Текст книги "Ветер"
Автор книги: Владимир Мезенцев
сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 6 страниц)
«Небесное» удобрение
Не всегда, однако, пылевые бури приносят один вред людям. Есть такая пыль, из которой образуются слои очень плодородной земли. Эта земля состоит из мелких глинистых, песчаных и известковых частичек, которые ветер заносит из пустынь в населенные области.
В сухих континентальных (то есть расположенных далеко от морей) пустынях ветер сильно влияет на изменение их поверхности. Здесь он непрерывно разрушает горы, сглаживает поверхность пустынь.
Как велика работа ветра в пустынях, можно видеть на примере той же Сахары. Когда путешественники проникли в глубь этой огромной пустыни, они обнаружили, что ее поверхность далеко не так однообразна, как считалось раньше. Это оказалась настоящая горная страна, где есть и высокие каменистые горы, и песчаные равнины, и глинистые котловины.
Но какие здесь были горы! Чем ближе подходили путешественники к голым карминно-красным утесам пустыни, тем причудливее и неожиданнее становились их очертания. Тут были и высокие столбы-колонны, и стены с зубцами и бойницами, и глубокие гроты-пещеры, и огромные каменные ворота, и отдельные скалы-грибы. Горы совершенно не были похожи на те, какие мы привыкли видеть в своих краях.
В чем тут дело? Почему горы Сахары так причудливы?
Причина здесь – климат пустыни.
Климат областей, лежащих вдали от моря, всегда резко континентален. Это значит, что здесь очень резки переходы от жары к холоду и наоборот. Днем песок и камень нагреваются часто до шестидесяти – семидесяти градусов тепла, а ночью их температура понижается до десяти – пятнадцати градусов тепла. При нагревании горные породы расширяются, а при охлаждении сжимаются. От этого за многие сотни лет камни покрываются многочисленными трещинами. Связь между частицами скал постепенно нарушается.
Нагрейте в огне камень и облейте его водой. Камень охладится и покроется сотнями мелких трещинок. Если повторить такой опыт несколько раз, камень растрескается так сильно, что распадется на куски.
Причина здесь та же, что и при разрушении скал пустыни. Когда вы облили горячий камень водой, то прежде всего охладились и сжались наружные части камня, а внутренние остались нагретыми (а значит, и расширенными). В результате камень и растрескался с поверхности. Точно так же охлаждаются камни в пустыне. После жаркого дня они охлаждаются прежде всего с поверхности и благодаря этому растрескиваются.
И тут за дело берется ветер. Налетая сильными порывами, он забирается во все едва заметные глазом трещины скал и выдувает из них мелкие песчинки, обломки камня.
Происходит «выветривание» горной породы.
Камень не однороден. Он состоит из более слабых, например известковых, частиц и более крепких, таких, как кварц. Естественно, что выветриваются сначала более слабые породы.
Благодаря этому с каждым годом скалы приобретают все более своеобразный вид и часто начинают походить на какую-нибудь фигуру или предмет.
С особенным усердием подчищает горы самум. Пролетая над пустыней, этот сильный ветер выдувает и уносит с собой все разрыхленные зерна горных пород.
Вот каким образом горы пустынь и приобретают свой живописный, причудливый вид.
Выдув из трещин скал все, что там успело разрыхлиться, – все мелкие каменистые частички, ветер подхватывает их и уносит на многие сотни километров. Более тяжелые частички оседают в той же пустыне и дают начало переносным пескам – дюнам (о них у нас речь будет дальше). А мелкая пыль выносится далеко за пределы пустынь и только там постепенно оседает на землю.
Огромные массы пыли рождают пустыни Азии. Здесь пылевые бури возникают при северо-западных и северо-восточных ветрах. На многие часы в воздухе повисает мельчайшая, похожая на туман, желтоватая пыль. Яркое солнце тускнеет. Горизонт теряется в пыльной мгле. Пыль забирается в уши, глаза и нос. Дышать становится тяжело.
И вот там, где оседает эта пыль, со временем образуются толстые слои плодороднейшей почвы. Такую почву называют лёссом или желтоземом, так как цвет ее буровато-желтый. Желтозем состоит из глинистой, известковой и кварцевой пыли.
Слои лёсса находят во многих местах земного шара. Мощные слои лёсса известны у нас в среднеазиатских республиках, в Китае, Аргентине и других странах.
В некоторых местах лёссовые залежи особенно велики. Так, в северо-западном Китае лёсс занимает огромную площадь, равную всей Украине, и достигает толщины в полкилометра!
Ясно, что такие массы желтозема накапливались здесь много тысячелетий. Приносимая ветром лёссовая пыль постепенно оседала на покрытую растительностью почву, задерживалась этой растительностью и прибивалась дождем. Это повторялось из года в год, и на старых почвах постепенно вырастал новый мощный покров лёсса.
Многие путешественники, побывавшие в северо-западном Китае, описывают красоту и живописность лёссовых областей. Дело в том, что лёссовые породы легко распадаются на вертикальные столбы благодаря тому, что вся толща лёсса прорезана тонкими вертикальными канальцами, следами занесенных лёссовой пылью и погибших в ней травянистых растений. Поэтому в лёссе легко образуются глубокие ущелья, стенообразные обрывы и отдельные столбы лёссовой породы (рис. 11).
Рис. 11. Лёссовые столбы в Китае.
Желтозем очень плодороден. Обширные площади обработанных полей Узбекистана разбиты на лёссовых почвах. Эти поля дают прекрасные урожаи хлопка, пшеницы, фруктов.
Китайцы ожидают выпадения лёсса как хорошего удобрения для своих полей. Они знают, что если ветер принесет на поля лёссовую пыль, год будет урожайным.
Так ветер кормит человека.
Есть много оснований думать, что и другие плодородные почвы земли – результат работы ветра. Так, чернозем южных степных областей Советского Союза образовался, по-видимому, из смешанного с перегноем лёсса. Такие же черноземные почвы имеются и в Западной Сибири.
Не только в пустынях воюет ветер с горами. Это происходит всюду. Выветривание горных пород в других местах происходит даже сильнее, так как там работе жара и холода сильно помогает вода, которой так мало в пустынях. Проникая в трещины гор, вода сильно ослабляет крепость породы.
Летучие пески
В самом конце прошлого века один ученый путешественник нашел в песках Средней Азии остатки засыпанного песком древнего города.
Вот как это было. Караван двигался по одной из безжизненных долин пустыни Гоби. Неожиданно в стороне от караванного пути ученый заметил сухие, почерневшие стволы деревьев. Это был мертвый, полузанесенный песком лес. По-видимому, когда-то здесь протекала река, теперь изменившая свое русло. Проводники путешественника заявили, что рядом с этим лесом должен находиться засыпанный песком город Такла-Макан. После недолгих поисков путешественники были у развалин древнего города.
«Ни один из древних городов Восточного Туркестана, какие мне удалось посетить, – пишет ученый, – не походил на этот оригинальный город, остатки которого лежали перед нами.
В Такла-Макане все дома были деревянные (тополевые), не было никаких следов каменных или глиняных построек. От домов остались только столбы, метра в три высотой, заостренные наверху; они растрескались, обветшали под влиянием ветра и песка, стали хрупкими, как стекло, и легко разбивались от удара. Таких разрушенных домов можно было насчитать целые сотни».
«Стены злосчастного города, погребенного в пустыне, омывались некогда большой рекой; в домах и и храмах его вода протекала по бесчисленным каналам. Около города, по берегам реки, росли густолиственные леса. В жаркие дни жители укрывались под тенью абрикосовых деревьев. Воды, протекавшие здесь, были настолько сильны, что ворочали тяжелые жернова».
«В какое время жили люди в этом таинственном городке? Когда зрели в последний раз абрикосы на его деревьях? Когда в последний раз упали пожелтевшие листья этих тополей? Когда умолк здесь шум водяных мельниц? Когда несчастные жители окончательно покинули свои жилища в жертву царю пустыни? Какой народ жил здесь, на каком языке говорил, откуда взялся и куда ушел?»
«До сих пор никто и не подозревал, что внутри страшной пустыни Гоби, а именно в самой пустынной ее части, погребены под песком большие города, остатки когда-то цветущей цивилизации. А потому на поставленные выше вопросы ответить трудно».
Такой же засыпанный песком мертвый город Хара-Хото обнаружил в песках Монголии знаменитый русский путешественник П. К. Козлов.
Но есть ли летучие пески в наше время? Есть, и во многих местах. Правда, они не засыпают целые города, как это было когда-то; люди научились с ними бороться, но в отдельных местах и сейчас еще человек порой отступает перед наступающими песками, если не были предприняты своевременные меры защиты.
В Латвийской ССР, близ Мемеля, вдоль морского берега тянется широкая полоса подвижных песков, или, как их называют, дюн. Особенно мощные дюны находятся на песчаной полосе земли, отделяющей Балтийское море от залива Куришес-Хаффа. Они достигают здесь шестидесяти – семидесяти метров высоты!
С каждым годом эти пески удаляются от морского берега на пять-шесть метров и засыпают обработанные земли, находящиеся на полосе Куришес-Хаффа. Местные жители вынуждены уходить от надвигающихся дюн дальше и дальше. За последнюю сотню лет песок засыпал несколько населенных пунктов.
Так, в начале девятнадцатого века дюны погребли под своими песками деревню Кунцен. А через пятьдесят лет развалины этой деревни показались снова из-под песка, но уже с наветренной стороны. Дюны прошли через деревню и ушли дальше.
Помимо этого в дюнах Куришес-Хаффа между отдельными холмами образуются в дождливое время года так называемые «пловучие пески». Это отдельные озерки воды, замаскированные сверху коркой песка. Многие неосторожные путники погибли в таких предательских ямах.
В тридцати километрах от Ленинграда расположен курорт Сестрорецк. Здесь прекрасные сосновые леса, чистый морской воздух, чудесный морской пляж. Но кругом господствует песок. На полтора десятка километров вдоль берега Финского залива тянутся мощные песчаные дюны. Пески эти медленно движутся. Они засыпают цветущий сосновый лес (рис. 12), оставляя позади себя засохшие деревья.
Рис. 12. Дюны засыпают лес.
Встречаются дюны и на берегах рек. Так, в низовьях Днепра более чем на сотню километров тянутся «Алешкинские» пески. Их здесь называют кучугурами. Такие же летучие пески известны на Дону. Распространены пески в верховьях реки Сызрани и в Черниговской области.
В Западной Европе дюны можно видеть на морских побережьях Германии, Дании, Голландии, Франции. Почти непрерывной полосой тянутся они вдоль берегов Северного моря.
Наиболее мощны дюны Гаскони во Франции, достигающие семидесяти и даже девяноста метров толщины. Они не раз засыпали поселения французских крестьян и рыбаков.
Но, конечно, самые мощные дюны можно наблюдать в пустынях. Здесь их царство.
Дюны пустынь называют барханами. Их формы разнообразны. Чаще всего встречаются барханы, похожие на серп. С подветренной стороны они имеют выемку, а по бокам – два вытянутых рога. С изменением ветра меняется и форма барханов. Другая форма песков в пустыне – грядовые (или бугристые) пески (рис. 13).
Рис. 13. Барханы в пустыне.
Длинными, нескончаемыми цепями тянутся такие пески в пустыне. Нередко они достигают ста – ста пятидесяти метров в высоту!
В Средней Азии, от Каспийского моря до Маньчжурии, идет полоса великих пустынь. Огромные пространства этих пустынь, покрытые песчаными холмами, напоминают окаменевшее море с желтыми волнами. Беда, если здесь начинает дуть сильный ветер. Окаменевшие волны песчаного моря оживают. Вершины их начинают куриться, песок вытягивается в струйки, поднимается в воздух. Все барханы приходят в движение. По мере усиления ветра все больше и больше песка летает в воздухе. Во время урагана ветер поднимает в воздух огромные массы песка. Тогда черные тучи его закрывают солнце, жгут лицо и руки, затрудняют дыхание.
На пятнадцать – двадцать метров в сутки перемещаются иные барханы пустынь!
Движение песков во многом напоминает движение снега.
Понаблюдайте за снегом в ветреный зимний день. В открытом поле ветер чисто подмел весь не закрепившийся на оледеневшем насте снег. Он согнал его в сугробы. Снеговые наносы образовались везде, где было какое-либо препятствие. В селениях ветер прибил снег к стенам домов и заборам. В садах и на бульварах около каждого дерева также образовался небольшой серпообразный холмик с пологим и крутым скатами.
Точно такие же явления происходят при передвижениях песка. И здесь все творит ветер. Песок – прекрасный сыпучий материал, и стоит только подуть свежему ветру, как он погонит перед собой отдельные песчинки. Малейшие препятствия – валуны, поваленные деревья, кустики – задерживают песок, и в этих местах начинают расти песчаные холмы, приобретающие форму снежного сугроба. Но как только песчаный холм сравнивается с препятствием, песок начинает двигаться дальше.
Во время сильного ветра заметно, как вершина такого холма курится, испуская струи песка. С гребня дюны песок с характерным шумом осыпается в сторону ветра. В то же время к вершине устремляются бесчисленные количества песчинок снизу – от подножья холма. Постепенно рядом вырастает новый гребень дюны.
Песчаный холм движется!
Когда высота дюн достигает десятков метров, с их крутых склонов при сильном ветре низвергаются целые лавины песка, небезопасные для человека.
На пологих морских побережьях, где чаще всего образуются дюны, песок приносит море.
Когда волны во время прибоя набегают на берег, они выносят с собой массы песчинок. Большинство этих песчинок остается на берегу. Постепенно здесь накапливаются холмики песка, которые начинают подсыхать. Стоит теперь подуть ветру с моря на берег, как вместе с ветром будет передвигаться в глубь материка и песок. И если в каком-либо районе дуют достаточно постоянные морские ветры и имеется пологий морской берег, здесь начинают образовываться дюны. Таковы именно дюны Балтики и Западной Европы.
Как же люди борются с нашествием песков?
Ответ дает сама природа. Вспомните еще раз зимний ветреный день. Где ветер не может создавать снежных заносов? В лесу. Как бы ни гулял ветер по полям, в густом лесу он бессильно стихает. Только верхушки деревьев глухо шумят под ударами ветра. А внизу все тихо и спокойно. Снег лежит нетронутой пеленой. Здесь не видно никаких сугробов.
Итак, одна защита, и притом самая лучшая, у нас уже имеется. Это – лесонасаждения. И недаром уже давно многие железнодорожные линии защищают от снежных заносов специально посаженными вдоль полотна деревьями. Почти такой же хорошей защитой от подвижных песков является трава. Это и понятно. Стоит только песчинкам попасть в траву, ветер уже не выдует их оттуда с той легкостью, как он это делает на голой земле. Только ураган, который снимает траву с корнем, сможет унести песок, попавший в зеленый ковер земли.
Для борьбы с песками устанавливают вдоль движущихся холмов с наветренной стороны защитные изгороди, преграждающие путь пескам к главным дюнам, расположенным за изгородью. А за изгородью высевают и разводят такие травы, которые могут расти на песке. Позднее, когда в песке накопится перегной от этой травы, сюда высаживают уже деревья, главным образом сосны, которые прекрасно растут на песчаных почвах.
Так были остановлены гасконские дюны и многие дюны Балтийского побережья.
Наоборот, там, где люди неосмотрительно уничтожают леса и стравливают растительность, возникают летучие пески. Известно, например, что так и возникли упомянутые дюны Гаскони, Прибалтики и Дона. В старину здесь росли густые леса, и никаких подвижных песков не было.
Интересно отметить, что в одном случае человек использует дюны и для своей пользы. Это происходит в Голландии. Известно, что Голландия находится под угрозой затопления морскими водами. Почти вся ее поверхность ниже уровня океана. И вот голландцы заставляют песок бороться с наступлением моря. Морские волны, вынося на берег песок, строят сами для себя дюны-валы, защищающие сушу от воды.
Глава четвертая
ГОЛУБОЙ УГОЛЬ
Значение ветра
Из всего, что до сих пор рассказывалось в нашей книжке, можно бы заключить, что ветер приносит людям больше вреда, чем пользы. На самом деле это далеко не так. Ветер просто необходим для нашей жизни.
Всем известно, что дождевые тучи – это сгустившиеся водяные пары, образовавшиеся под действием солнца из воды морей, рек и озер. Так вот, если бы отсутствовал ветер, то тучи разражались бы дождем на том же самом месте, где и образовались, то есть там, где и без того воды достаточно. Все материки земного шара представляли бы собой сухую, выжженную и безжизненную пустыню. Все реки ушли бы в моря. Ведь именно ветры приносят нам от морей все те массы воды, которые питают водой реки и дают жизнь растениям, а значит и животным. Без влаги на земле не могут существовать ни животные, ни растения.
Ветер разносит влагу по всей земле. Одновременно он уравнивает и температуры воздуха различных мест на земле. От морей ветер приносит в жаркие места влажный, прохладный воздух, а из пустынь и жарких стран в холодные страны – наоборот, жару и сухость.
Влияние ветра на климат различных стран огромно. Сухость или влажность воздуха, его температура и чистота в какой-либо местности зависят в большой степени от того, какие ветры дуют в этом районе. Так, например, мягкий и умеренный климат Западной Европы зависит не только от того, что к берегам Европы подходит теплое течение Гольфстрим, но и от того, что здесь часто дуют теплые влажные юго-западные ветры.
Особенно наглядный пример влияния ветра на климат дает нам Бразилия. В этой стране Южной Америки круглый год дуют юго-восточные пассаты. Они приносят из Атлантического океана влагу на нагретую почву Бразилии, и там растет самая пышная растительность мира. Непроходимые бразильские леса с цепкими лианами и великанами-деревьями поражают всех путешественников.
А вот вам другой пример. Во внутренние области Африки (а они находятся на том же расстоянии от экватора, что и Бразилия) ветры не приносят влаги. И здесь кругом голая пустыня. Солнце выжигает всё живое.
В нашей стране юго-западные ветры также приносят тепло и влагу от морей.
Ветер делает и еще одно великое дело – он очищает воздух, которым мы дышим. В самом деле. Воздух портится везде и всюду, каждый день и каждый час. Он портится от дыхания людей и животных (человек и животные выдыхают углекислоту, вредную для организма), от тления трупов, испарений болот, от дыма фабрик и заводов. Ветер уносит от жилых мест этот испорченный воздух, а взамен приносит чистый воздух полей и лесов. Даже в комнате вы открываете ежедневно окно или дверь, чтобы «проветрить» комнату. Значит, и здесь вы не обходитесь без помощи ветра.
Важна и разнообразна деятельность ветра на земле. Каждодневно и каждочасно производит ветер огромную механическую работу. Мы уже сказали о том, что ветер приносит к нам влагу. Помимо этого, ветер производит много другой механической работы в природе. Достаточно сказать хотя бы о том, что не кто иной, как ветер, приводит в движение огромные массы воды в морях и океанах, благодаря чему возникают различные морские течения, которые опять-таки воздействуют на климат различных стран. Например, известно, что течение Гольфстрим согревает северо-западную часть европейского материка настолько, что на Кольском полуострове климат значительно мягче и теплее, чем, скажем, в Якутской ССР, хотя эти районы расположены на одном расстоянии от Северного полюса. А ведь первопричина Гольфстрима – северо-восточные пассаты близ экватора. Эти ветры вызывают так называемое экваториальное течение, которое нагоняет очень много воды в Мексиканский залив. Отсюда избыток воды идет сначала вдоль восточного берега Северной Америки, а затем у берегов Флориды выходит в открытый океан и достигает европейского материка. Только за один час Гольфстрим проносит через Флоридский пролив около ста миллиардов тонн воды! Это превышает выход воды в Волге в 3 тысячи раз.
Из приведенных примеров видно, какую огромную работу производит ветер на земле.
Значит, ветер – это энергия, и притом энергия даровая. А ведь ветра в природе, особенно в некоторых областях, хоть отбавляй! Человек понял это давно и дал этой энергии красивое название – голубой уголь.
Какова же энергия голубого угля? Насколько она велика? И каковы особенности, отличающие ее от других видов энергии?
Энергия голубого угля огромна. Было подсчитано, что энергия ветра во всем мире превосходит энергию годового потребления каменного угля в пять тысяч раз!
Велика энергия ветра в нашей стране. В каждой области у нас дуют ветры со средней скоростью не менее трех, трех с половиной метров в секунду. Особенно постоянны сильные ветры в районах Балтийского моря, на Камчатке, у Каспийского моря. Если бы удалось полностью использовать энергию ветров этих мест, например, превратить их в электричество, то на каждом квадратном километре там можно было бы получить от шестидесяти тысяч до одного миллиона киловаттчасов электрической энергии в год!
По расчетам ученых, энергия ветра превышает энергию всех видов ископаемого топлива в два с половиной раза!
Таким образом, голубой уголь занимает первое место по мощности своих запасов. Более того. Энергия ветра просто неистощима. До тех пор, пока на земле будет светить солнце, будут существовать и ветры.
Голубой уголь находится всюду. Его не нужно доставать из шахты, он всегда под руками. Надо только научиться использовать его для своих нужд, заставить ветер служить человеку. Для передачи такой энергии не нужно дорогостоящих линий передач, ее можно «улавливать» прямо на месте – в любом районе земли.
