Дождь. Дождь падает из облака по той же причине, по которой все что угодно падает на Землю: земное притяжение тянет его. Но ведь все облака состоят из капель воды и кристаллов льда. Почему же не из всех идет дождь? Все дело в размере частиц и капель. В облаках они чрезвычайно малы, и силы гравитации не в состоянии препятствовать их перемещению вместе с движением воздуха. Это типа пыли, только очень мелкой. Поэтому и время оседания очень велико. Только когда капля вырастает до значительных размеров, она может выпасть из облака. Рост размеров капель (в результате слипания) до такой степени, что они выпадают из облака, и является причиной дождя. Этот процесс в основном осуществляется следующими путями:
1. Слипание капель. Капли большого размера в облаке движутся медленнее в турбулентном воздухе и по другим траекториям по сравнению с мелкими. Поэтому они часто сталкиваются с мелкими каплями, слипаются и становятся еще больше. Это, вероятно, основная причина, вызывающая дождь из низких облаков.
2. Важнейший вид коагуляции имеет место, когда в облаке наряду с каплями воды присутствуют кристаллы льда. Некоторые капли испаряются, а пар конденсируется на льдинках и они растут, пока не начнут выпадать из облака. Падая сквозь теплый воздух, они превращаются в капли дождя.
3. Разряды молний приводят к образованию огромных количеств окислов азота, которые очень гигроскопичны. Поэтому они являются ядрами конденсации и последующей коагуляции капель.
Вероятно, имеются и другие возможности.
Снег. Для образования снега водяной пар должен быть перенасыщен и иметь температуру ниже точки замерзания. В этих случаях он конденсируется в виде кристаллов на ядрах конденсации (кристаллики солей, пыль и т.д.). Однако на больших высотах в условиях сильного переохлаждения процесс образования снега идет даже в отсутствие ядер конденсации.
Снежная крупа – результат смерзания вместе сверхохлажденных капель воды.
Град образуется, когда большие капли воды многократно «путешествуют» вверх-вниз в «толстых» облаках. Вверху они замерзают, внизу набирают дополнительную влагу.
Вызов дождя. Все современные методы инициирования дождя основываются на введении в облако дополнительных ядер конденсации (например, кристаллов углекислоты, иодистого серебра и т.п.)[17].
Выделяют 4 вида движения Земли в пространстве:
1. Вращение вокруг своей оси занимает приблизительно 24 часа на оборот со слабым колебанием, период которого составляет около 26000 лет.
2. Вращение вокруг Солнца со скоростью порядка 30 км/с. Полный оборот происходит за 365¼ дней.
3. Движение вместе со всей солнечной системой со скоростью около 25 км/с в направлении звезды Вега.
4. Вращательное движение вместе с нашей галактикой. Что касается ближайшей части галактики, то это движение происходит со скоростью около 270 км/с.
Только два первых вида движения влияют на погоду. Но это основное, главное, определяющее влияние. Годовое движение вокруг Солнца дает нам поры года и типичную для них погоду. Суточное вращение Земли делает ночь и день, и это является генератором большинства ветров.
Поры
года возникают
из-за наклона земной оси к плоскости вращения вокруг Солнца. В современную
эпоху угол отклонения от перпендикуляра к плоскости орбиты составляет 23.5
градуса.
Лето теплее зимы, потому что Солнце дольше светит, и солнечные лучи падают более отвесно на поверхность Земли (рис. 2.10).
Об инерционности сезонов. Вопрос: почему июль более жаркий, чем июнь? За год Земля теряет (излучает в космическое пространство) столько тепла, сколько получает от Солнца (иначе она бы остывала или нагревалась с каждым годом). Но летом Земля получает больше тепла, чем отдает. Зимой – наоборот. Пока есть превышение над отдачей, Земля нагревается. Это продолжается приблизительно до конца августа. В течение года максимальной температура воздуха бывает в июле, а температура воды – в августе.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.