Виктор Комаров - Чудесные явления на небе
Однако состояние земного магнетизма не всегда одинаково. Под действием невидимых излучений Солнца магнитное поле Земли испытывает возмущения, происходят магнитные бури. Эти нарушения в свою очередь приводят к тому, что заряженные частицы проникают в низкие широты, а иногда даже к экватору. Вот тогда-то яркие полярные сияния и наблюдаются в необычных для этого явления районах нашей планеты. Исследование полярных сияний представляет собой большой научный интерес, оно проливает свет на механизм воздействия солнечной деятельности на земную атмосферу.
Кстати сказать, явления, подобные полярным сияниям, мы научились воспроизводить в земных условиях. Искусственные «полярные сияния» мы наблюдаем каждый вечер на улицах наших городов в виде светящихся различными цветами газосветных трубок. И хотя, строго говоря, внутри подобных трубок происходит не совсем тот процесс, что при полярных сияниях, их природа все же весьма сходна.
Таким образом, и в полярных сияниях нет ничего чудесного. Это явление природы также имеет свои естественные причины.
Дождь, принесенный смерчем
Свое естественное объяснение нашли и необыкновенные дожди. Оказалось, что они связаны с гигантскими вихрями — смерчами, возникающими иногда в земной атмосфере.
Смерч — это громадный столб воздуха, вращающегося с чудовищной скоростью, поперечником до нескольких сот метров. Даже при самых сильных ураганах, случающихся довольно редко, скорость ветра составляет около тридцати — сорока метров в секунду. Уже такой ветер с корнем вырывает вековые деревья, срывает крыши с домов, причиняет сильнейшие разрушения. Внутри же смерча воздух движется с еще большей скоростью, иногда достигающей ста метров в секунду. Благодаря этому смерчи способны вызывать настоящие опустошения.
Смерч
Разрушительное действие смерча в значительной степени объясняется тем, что вследствие быстрого вращения внутри него возникают центробежные силы. Они отбрасывают воздух из центральной части вихря к его окраинам. Давление в центре резко понижается, и благодаря этому смерч обладает сильным всасывающим действием. Оно-то и служит причиной возникновения необыкновенных дождей. Проходя над прудами и болотами, смерч часто увлекает вместе с собой содержимое этих водоемов. Между тем в стоячей воде, особенно в летние месяцы, имеется огромное количество мельчайших водорослей и микроорганизмов, окрашивающих ее в какой-либо цвет, например зеленый или красновато-ржавый.
Вот и готова одна из разновидностей «кровавого» дождя. В других случаях капли воды, принесенные смерчем, содержат мельчайшую красноватую пыль, доставленную из северо-африканской пустыни Сахара. Подобные дожди не раз наблюдались в различных районах Италии, Франции, Турции. Голубой же цвет дождю, выпавшему в 1954 году в американском городе Давенпорте, придали мельчайшие частицы несозревшей пыльцы американского тополя и вяза, содержащие растворимое в воде красящее вещество голубого цвета.
Очень часто смерчи переносят на огромные расстояния лягушек, мелких рыб, различные предметы, а однажды в Северной Африке смерч разрушил продовольственные склады и всосал в себя огромное количество пшеничного зерна, подняв его на большую высоту. Ветры довершили «дело», начатое смерчем. Они перенесли тучи зерна через Гибралтарский пролив к берегам Испании и высыпали его над одной из прибрежных деревень, к великому изумлению ее жителей.
Таким образом, и в «необыкновенных дождях» в действительности нет ничего необыкновенного.
Выяснение законов, управляющих различными атмосферными явлениями, позволяет человеку. не только давать им материалистическое объяснение, но и предвидеть заранее изменения погоды. В наше время трудно представить себе нормальную работу транспорта, авиации, энергосистем, сельского хозяйства без своевременных прогнозов погоды. Правда, пока что эти прогнозы не всегда бывают достаточно надежными, но их точность повышается с каждым годом. Более того, от пассивного предсказания погоды человек постепенно начинает переходить к управлению ее явлениями.
Погода по заказу
Один за другим раздаются телефонные звонки.
— Примите заказ. Завтра утром необходим дождь в квадрате 10–15. Продолжительность — один час.
— Просим рассеять туман.
— Ожидается град. Могут пострадать посевы. Срочно примите меры.
— Заказ принят, — отвечает дежурный, нанося пометки на карту.
Где же находится удивительное бюро управления погодой? Пока что это еще фантазия. Но она не так уж сильно отличается от действительности недалекого будущего.
С каждым годом прогнозы погоды становятся все более и более точными. Густая сеть метеорологических станций покрыла всю территорию нашей страны. Они появились даже в таких местах, которые труднодоступны человеку. Здесь устанавливаются метеостанции-автоматы. В течение многих месяцев они без всякого вмешательства людей регулярно, по нескольку раз в сутки, передают по радио данные о погоде.
На помощь исследователям пришла новейшая техника: самолеты-лаборатории, оборудованные измерительными приборами, шары-зонды, за полетом которых следят внимательные «глаза» радиолокаторов, чувствительные локационные установки для непосредственного наблюдения за состоянием атмосферы.
От изучения процессов, протекающих в нижних слоях воздуха, ученые перешли к исследованиям верхних слоев атмосферы с помощью метеорологических и геофизических ракет и искусственных спутников Земли. Налажен обмен информацией о погоде между метеослужбами различных государств.
Для расчетов, необходимых при составлении прогнозов погоды, все шире применяются электронные вычислительные машины. По данным Центрального института прогнозов в настоящее время оправдывается около 85 % предсказаний погоды. Но все же правильно предсказать погоду — это только полдела.
Научиться управлять погодой, научиться по своему желанию вызывать дождь, останавливать ветер, прекращать градобитие люди мечтали с незапамятных времен. Да это и не удивительно: от прихотей погоды зависело их благополучие и сама жизнь.
Первые попытки воздействия на явления погоды относятся к далекому прошлому. Разумеется, они не имели и не могли иметь никакого отношения к науке. Об этом прямо свидетельствуют некоторые приметы. Одна из них утверждает, например, что если бросить в колодец мох, то пойдет дождь. Не менее простой рецепт предлагается и для предотвращения града. Для этого, оказывается, достаточно выкинуть помело во двор. Мусульмане верили, что вызвать дождь можно, поливая водой могилы.
Конечно, подобные способы воздействия на погоду просто нелепы. Однако в основе некоторых примет лежат действительные явления природы, подмеченные людьми, но неверно понятые. Так жители Австралии заметили, что болотная птица кулик обычно кричит перед дождем, но решили, что этот крик не предвещает, а вызывает дождь. И вот, чтобы вызвать дождь, австралийцы пытались подражать крику кулика.
Однако, для того чтобы действительно научиться воздействовать на погоду, надо прежде всего хорошо изучить законы, управляющие ее изменениями. Правильно предвидеть дождь можно, «лишь изучив положение гор, как дуют ветры и куда движутся тучи», — говорил один из выдающихся мыслителей средневековья — среднеазиатский ученый Бируни. Поэтому попытки управления погодой, имеющие практический интерес, стали возможны лишь тогда, когда наука об атмосферных явлениях достигла достаточно высокого уровня развития.
В нашей стране первые опыты такого рода проводились еще в 1921–1922 годах, а в настоящее время исследования в этой области приобрели широкий размах.
Одна из главных задач, которая стоит перед учеными, — изыскание методов управления облачными системами, рассеивания облаков и туманов, создания искусственных дождей, предупреждения градобитий.
Конечно, далеко не все явления погоды могут быть подвергнуты прямому воздействию. Атмосферные процессы протекают с затратой чудовищных количеств энергии. Достаточно сказать, что для образования одной небольшой местной грозы потребовалось бы столько же энергии, сколько выделяется при взрыве крупной водородной бомбы. На образование нескольких кучевых облаков, возникающих в летнее время к концу дня, расходуется в несколько десятков раз больше энергии, чем вырабатывает за то же время Куйбышевская ГЭС. А чтобы создать ветер, дующий со скоростью двадцать метров в секунду по фронту шириной в двести километров, потребовалась бы энергия нескольких десятков подобных электростанций.
Поэтому в основу современных методов воздействия на облака положена идея искусственного воспроизведения и ускорения процессов образования и выпадения осадков, происходящих в самой природе.
