Рис. 40. Град, выпавший в 1926 г. в Соед. Штатах. Градины уменьшены; о их действительных размерах можно судить по изображению рук, держащих чашку.

КОГДА НАЧАЛИ ИЗМЕРЯТЬ ОСАДКИ

Чтоб изучить температуру и давление воздуха, нужно иметь некоторые знания по физике; но осадки, которые наиболее тесно связаны с полевыми работами и урожаем, наблюдать гораздо проще; поэтому они измерялись уже в глубокой древности. В Библии есть сведения об осадках и об урожае в Палестине; в древних вавилонских книгах имеются подобные же указания. Но особенно интересны сведения, которые находим в древней индусской книге "Наука о политике" министра Ханакли, написанной за 400 лет до нашей эры.

Отсюда ясно, что древние индусы не только вполне сознавали зависимость урожаев от дождя, но и умели измерять дождь; приводимые числа заставляют думать, что у них была даже некоторая сеть метеорологических станций и они имели понятие о средних величинах метеорологических элементов. Интересно и то, что у индусов в то время уже существовала какая-то классификация облаков, которые обозначались числами и считались связанными с той или иной погодой.

ПЕРВЫЙ ДОЖДЕМЕР

Эти сведения, однако, в дальнейшем были утрачены; проходит много веков, прежде чем мы встречаем снова мысль об устройстве прибора для измерения дождя у итальянца Кастелли, современника Галилея и Торичелли. Однажды во время прогулки он обратил внимание на очень низкий уровень озера близ города Перуджии; когда он возвращался домой, пошел сильный дождь, и ему пришло в голову выставить на дождь сосуд, чтобы посмотреть, насколько от дождя может подняться уровень озера. Он взял цилиндрический сосуд около, пяди"[9] высотой и 72 пяди радиусом и через час определил количество дождя, равное в наших единицах меры 7¹/₂ мм.

КАК МЕРЯЮТ ДОЖДЬ

Современный дождемер состоит из цилиндрического цинкового сосуда, который выставляется на открытом месте, где в него свободно льется дождь или сыплется снег. Площадь основания этого сосуда равна 500 кв. см. Чтоб ветер не выдувал снега, дождемер окружается "защитой" в виде воронки. Для измерения воды можно взять стеклянный стаканчик с делениями, площадь основания которого в 10 раз меньше, чем у самого дождемера. Поэтому, если вылить воду из дождемера в стаканчик, вода в нем встанет в 10 раз выше, чем в сосуда. Если такой стаканчик разделен на миллиметры, то каждое его деление отвечает слою воды высотой в 0,1 мм. выпавшему на поверхность земли. Если нам интересно знать общее количество воды, выпавшее, например, на наше поле, то надо только помножить высоту выпавшей воды на площадь поля.

Положим, что, вылив воду в стаканчик, мы получили 50 его делений; значит, выпало 5 мм дождя; на каждый гектар это составит 5х10¹⁰ куб. мм = 50 куб. м воды. Так как литр приблизительно равен ¹/₁₂ ведра, то это количество соответствует около 5000 ведер воды на десятину (гектар = 0,9 десятины).

На метеорологических станциях, для большей точности отсчетов, применяется стаканчик с еще меньшей площадью; деления на нем наносятся так, чтобы объем воды между каждыми двумя делениями был равен 5 куб. см. Нетрудно видеть, что и в этом случае каждому делению, стаканчика будет отвечать слой воды в 6,1 мм на поверхностей земли, но отсчет можно будет сделать точнее, так как столб воды в таком случае будет выше.

Рис. 41. Дождемер. Слева вид самого дождемерного сосуда; справа — дождемер, установленный на столбе и окруженный защитой.

САМОЕ МОКРОЕ МЕСТО НА СВЕТЕ

Больше всего дождей выпадает обычно в горах, особенно если хребты их расположены перпендикулярно к направлению влажных ветров с моря. При этом особенной силы дожди достигают во влажных тропических областях. Одним из самых мокрых мест на свете может считаться Черрапонджи в горах индийской провинции Ассам, на высоте 1250 м над уровнем моря. Там выпадает в среднем за год 11 800 мм дождя. Это означает, что если бы вода не уходила в почву и не стекала, то за год накопился бы слой виды около 12 м вышиной. Немногим меньше выпадает в горах Камеруна (Африка) на станции Дибунджи — около 10 500 мм.

В СССР нет даже приблизительно такого мокрого места. Самое дождливое у нас место — Батум, на побережьи Черного моря, где за год выпадает около 2500 мм осадков, — меньше, чем в Черрапонджи за один только июль! Есть основания думать, что в горах близ Батума дождя бывает значительно больше, может быть и до 5000 мм. Чтобы составить себе представление о том, насколько велики эти количества, заметим, что в средней части Союза обычная годовая сумма осадков, дождя и снега вместе, не превышает для различных станций 250–700 мм.

Это — годовое количества дождя; а сколько дождя может вылиться за одни сутки? Здесь опять рекорд побивает Черрапонджи: там в один "прекрасный" июнь 5 дней сряду лил дождь, давший 2900 мм, причем в один из этих дней выпало 1036 мм — вдвое больше, чем в Москве за целый год. Очень обильные дожди, до 700–800 мм в сутки, наблюдались в других местностях Индий, на Цейлоне, в Японии. У нас в СССР наибольшее количество дождя за сутки было 261 мм — в Батуме.

ЛИВНИ

Иногда дождь идет очень недолго, но льет так основательно, что" и за несколько минут успевают вылиться громадные количества воды. В Порте Белло, в Панаме, 29/ХI 1911 г. в течение 3 минут шел ливень, давший 63 мм воды, т. е. в одну минуту 21 мм. Если согласно расчету на стр. 102 дождь в 5 минут дает 5000 ведер воды на десятину, то панамский ливень дал в одну минуту свыше 20 000 ведер на десятину! В Опидс-Кемп в Калифорнии 5 апреля 1926 года было отмечено в минуту более 25 мм! Подобной величины больше никогда и нигде не наблюдалось, и, вероятно, такой ливень представляет вообще чрезвычайную редкость. К счастью, эти ливни и продолжаются не более 3–5 минут; но так как при этом вода не успевает впитаться в землю, то и за такой короткий срок ливень может наделать много бедствий.

Рис. 42. Наибольшее, среднее и наименьшее количество атмосферных осадков в Ленинграде за июнь-сентябрь с 1858 г.

ЛИВНИ И ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ

Ночью с 29 на 30 июня (ст. ст.) 1882 г. по Московско-Курской железной дороге в пределах Тульской губ. летел поезд, переполненный пассажирами. Непогода разыгралась ужасная. Непрерывная канонада грома; ослепительные молнии бороздили небо; целыми потоками лил неперестававший дождь. В местности, называемой Кукуевкой, поезд вдруг сорвался с насыпи. Произошла ужасная катастрофа, стоившая жизни множеству пассажиров. При расследовании оказалось, что почти вся насыпь была размыта дождем и превратилась в жидкую грязь, в которую врезались и в которой потонули вагоны с людьми. Обвиняли инженеров, не рассчитавших точно объемов водопропускных труб, дорожных сторожей, не заметивших своевременно размыва пути. Но главным виновником оказалась слепая стихия; это обнаружилось впоследствии лишь в кабинетах Главной физической обсерватории, куда стекались со всей России метеорологические наблюдения. Соймонов, скромный наблюдатель метеорологической станции, незадолго перед тем открытой в поселке Михайловском, вблизи Кукуевки, измерил утром 30 июня необычайное для тех мест количество выпавшего за сутки дождя — 146 мм. Можно рассчитать, что в ночь Кукуевской катастрофы выпало дождя 1460 куб. м на гектар (130000 ведер на десятину). Это составляет 25 % годового количества воды в среднем, выпадающего в этих местах. Никогда после того такого суточного обилия здесь не наблюдалось.