своими песчаными бурями. Эти бури называются самумами («самум» обозначает по-арабски «ядовитый», «отравленный»).
За час, полчаса до самума солнце начинает как бы заволакиваться мутной пленкой. На горизонте показывается маленькое темное облако. Оно быстро растет в размерах. Резкими порывами налетает жгучий ветер, поднимая в воздух песчаную пыль. Вот облако заняло уже полнеба (рис. 7).
Рис. 7. Самум надвигается.
С воем и свистом налетает самум на караван путников. Сквозь тучи песка виден только слабый красный диск солнца. Единственное спасенье людей – это лечь на землю и плотно закрыть голову одеждой. От зноя и удушья люди часто теряют сознание.
Какова же причина сильных ветров Сахары?
Все та же, что и в других местах. Вы уже знаете, что в Сахаре на протяжении многих сотен километров солнце очень сильно нагревает поверхность земли. Раскаленные пески отдают свое тепло нижним слоям воздуха, и они, нагревшись, устремляются вверх. Благодаря этому в Сахаре очень часто наблюдается пониженное давление воздуха у земли, и сюда устремляются со всех сторон воздушные массы. Возникают сильные ветры, дующие по направлению к Сахаре; она как бы втягивает в себя воздух из окружающих стран. Так образуются над пустыней песчаные вьюги.
Знает пустыня Сахара и другое грозное явление природы – огромные песчаные вихри-смерчи. Это вихри, образующиеся на перегретом песке. Горячий песок нагревает воздух до пятидесяти и более градусов тепла. Воздух с силой устремляется вверх. Поднимаясь по винтовым кругам, он увлекает за собой тучи песка. Над землей образуется вращающийся песчаный столб. Сметая все на своем пути, этот столб с шумом несется вперед, становясь все выше и толще.
Бывает, что за одним таким смерчем следует несколько других. Долгие часы они, шипя, кружат по пустыне, сталкиваются, рассыпаются, рождаются вновь.
В той же Африке, в долине реки Нила (Египет), много бед приносит, как его называют египтяне, «ветер, дующий пятьдесят дней». По-египетски это произносится «хамсин».
Хамсин, сухой и яростный ветер пустыни, свирепствует в Египте в летние месяцы часто не один день подряд. Только на час-два стихает временами этот ветер, а затем – с новой силой разрушает глиняные постройки египтян, губит деревья. Тучи мелкой песчаной пыли закрывают небо. Становится тяжело дышать. Жгучий песок забивает носоглотку, уши, глаза.
За час или два до наступления хамсина голубое безоблачное небо Египта желтеет. Солнце становится похожим на луну. В воздухе разливается такая духота, что звери, птицы и люди начинают задыхаться. Предчувствуя бурю, птицы и дикие животные прячутся по гнездам и норам.
Грозные странники
Грозны смерчи в пустыне. Но еще более страшны они в населенных местах. Здесь они часто называются тромбами и почти всегда возникают из грозовых туч.
Многие москвичи хорошо запомнили тромб 1904 года. Это было 29 июня. Во второй половине дня с востока показалась громадная, многоцветная туча, несущаяся с огромной скоростью на город. Она шла совсем низко над землей. В центре тучи был виден вращающийся вихрь, похожий на черный толстый канат. Позади этого вихря оставалась полоса разрушений.
Смерч прошел над восточной частью Москвы и ушел на северо-запад. В Лефортове, Сокольниках, на Басманной были самые сильные разрушения. Старинная Анненгофская роща почти целиком погибла в этот день. Ветром были повалены столетние деревья толщиной в один метр. Коровы, бродившие в роще, были подняты смерчем в воздух и «летали» в течение нескольких секунд! На Немецком рынке в центр смерча попал городовой. Он взлетел выше домов, и через минуту, раздетый и избитый градом, был брошен на землю. На одном из переездов подмосковной железной дороги взлетела железнодорожная будка вместе с обходчиком. Ее бросило на мостовую в сорока метрах от железнодорожного полотна. Перепуганный обходчик отделался лишь незначительными ушибами.
В Мытищах в центре смерча оказалась громадная дымовая труба вагоностроительного завода; она не выдержала напора ветра и рухнула.
Такова была сила московского смерча 1904 года.
И все эти беды смерч наделал за несколько минут.
Очень часты тромбы в Соединенных Штатах Америки. Там они называются торнадо – от испанского слова «торнадос», что значит «вращающийся».
Американские торнадо странствуют в течение многих часов и часто производят большие разрушения. Они достигают здесь подчас одного километра толщины.
Отдельные люди, попавшие в смерч, нередко «пролетают» по воздуху сотни метров и разбиваются о землю. Но известны и такие случаи, когда люди, «полетав» в воздухе, оставались все же живыми. Так, однажды человек спасся тем, что ухватился в воздухе за ствол несущегося дерева. Их бросило на землю в полукилометре от места подъема. Густые ветви дерева спасли человека от верной смерти.
На десятки километров уносит торнадо легкие предметы.
Воздух внутри торнадо настолько сухой и горячий, что за несколько минут засыхают на корню цветущие деревья! Кроме того, он сильно разрежен. От этого в домах при торнадо все стекла вылетают наружу, они выдавливаются более плотным воздухом, находящимся внутри помещений. По этой же причине торнадо с особенной легкостью срывает с домов крыши.
Смерчевые столбы почти всегда насыщены электричеством. Прохождение смерча сопровождается сильной грозой. Целые снопы молний сыплются из его верхней части. Благодаря этому в ночное время смерчи обыкновенно светятся, как бы залитые пламенем. Когда такой светящийся столб проходит через город, кажется, что все здания в огне. И, действительно, в десятках мест начинаются настоящие пожары: вылетающие из смерчевого облака молнии делают свое дело.
Когда смерч «гуляет» по земле, он закручивает винтом и втягивает вверх воздух вместе с различными предметами. Но когда на пути его попадает какой-либо водоем – речка, пруд, озерко, вверх устремляется вода. Образуется водяной столб. И если речка или озерко невелики, то нередки случаи, когда смерч вычерпывает воду до дна.
Образуются смерчи и на море. Здесь водяной столб сливается с низкими грозовыми облаками. Иногда в море, как и в пустынях, гуляет не один, а несколько таких столбов.
Рис. 8. Смерчи на море.
Многие жители и курортники наблюдали такие смерчи на Черном море в районах Сочи и Туапсе в августе 1947 года.
Морские смерчи также возникают из грозовых туч. Еще задолго до появления водяного смерча над морем ходят темные, низкие тучи, похожие на черную одежду с рваными свисающими краями. Сверкает молния, гремит гром. Но вот вдруг один из свисающих отростков тучи удлиняется, вытягивается воронкой и опускается совсем близко к воде. Навстречу этой воронке, состоящей из влажных паров, с моря поднимается столб пенящейся воды. Вода бешено кружится, разбрасывая массу брызг, и, как по винту, поднимается выше и выше, пока не сольется с воронкой. Водяной смерч готов! Он расширяется вверху и внизу и суживается посередине. Со страшным шумом несется такой смерч по взбудораженным волнам. Неприятна встреча с этим чудовищем. Если вы находитесь в лодке, то берегитесь: водяной смерч закружит лодку, как маленькую щепку, перевернет и разломает ее в течение секунд.
Некоторые командиры военных кораблей, встречая в море смерчи, приказывали стрелять по ним из пушек. Часто такая мера действовала: пушечные ядра, попадая в смерчевый столб, разрывали его; нижняя часть столба падала в море, верхняя поднималась к тучам.
Конечно, не все смерчи так страшны, как только что описанные. Нередко они не имеют достаточно силы, чтобы поднять в воздух даже ребенка. Налетит такой смерч на поселок, поднимет в воздух тучи песка и пыли, закружит над домами сухие ветки и солому, разбросает на большие расстояния развешенное хозяйками белье и умчится дальше.
А маленькие смерчи и совсем безобидны. Каждый из вас видал их в летнее время на полях и дорогах. Единственно, на что они способны, – это подолгу крутить в воздухе мелкую дорожную пыль.
Но как же рождаются в природе смерчи?
