Как много лет нужно для получения нормальной температуры данного дня, видно из изображенной здесь кривой. На ней нанесены все средние температуры каждого дня для Ленинграда за 118 лет, с 1743 по 1860 год. Сплошная кривая представляет теоретический ход температуры для Ленинграда вне зависимости от отдельных случайных влияний. Здесь видно, насколько истинная кривая, следуя в общем ходу теоретической, отклоняется от нее отдельными зигзагами. И это за 118 лет! А если бы было взято всего десять лет, зигзаги были бы еще больше. Отсюда ясно, какое большое значение имеют долголетние наблюдения на одной и той же станции.

Для характеристики температурных условий места, средних температур, очевидно, мало. Положим, в одном месте очень жаркое лето и очень холодная зима, в другом — умеренное лето и умеренно холодная зима. Годовые средние этих двух мест могут оказаться довольно близкими друг к другу, хотя условия тут и там совершенно различны. Суточные средние могут также быть примерно одинаковы в двух местах, но в одном из них температуры дня и ночи резко отличаются друг от друга, в другом— не дают больших разностей. Поэтому кроме средних очень важно знать еще и крайние пределы, в которых могут меняться температуры.

С одними средними вообще надо обращаться осторожно, помня, что это величины условные. Вы знаете, что тень, отбрасываемая Землею, в среднем короче, чем расстояние от Земли до Луны? Поэтому, если рассуждать "в среднем", пришлось бы сказать, что лунных затмений быть не может. Мы знаем, однако, что они бывают, — потому что в крайних своих значениях тень Земли длиннее расстояния до Луны.

Рассказывают об одном математически настроенном охотнике, который утверждал, что убил зайца, так как один заряд пролетел вправо от зайца, другой на таком же расстоянии влево; в среднем, стало быть, он попал прямо в зайца.

Рис. 19. Теоретический годовой ход температуры в Ленинграде (плавная кривая) и то, что дают наблюдения для каждого дня за 118 лет (зигзагообразная кривая).

ГДЕ НА ЗЕМЛЕ ВСЕГО ТЕПЛЕЕ И ГДЕ ВСЕГО ХОЛОДНЕЕ

В среднем за год теплее всего должно быть на экваторе и близко к нему, где получается больше всего тепла от солнца. Холоднее всего полярные местности, почти полгода лишенные солнца. Но самые большие крайние температуры должны встречаться на юге, в таких местностях, где солнечная жара не умеряется ни ветром, ни влиянием моря.

Самым теплым местом на свете является Массауа на Красном море: там годовая температура, мало колеблясь от зимы к лету, равна в среднем 30°! Но там не бывает такой жары, как в Долине Смерти, в Калифорнии. Эта долина расположена еще далеко от экватора (36°-37° с. ш.) и представляет замкнутую котловину в горах в 130 км длиной, около 13 км шириной и на 67 м ниже уровня моря. Туда почти не проникает ветер, и нет воды, которая смягчала бы солнечное нагревание. Средняя температура лета доходит там до 34°, одного июля — до 39°, а отдельные наблюдавшиеся температуры превышали 50; самая же высокая из них была 56° Ц. Трудно даже представить себе, как должен чувствовать себя человек при подобной температуре в тени!

Это не единственное такое место на земном шаре. В Сахаре, в Судане, в Новом Южном Уэльсе (Австралия) наблюдались неоднократно температуры немногим ниже этой — около 55°. При такой температуре воздуха почва в этих местностях накаливается еще сильнее, и немудрено, что там в песке можно печь яйца, а ходить по нему босиком — не рекомендуется! В пустынях Центральной Азии наш исследователь Обручев наблюдал температуры на поверхности почвы до 60°—70°.

Что касается холодных мест, то холоднее всего на севере там, где малая влажность и облачность зимой способствует сильному охлаждению от лучеиспускания. На северном полюсе, где нет материка, особенно низких температур, повидимому, не наблюдается; в северном полушарии "полюсом холода" считается Верхоянск в Якутской республике, где средняя температура января —51°, а крайняя, наблюдавшаяся в январе 1892 г., Доходила до —70°. Там, в январе нормальными являются значит такие морозы, которых в Северной Европе даже и вовсе не бывает. Непривычным человеком они переносятся с большим трудом, и единственно, что еще их облегчает, это сухость воздуха и обычное отсутствие ветра при таких морозах. Сибиряки утверждают, что у них при морозе —30°—40° "теплее", чем в Ленинграде при —20°. Так как ощущение тепла или холода, испытываемое человеком, зависит не от одной температуры, а и от влажности и от ветра, то сибиряки в значительной мере правы.

В последнее время славу "полюса холода" оспаривает Оймекон, лежащий на 63° с. ш., т. е. южнее Верхоянска, также в Якутии. Повидимому, вся обширная область вокруг Верхоянска отличается очень суровыми зимами; в частности Оймекон лежит в котловине между высокими горными хребтами и представляет очень благоприятные условия для застаивания холодного воздуха; возможно поэтому, что зима там еще холоднее, чем в Верхоянске. Пока там велось еще очень мало наблюдений.

Весьма низкими температурами, повидимому, должны отличаться внутренние пространства Гренландии, а в южном полушарии — материк Антарктики; но наблюдения в таких местах почти отсутствуют.

Во время экспедиции Берда в Антарктику в 1929–1930 г. он наблюдал наинизшую температуру —72°, 4 по Фаренгейту, т. е. около — 575 Ц (28 VII 1929); треть всех дней года имела среднюю температуру —40° и ниже.

ТЕМПЕРАТУРА В ВОДЕ И НА ЗЕМЛЕ

Вода нагревается медленнее, чем суша, и медленнее отдает тепло, как бы сохраняя его в запас. Вот почему на берегах морей зимой теплее, а летом прохладнее, чем в континентальных местностях; также и дни там жарки, а ночи менее прохладны. В местностях, удаленных от моря, разницы между зимой и летом, а также между ночью и днем очень велики. Если б на Земле не было воды, ничто не смягчало бы этих разностей, и температура на Земле давала бы если не такие же контрасты как на Луне, — где температура на освещенной стороне доходит до +80°, а на темной — падает до минус 120°, — то во всяком случае несравненно большие, чем мы наблюдаем сейчас. Условия жизни на Земле были бы гораздо менее благоприятны для человека, если бы вообще возможна была жизнь без воды.

"ШОПОТ ЗВЕЗД"

При морозах ниже —48° наблюдается особое явление, которое у якутов получило название "шопота звезд", вероятно в связи с тем, что при таких морозах бывают ясные звездные ночи. Влажное дыхание человека мгновенно замерзает в воздухе и издает особый треск, похожий на шум сена или пересыпаемого зерна. Лесков описывает это явление в одном из своих рассказов "На краю света":

"Настала такая невозмутимая тишина, что я слышал свой собственный пульс внутри себя и свое дыхание: оно как-то шумит, как сено, а если сильно вздохнуть, то точно электрическая искра тихо потрескивает в невыносимо разреженном морозном воздухе, таком сухом и холодном, что даже мои волосы на бороде насквозь промерзли, кололись как проволока, и ломались."

Глава 5

ВЛАЖНОСТЬ, ИСПАРЕНИЕ, ТУМАН

СКОЛЬКО ВОДЫ В ВОЗДУХЕ?

Воздух содержит водяные пары, — воду, которая под действием солнечного нагревания испаряется с поверхности океанов, морей, озер, рек. Содержание в нем водяного пара в наших широтах колеблется от 0,3 % до 2¹/₂ % по весу и зависит от температуры. При каждой температуре существует предел влажности: если влажность выше этого предела, избыток паров выделяется в виде воды. Чем воздух теплее, тем больше может он содержать водяного пара. Число граммов водяного пара в куб. метре воздуха называется его "абсолютной влажностью".

Большее значение в метеорологии и в практической жизни имеет так называемая "относительная влажность", — отношение количества водяного пара, содержащегося в куб. метре воздуха, к тому количеству, которое необходимо для насыщения при данной температуре. Именно степень близости воздуха к насыщению определяет ощущение "сухости" или «сырости"; от нее же зависит выделение избытка влаги в виде росы, дождя, туманов, облаков и т. п.