Равномерно ли нагревается Земля?
Движение воздуха в комнате возникает тогда, когда
температура в помещении не везде одинакова. В природе ветры возникают по
той же причине.
Солнечные лучи в течение дня пронизывают воздушную
оболочку Земли. Часть из них достигает поверхности — они нагревают
почву, камни и скалы, воду морей и океанов. А те отдают это тепло
окружающему воздуху, и воздушная оболочка — атмосфера — нагревается. Из
опытов, о которых мы рассказывали на предыдущих страницах, уже известно,
что за одно и то же время сильнее нагреваются темные предметы. Они как
бы больше впитывают тепло. Точно так же неравномерно нагреваются вода и
суша, отражающая меньше солнечных лучей.
Где воздух перемещается быстрее?
Светлые поверхности на Земле поглощают меньше тепла,
чем темные. Асфальт, например, темный, поэтому заасфальтированная улица
раскаляется собой. А так как горячий воздух поднимается вверх, с
затененных мест, скажем из леса, на городские улицы начинают
перемещаться более прохладные воздушные потоки. На своем пути холодный
воздух подхватывает сухую листву, обрывки бумаги и другой мусор, кружит и
увлекает за собой. Возникают маленькие вихри. Примерно таким же путем
образуются и большие тропические вихри — ураганы и смерчи. Чем больше
разница температур, тем быстрее движутся воздушные массы, тем сильнее
ветер.
Как возникает ветер?
В течение дня суша нагревается быстрее и сильнее, чем
море. С помощью простого опыта можно проследить за этим процессом.
Положим в одну тарелку немного охлажденной земли, а в другую нальем
немного воды. Потом выставим их на солнце. Спустя полчаса земля
нагреется, а вода все еще останется довольно прохладной. Это подтвердит
нам и термометр.
Так же и суша, как земля в тарелке, нагревается
быстрее воды. Нагретый сушей воздух, как мы уже знаем, устремляется
вверх, более прохладный с ближайшего водоема или с моря спешит занять
его место, возникает движение воздуха: с воды на сушу дует ветер. В
таком случае говорят о морском ветре. В течение дня теплый воздух поднимается над сушей,
холодный же с поверхности воды устремляется на его место. Так возникает
морской ветер.
Почему ветер меняет направление?
Почва и горные породы нагреваются быстрее воды, они и
остывают быстрее. Это тоже нетрудно доказать. Удалите в тарелке верхний
слой земли, и вы убедитесь, что нижний слой все еще прохладен. Вода
тоже прохладна, но разница температур между ее поверхностным слоем и
слоями, лежащими глубже, не столь ощутима.
Когда солнце заходит, суша охлаждается быстрее воды, и
возникает ветер, который дует уже с берега на море. Он так и называется
— береговой. Ночью суша охлаждается быстрее, чем поверхность
воды. Более теплый воздух поднимается над водой, и более прохладный
устремляется на его место: дует береговой ветер.
Горные скалы нагреваются солнцем сильнее, чем
покрытые травами луга и долины. Воздух над горами устремляется вверх,
его замещает воздух долин. Это низинный ветер. Ночью горные породы
охлаждаются быстрее, теперь уже воздух с долин поднимается к небу, а на
его место стекает воздух с гор. Дует горный ветер. Воздух, нагревающийся днем на горных склонах, поднимается вверх, а внизу его замещает прохладный воздух: дует низинный ветер. Ночью, напротив, воздух на склонах гор охлаждается
вследствие охлаждения скальных пород и стекает в долину; так возникает
горный ветер.
|