Техника - молодёжи 1977-02, страница 14

Техника - молодёжи 1977-02, страница 14

всех ученых мира, сейчас в опасности один из важнейших газовых компонентов атмосферы — озон, определяющий температуру в стратосфере.

Слой озона поглощает ультрафиолетовую радиацию Солнца. Он влияет на тепловой баланс атмосферы, а также защищает все живое на планете от жесткого ультрафиолетового излучения.

Конечно, колебания концентрации озона происходят и по естественным причинам, но в последние годы высказывается опасение, что окислы азота и водяной пар, выбрасываемые с выхлопными газами сверхзвуковых самолетов, способны надолго уменьшить количество озона в стратосфере.

Однако расчеты показали: даже если количество крупных сверхзвуковых лайнеров на земном шаре достигнет 500, то катастрофы в озонном слое не произойдет. Но вот используемые промышленностью фреоны вполне могут нарушить естественный цикл озона.

Наличие, скажем фреонов в тропосфере обычно никакой опасности не представляет, но, проникая в стратосферу, молекулы фреона рас

щепляются солнечной радиацией, и образуется атомарный хлор, очень агрессивный к озону.

Проблема эта настолько серьезна, что Всемирная метеорологическая организация признала необходимым создание координированной международной программы для контроля и изучения всех процессов в стратосфере, имеющих отношение к озону.

Многие климатологи считают, что одной из причин похолодания может быть усиление запыленности атмосферы. Ведь чем больше пыли, тем меньше солнечной радиации попадает на землю и тем больше ее отражается обратно в космос.

Так появилась теория аэрозоля.

Однако и здесь результаты исследований показали, что ситуация на

много сложнее. Пыль не только рассеивает, но и поглощает радиацию. Климатический эффект пыли зависит от ее оптических свойств — от поглощающей и рассеивающей способности. Кроме того, если пыль оседает над снежной поверхностью, отражение уменьшается, а если над океанами — увеличивается.

Но самый главный фактор энергетики атмосферы — облака, от которых зависят и климат и погода. Поэтому даже небольшие изменения количества облаков под влиянием пыли могут оказать более существенное воздействие на климат, чем поглощение или рассеяние солнечной радиации самой пылью.

Вот почему в разных странах ведутся исследования по атмосферной пыли. У нас уже шесть лет проводится комплексный энергетический эксперимент — КЭНЭКС. Главная его задача — исследование свойств пыли в разных местах Земли.

Летом 1975 года в Курской области работала советско-американская экспедиция с целью изучения стратосферного аэрозоля. Выяснилось, что попавший в стратосферу аэрозоль может там находиться в течение двух

лет. А из-за малой плотности воздуха даже небольшое добавочное количество пыли существенно влияет и на состояние стратосферы, и на климат

Поэтому основная задача сейчас — изучение глобального газового состава стратосферы. В будущем планируется создание целой системы спутниковой службы, чтобы следить за изменениями параметров атмосферы, ответственных за изменения климата.

Ответить же на волнующий всех вопрос, в каком направлении идет изменение климата, пока с достаточной надежностью невозможно. Для этого надо знать об атмосфере гораздо больше, чем мы знаем сейчас.

СВЕТЛАНА САВИНА, кандидат географических наук, (Институт географии АН СССР)

Зима станет снежнее, а лето-дождливее

Климатическая установка Земли — это своего рода термодинамическая машина, работающая на солнечной энергии. Очаги тепла расположены в экваториальной зоне между тридцатыми градусами северной и южной широт. За год сюда поступает солнечной энергии в 2,5 раза больше, чем на полюса, где расположены очаги холода. Перепад температур на экваторе и полюсах и вызывает глобальную циркуляцию атмосферы, как бы стремящуюся сгладить разницу температур.

Теплые влажные массы воздуха поднимаются от экватора и устремляются к полюсам. В умеренных широтах потоки тропического воздуха наталкиваются на барьер холодного тяжелого воздуха, движущегося с полюсов. В зонах встречи этих потоков — атмосферных фронтах — происходит преобразование энергии воздушных масс Здесь зарождаются циклонические и антициклонические вихри, от которых, как правило, зависит погода в умеренных широтах.

Все было бы гораздо проще, если бы не вращение Земли. Скорость на экваторе составляет 1760 км/ч, а на полюсах она равна нулю. Поэтому у тропических масс воздуха большие линейные скорости относительно земной поверхности, и по мере продвижения к полюсам они отклоняются на восток. Возникает за-падно-восточный перенос — мощный зональный поток, опоясывающий земной шар между 40-ми и 70-ми параллелями.

В северном полушарии атмосферные фронты смещаются то к северу, то к югу, и вся система то прижимается к полюсам, то сползает к экватору. В результате этих пульсаций в зоне атмосферных фронтов (ширина ее иногда достигает 1000 км) отдельные пункты и даже целые области оказываются то в одной воздушной массе, то в другой, в них происходит быстрая и резкая смена погоды.

Как же связать динамические процессы в атмосфере с колебаниями климата?

Известный климатолог профессор Б. Дзердзеевский еще в 40-х годах предположил, что метеорологические изменения ото дня ко дню образуют флуктуации — отклонения от среднего значения — по отношению к сезонным и годовым изменениям;

Круговорот веществ. На рисунке показана схема обратных связей, действующих в системе атмосфера — океан — суша — криосфера — биосфера. Взаимодействие всех этих факторов и определяет климат и его изменения.

Черные стрелки соответствуют внешним факторам, белые — внутренним факторам изменений климата.

ИЗМЕНЕНИЯ ОРОГРАФИИ РАС ТНТЕЛЬНОеШ АЛЬБЕДО И ДР

ИЗМЕНЕНИЯ СОС1А ВА АТМОСФЕРЫ

ИЗМЕНЕНИЕ КОНТУРОВ ОКЕАНА СОЛЕНОСТИ И ДР

аЕМЛя

12