В Голштинии (Германия) 14 ноября 1926 г. после грозы были найдены на полях до 20 убитых гусей-казарок с ожогами на брюшной стороне. Очевидно, молния ударила в стаю и прошла вдоль по гусям, летящим шеренгой.
"ОГНИ СВ. ЭЛЬМА"
Не всегда однако электричество ведет себя так жестоко. Явление, известное под именем "огней св. Эльма", представляет исключительно эффектную и совершенно безобидную картину. Это так называемый "тихий разряд" электричества, который проявляется свечением на остриях различных предметов. Свечение слабое, так что днем его часто можно не заметить; иногда оно сопровождается легким треском и свистом. Часто "огни св. Эльма" наблюдаются при грозовом состоянии воздуха, на мачтах и снастях парусных судов (рис. 82).
Рис. 82. «Огни св. Эльма» на мачтах и снастях.
Нередко их можно также видеть в горах. Один из инженеров, работающих в Скалистых горах в Колорадо, пишет:
"Свечение, сопровождаемое своеобразными свистящими и трещащими звуками, весьма часто наблюдается в горах Колорадо. Наши горняки, инженеры и кондуктора поездов на горных линиях, живущие, можно сказать, в самой гуще этих электрических явлений, нередко очень забавляются страхом, который они вызывают у непривычных путешественников. Особенно забавно бывает, когда у какой-нибудь "кисейной барышни" волосы встают на голове дыбом и светятся, точно у мифической фурии! Я часто слышал при этих явлениях определенные звуки на высотах около 2000 м; на больших высотах они нередко становятся прямо-таки страшными".
Некоторые старые шахтеры считают, что характер электрических явлений на поверхности земли может дать представление о залегающих в глубине металлических рудах; возможно, что в этом есть некоторая доля правды.
Свечение Андов — явление "огней св. Эльма" в грандиозном масштабе: вершины гор светятся огненными языками (рис. 83).
Рис. 83. Свечение Андов
Глава 11
ПРЕДСКАЗАНИЕ ПОГОДЫ
ВИХРИ НА ВОЗДУШНОМ ОКЕАНЕ
Водовороты на морях происходят от встречи двух течений: массы воды в месте встречи течений приходят в вращательное движение, образуя воронку, попадать в которую избегают суда, чтобы не быть разбитыми в щепы.
Атмосферу нашей планеты тоже можно рассматривать как воздушный океан, массы которого не остаются покойными, а движутся по разным направлениям. В месте встречи двух противоположных воздушных течений тоже образуются вихри, которые обычно носят название "циклонов".
Но поперечник этих воздушных вихрей достигает многих десятков и даже сотен километров.
В миниатюре мы можем наблюдать то, что в грандиозных явлениях происходит в настоящем циклоне, — в пыльном вихре, кружащемся летом на дороге. Он рождается от двух потоков воздуха, столкнувшихся в своем движении и закруживших в своем вращательном движении пыль, листья, щепки, даже более крупные предметы.
Представьте себе два более мощных потока воздуха, захватывающих огромное пространство; один — явившийся из нагретых южных стран, другой — из приполярных областей. Оба потока в месте встречи образуют вихрь. Представьте теперь, что один из потоков, например, южный будет сильнее. Воздух в образовавшемся вихре, под влиянием вращения Земли вокруг оси с запада на восток, начнет устремляться справа налево или, как говорят, "против часовой стрелки", мы — наблюдатели — на дне такого вихря будем видеть возникновение и усиление ветров южных и юго-западных, если воздушный вихрь пройдет над нами юго-восточной своей частью; наоборот, если он пройдет над нами северо-западной своей частью, ветры будут слабее, но холодные — с северо-востока, севера и востока. Этот воздушный вихрь и носит название циклона, если размеры его достигают десятков и более километров, но только в нем не наблюдается настоящего круговращения как в обыкновенном вихре. Прежде всего характерно для циклона то, что его можно разделить на две не смешивающиеся части: юго-восточную — с теплым током воздуха, и северо-западную — с холодным током. Схематически это представлено у нас на рисунке (рис. 84).
Рис. 84. Схема циклона. Заштрихованная площадь означает область дождя и облачности. Стрелками справа обозначены перистые облака — предвестники надвигающегося циклона.
Можно провести даже границы между этими двумя частями циклона и двумя основными потоками воздуха в нем, — справа это будет так называемая "направляющая линия", по которой обычно следует циклон с запада на восток. Она носит название теплого фронта. Левая линия шквалов носит название холодного фронта. Посмотрим, что будет происходить на этих разделах. Теплые потоки воздуха на линии "направляющей", встретившись с поперек им идущими холодными потоками, вынуждены будут уступить их преграде, потому что теплый воздух легче холодного. Накопляясь здесь, потоки теплого воздуха начнут вследствие этого вытесняться вверх и натекать поверх холодных потоков. Это и есть то, что обычно называют восходящими токами. Восходящие токи, продолжая свой путь поверх холодных, образуют большую облачность, так как вместе с теплом несут и большое количество паров. Поэтому здесь возникают осадки и грозовые явления, которыми так характерен циклон в передней своей части. На линии же холодного фронта мы увидим обратное явление. Там холодные массы воздуха наталкиваются на поперечное им теплое течение и, будучи тяжелее теплых, начнут опускаться книзу и внедряться под теплое течение. Поэтому, с одной стороны, здесь температура станет падать, с другой же стороны — поднятые холодным воздухом кверху теплые потоки дадут кратковременную, прерывающуюся облачность и осадки. Здесь будет происходить борьба между теплом и холодом, дождем и прояснением. Это — тот тип погоды, который обычно наблюдается после прошедшего обложного циклонического дождя и который характеризуется названием "шквалов". Что же касается северной части циклона и главным образом северо-западной, то там будет сравнительно ясное небо при пониженной температуре.
Тепловой сектор циклона, заключенный между теплым и холодным фронтами, редко бывает столь широким, как показано на рисунке. Чаще всего он сужается, и иногда это сужение достигает полного слияния теплого и холодного фронтов.
Массы воздуха, заключенные между таким сомкнутым (нейтральным) фронтом, тогда вытесняются в более высокие слои тропосферы. Этим обычно заканчивается жизнь циклона, и, как говорят, он окклюдируется. Окклюзия — значит пленение или отъединение масс теплого воздуха вверх от притекающих с обеих сторон сектора холодных или менее нагретых масс воздуха соседних частей циклона, и температуры в циклоне постепенно выравниваются.
Мы представили себе в начале два мощных потока воздуха, северный и южный, дав перевес по силе второму, — и получили циклон. Теперь представим себе обратное состояние, когда северный поток перевешивает по силе южный. Очевидно, движение ветров в этом образовании будет тогда противоположное циклону — слева направо, по часовой стрелке. Такое образование носит название "антициклона".
В то время как в циклоне главное значение имел поток теплого воздуха, внедряющийся в него, в антициклоне происходит обратное: главная роль принадлежит Там холодному течению, которое вытесняет теплый, более легкий воздух.
Мы взяли в обоих случаях типичный вид циклона и антициклона с движением их с запада на восток в северном полушарии. Для южного полушария движение, распределение и значение ветров в этих образованиях будут обратными. Но и в нашем полушарии не всегда циклон непременно движется с запада на восток, а иногда может спускаться с севера на юг или подниматься с юга на север. Предлагаем читателю подумать и решить вопрос, где в таком случае в циклоне будет направляющая линия и где линия шквалов, и будут ли в нем ветры иметь такое же значение, как в разобранном случае.