Наш мир основан на тонком равновесии между принятием стихий и борьбой с ними. Поэтому вполне естественно смотреть на небо, стремясь найти закономерности, которые могли бы подсказать, что произойдет далее. Начиная с первых тысячелетий существования человечества погода является непременной частью нашей жизни.
Книга «Чем пахнет дождь?» двух профессиональных метеорологов, Саймона Кинга и Крэр Насир, объяснит множество сложных погодных явлений простым языком.
Солнце
• Почему небо голубое?
В повседневной жизни мы принимаем как факт, что небо голубое. Хоть Солнце и кажется нам желтым или оранжевым диском в небе, исходящий от него свет на самом деле белый. Белый свет состоит из всего спектра цветов радуги, а каждый из них имеет собственную длину волны. Белый свет Солнца проходит сквозь атмосферу, и содержащиеся в ней лед, водные капли и молекулы газа разлагают свет на цвета. Голубой цвет рассеивается значительно сильнее, чем все остальные, и нашим глазам привычнее определять более короткие длины волн – с этой стороны спектра и находится голубой.
• Как Солнце влияет на погоду и климат на Земле?
Солнце играет важнейшую роль в климатических условиях на Земле. Оно обеспечивает нас светом и теплом, а от его огромной силы притяжения зависят орбиты планет. Солнце состоит из газов и ведет себя как гигантский реактор ядерного синтеза.
В течение года на Землю поступает постоянный поток солнечного излучения. Однако интенсивность его попадания на земную поверхность зависит от времени года и широты. Солнечный свет преобразуется в тепло и инфракрасную энергию, когда встречается с поверхностью.
На Земле есть поверхности, которые можно назвать полностью отражающими или полностью поглощающими. Показатель отражения называется альбедо. Например, альбедо свежевыпавшего снега равно 0,8, а альбедо леса – около 0,15. Снег в основном отражает свет, а леса и океаны – поглощают.
Кроме того, свет прогревает почву совсем не глубоко, гораздо глубже он проникает в воду. Этим объясняется, например, перепад температур в пустыне. Или мягкие прибрежные зимы, море зимой медленно отдает накопленное за лето тепло.
Земная атмосфера играет роль одеяла, которое удерживает значительную часть тепла. Это объясняет, почему Луна такая холодная: солнечный свет поступает на ее поверхность, но там нет атмосферы, которая задерживала бы тепло.
• Времена года
Времена года определяются интенсивностью солнечного излучения. Причина смены времен года в том, что ось вращения нашей планеты наклонена на 23,4 градуса. Когда Земля совершает оборот вокруг Солнца за год, этот наклон сохраняется, в результате каждое полушарие отклоняется от Солнца зимой и приближается к Солнцу летом.
• Как вращение Земли влияет на погоду?
Земля вращается не только вокруг Солнца, но и вокруг своей оси – это необходимо для поддержания жизни на Земле. Без центробежной силы возобладала бы сила тяжести, океаны передвинулись бы к полюсам, где притяжение сильнее всего, а обнажившаяся суша доходила бы от экватора до умеренных широт. Земной день равнялся бы году. Климат полностью изменился бы.
• Солнечные бури
Время от времени на Солнце происходят вспышки плазмы. Солнце выбрасывает в космос поток высокозаряженных частиц, и Земля может оказаться на их пути. В зависимости от мощности вспышки образуются либо солнечные ветры (при попадании в атмосферу создают Северное сияние), либо солнечные вихри. Солнечные вихри мешают работе электросетей, радиосвязи и спутников.
Стихии
• Ветер
