Техника - молодёжи 1963-07, страница 42

*о «климат» происходит от древнегреческого слова «клима», что означает наклон.

Однако в суровой Арктике и на оледеневшей Антарктиде, где Солнце едва-едва поднимается над горизонтом, на единицу площади падает втрое больше тепла и света, чем на экваторе. Как же такТ Все дело в том, что оба полюса почти «раздеты». Их тепловая рубашка очень тонка, в ней м«ло водяных паров, поглощающих солнечные лучи. Отраженные белоснежным экраном, они беспрепятственно уходят обратно в межпланетное пространство.

Кроме широтных, возникают и другие температурные контрасты. Вода, горные породы, почвы имеют неодинаковую теплоемкость. Даже в вечнозеленых тропиках вода океана не теплее 28°, а пески пустынь накаляются до 80°.

Летом материки теплее океана, зимой — наоборот. В атмосфере постоянно возникают, таким образом, различно нагретые массы воздуха. Там, где воздух нагревается, давление меняется. Образуются мощные воздушные потоки — ветры, направленные от мест с высоким давлением к областям с низким давлением. На это движение накладывается эффект вращения Земли, и так как у воздушного океана берегов нет, то движение воздуха превращается в вихревое. Образуются циклоны и антициклоны. Вся огромная система движений воздушных масс называется общей циркуляцией атмосферы и создает ту изменчивость и неустойчивость атмосферных явлений, которую мы воспринимаем как смену погоды. Но не только температурные контрасты виноваты а этом. При периодических усилениях солнечной активности потоки корпускулярной и ультрафиолетовой радиации вызывают резкие изменения в верхних ее этажах. Это сопровождается нарушениями коротковолновой радиосвязи, колебаниями магнитного поля, полярными сияниями, земными токами, нарушающими телефонную связь, торможением спутников.

Казалось бы, что общего между бомбардировкой корпускулярными частицами верхних слоев атмосферы и потеплением Арктики, похолоданием а Москве? Но эти на первый взгляд несопоставимые явления удивительно сопутствуют друг другу.

Может оказаться достаточно небольшого толчка — возмущения - верхних слоев, чтобы вывести из относительного равновесия всю толщу атмосферы.

Каков в действительности механизм циклического воздействия Солнца на тропосферу, поможет разгадать ученым Международный год спокойного Солнца.

Изучение Солнца продолжается

С. ВСЕХСВЯТСКИЙ, профессор

иллиарды лет кружится наша Земля в хороводе больших и малых планет около своего могучего светила, согретая и пробужденная к жизни его щедрым потоком тепла и света. Солнце — центр и средоточие нашей планетной системы и безраздельно господствует в ней. В Солнце заключено более 99% всей массы системы, оно — основной источник всех видов энергии.

Материя Солнца находится в состоянии плазмы, то есть ионизированного газа, в котором все процессы подчиняются законам электродинамики плазмы. Движение ионов и электронов в определенном направлении равносильно возникновению электрического тока и сопровождается появлением магнитного поля. Местами возникают и быстро разрушаются электромагнитные поля, одновременно идут процессы ионизации и рекомбинации, когда ионы захватывают электроны и превращаются в нейтральные атомы. Это может сопровождаться изменением поля и приводить к грандиозным взрывам — выбросам вещества. Двигаясь в общем магнитном поле Солнца, потоки заряженных частиц распространяются на огромные расстояния. Эти данные подтверждают выдвинутую в 1938 году автором этих строк совместно с Е. Я. Богуславской гипотезу о том, что отчетливо наблюдаемые при затмениях лучи солнечной короны представляют поток корпускул.

Земля оказывается в некоторых случаях а гуще «солнечной атмосферы», становится объектом корпускулярной бомбардировки. Правда, полученные с помощью ракет первые сведения о плотности частиц в солнечной короне расходятся с теоретическими подсчетами. Выяснить, в чем дело, помогут дальнейшие исследования, особенно по программе предстоящего Международного года спокойного Солнца (МГСС).

Изучение комет, проводившееся в течение последних 20 лет в СССР и за рубежом, показало, что они могут служить прямыми индикаторами солнечного корпускулярного и ультрафиолетового излучения. Наблюдения за вариациями блеска комет >и изучение активности в их головах и хвостах дают возможность оценить изменение плотности и скорости частиц «солнечного ветра» на различных расстояниях от Солнца. Советские ученые решили организовать во время МГСС специальную Службу комет, которая сможет собрать и систематизировать данные, имеющие громадную важность для исследования условий в межпланетном пространстве.

>

Что несут с собой золотые потоки солнечных лучей Земле? Как влияет наше дневное светило на биосферу — пространство, населенное человеком, животными и растениями? Эти вопросы находились в фокусе внимания исследователей во время Международного геофизического года (МГГ). МГГ был приурочен к 1957 — 1958 годам не зря. Ожидалось, что именно в этот период Солнце, обычно спокойное, начнет проявлять признаки волнения. И действительно, была зарегистрирована наибольшая солнечная активность за последние 200 лет. Впервые за всю историю человек вошел в непосредственный контакт с Солнцем: он уловил радарное эхо от солнечной короны. Было обнаружено, что вечно полыхающая корона (внешняя оболочка Солнца) может простираться на 149 млн. км и даже достигать земной атмосферы)

Но легкое воздушное покрывало нашей планеты — надежный щит (точнее — фильтр), оберегающий биосферу от смертоносных излучений. В нем только два «окна», которые пропускают лишь видимый свет, а из ультрафиолетового, инфракрасного и радиоизлучений только небольшую часть. Коротковолновое ультрафиолетовое излучение, опасное для жизни, поглощается слоем озона примерно в 26 км над Землей. К длинноволновому ультрафиолетовому излучению человек отлично приспособился: даже самый красивый загар — не что иное, как защитная реакция организма (5). Атмосфера поглощает и большую часть рентгеновского и гамма-излучений, далеко не безопасных для людей, особенно для космонавтов, и мешающих работе электронной аппаратуры. Но именно благодаря ионизирующему действию этих излучений существует ионосфера, без которой немыслимо радиовещание. Огромна роль видимой части солнечного спектра. Она не только создает богатейшую палитру красок природы. Видимый свет — это прежде всего фотосинтез, это тропизм (растения тянутся к Солнцу), это таксис (ориентация животных), это ритмичность биологических процессов, связанная с чередованием дня и ночи

J3, 4). Вполне возможно, что поляризованный свет (солнечный свет, отраженный 1уной) сыграл свою роль в возникновении жизни на Земле. Радиоволны, испускаемые солнечной короной (а не фотосферой, как ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучения), могут прерывать телефонную и телеграфную связь, особенно во время вспышек на Солнце (1).

Инфракрасное излучение воспринимается нами как тепло. Вместе с другими видами излучений оно разогревает поверхность Земли, способствуя круговороту воды а природе, обусловливая тепловой режим Земли и существующее распределение климатических зон (2). Наконец, корпускулярное излучение Солнца (потоки протонов, электронов, ионов) также ионизирует атмосферу, приводит к образованию радиоактивных изотопов, вызывает удивительные по красоте полярные сияния (6). Каждую секунду нас пронизывают мириады незримых «пуль» — корпускул, вызывающих (как, впрочем, и Другие излучения) изменения наследственных свойств организма (7).

Взаимоотношение между Солнцем и биосферой — один из интереснейших разделов широкой программы исследований в предстоящий Международный год спокойного Солнца.

86