Над многими промышленно развитыми странами Запада ныне нависла и другая опасность. «Грязь», выбрасываемая в атмосферу фабриками и заводами, возвращается на землю ядовитыми осадками. Так, развитие химического производства привело к катастрофическому увеличению содержания кислот в дождях. Такие осадки повышают кислотность озер, что приводит к гибели живности.
…На спрятавшемся в поросших елью, сосной и тсугой горах Адирондак (штат Нью-Йорк) озере Бруктроут царит мертвая тишина. Не квакают лягушки, ничто не шелохнется под его поверхностью. 20 лет назад в этих водах в изобилии водились форель, окунь и щука.
Рыба в озере Бруктроут и во многих других озерах в этом районе была убита «кислым дождем» — загрязнениями, образующимися при соединении атмосферной влаги с окислами серы и азота, выбрасываемыми в атмосферу электростанциями, заводами и автомобилями. Переносимые ветрами «кислые облака» угрожают рекам и озерам, растительности и даже зданиям.
Насыщенные кислотами осадки разъедают камни, губят памятники старины. Группа ученых из Йельского и Корнельского университетов наблюдала за одной бурей в Хаббард-Бруке (штат Нью-Гэмпшир), во время которой кислотность дождя в 500 раз превышала нормальную.
Пытались поправить дело, строя более высокие заводские трубы, и добились, что вокруг предприятий воздух стал чище. Но зато газы стали засорять атмосферу на значительно больших площадях.
Соединенные Штаты теперь «обстреливают» Канаду миллионами тонн серной кислоты в год, а Скандинавские страны жалуются, что они подвергаются химической «бомбардировке» из Шотландии и ФРГ.
О нем поведал потомкам один из приближенных царя Ивана IV. Вот как это было, по словам писателя В. Костылева, автора известной трилогии о грозном царе:
«…дрожащей рукой царь Иван отодвинул занавес. Испуганными глазами взглянул на небо.
Лицо его перекосилось от ужаса: на небе, в темной вышине, застыло крестообразное небесное знамение…
Опираясь на посох, вышел царь на Красное крыльцо наблюдать дивное видение, о котором только что сказала ему царица.
Долго молча смотрел он на небо, усеянное густой звездный россыпью, и на этот таинственный крест, смутно проступавший в небесной глубине, и вдруг, зашатавшись от слабости… прошептал:
— Вот знамение моей смерти. Вот оно…»
Нетрудно представить себе, какой страх порождало в прошлом подобное небесное «знамение»! Весьма любопытны в этом отношении сообщения исторических хроник:
«В 1120 году среди кроваво-красных облаков появились кресты и человек, состоявшие из пламени. Все ожидали светопреставления, но дело кончилось только войною.
В январе 1514 года в Вюртемберге были видны три солнца, из коих среднее больше боковых. В то же время на небе появились окровавленные и пылающие мечи. В марте того же года опять были видны три солнца и три луны. Тогда же турки были разбиты персами в Армении».
В науке это «небесное знамение» носит название гало. Формы гало многообразны: это и светящийся круг, опоясывающий солнце, и светлый столб, уходящий от солнца вверх, и ложные солнца, появляющиеся рядом с нашим светилом, и светлые дуги, примыкающие к кругу…
Вот уже вполне реальное описание такого явления. 1928 год. Смоленская область, город Белый. В один из майских дней сотни людей с интересом наблюдали на небе необыкновенную картину. В 8–9 часов утра справа и слева от солнца появились два ярких, окрашенных в радужные тона ложных солнца. Настоящее солнце находилось в центре святящегося круга. Затем появилось несколько светящихся дуг.
Как же возникают в атмосфере столь необыкновенные картины?
Ученые уже давно обратили внимание, что солнце при появлении гало затянуто белой блестящей дымкой — тонкой пленкой высоких перистых или перисто-слоистых облаков. Они плавают на высоте шести — восьми километров и состоят из мельчайших кристалликов льда, чаще всего имеющих форму шестигранных столбиков или пластинок.
Плавая в потоках воздуха, кристаллики, подобно зеркалу, отражают или, подобно призме, преломляют падающие на них солнечные лучи. При этом от некоторых кристалликов лучи могут попадать в наши глаза — вот тогда мы и можем увидеть какую-то форму гало.
Добавим еще, что не всякие перистые облака дают яркое, хорошо заметное гало. Для этого нужно, чтобы облака были не слишком плотны (солнце просвечивает!), и в то же время в воздухе должно находиться много ледяных кристалликов.
Порой даже так бывает: небо кажется совсем чистым, безоблачным, а гало — вот оно! Значит, высоко в атмосфере плавает много отдельных кристалликов льда. Так нередко бывает в зимние дни, когда стоит ясная морозная погода.
Нередко на небе появляется такое гало — светлый круг, опоясывающий небо параллельно горизонту (паргелический круг). Как он возникает? Специальные опыты показали, что такая форма образуется благодаря отражению солнечного света от боковых граней ледяных шестигранных кристалликов, плавающих в воздухе в вертикальном положении.
Лучи солнца падают на такой кристаллик, отражаются от него, как от зеркала, и попадают в глаза наблюдателя. А тут вступает в права одна особенность зрительного восприятия. Поясним ее на простом примере.
На берегу озера стоит дом. В спокойной воде, как в зеркале, мы видим его отражение. Почему? Лучи света, отраженные домом, попадают в наши глаза двумя путями: одни проходят прямо через воздух, и мы видим изображение дома, а другие отражаются от зеркальной поверхности воды и, попадая в глаза, образуют второе — перевернутое — изображение того же строения.
Причина проста: наши глаза воспринимают изображение предметов всегда так, как будто от них идут прямолинейные лучи. Поэтому мы видим изображение дома, отраженного поверхностью воды, на прямой линии, идущей от глаз к воде.
То же происходит при появлении паргелического круга. Маленькие зеркала — шестигранные кристаллики посылают нам в глаза отраженное солнце, но мы видим его изображение не там, где солнце находится, а на прямой линии, идущей от глаз, причем изображение это видно на той же высоте над горизонтом, что и солнце.
В воздухе находится очень много кристалликов-зеркал. Изображения солнца, попадающие в глаза от отдельных кристалликов, сливаются, и мы видим сплошной светлый круг, параллельный горизонту.
Отражение света от маленьких ледяных зеркал, плавающих в морозном воздухе, рождает на небе и светящийся столб. Тут в игре света участвуют ледяные пластинки, плавающие в атмосфере не вертикально, а горизонтально.
Вот как это происходит. Лучи солнца, которые только что ушли за горизонт, падают на колеблющиеся нижние грани таких пластинок, отражаются и попадают в глаза наблюдателя. Если таких кристалликов в воздухе много, зеркальные отображения солнца сливаются в одно, и мы видим растянутое, искаженное до неузнаваемости изображение солнечного диска — в небо от горизонта уходит светящаяся дорожка.
Иногда на фоне вечерней зари она бывает окрашена в красноватые тона. Это «знамение» с давних пор производило очень сильное впечатление на суеверных людей. «Быть беде!» — говорят они, убежденные, что не может возникать на небе столь зловещий знак «просто так».
А между тем здесь мы сталкиваемся с таким случаем, когда обычное, всем знакомое явление принимает необычную форму. Вспомните «лунную дорожку» на воде. Это не что иное, как зеркальное отражение луны, только отражение неузнаваемо искаженное, сильно растянутое на поверхности воды, подернутой рябью. Слегка волнующаяся вода так отражает падающий на нее лунный свет, что мы видим множество отдельных отражений луны — на воде возникает длинная светящаяся «дорожка».
Иногда такое же гало можно наблюдать на ночных улицах. Оно возникает возле ламп электрического освещения во время снегопада при тихой погоде. Снежинки отражают свет, и создается светящийся столб.