Юный техник 1962-08, страница 61

Юный техник 1962-08, страница 61

Радиолокационные методы давно используют в метеорологии для изучения облаков (см. «ЮТ» № 12 за 1961 год). С помощью радиолокации измеряют количество воды, содержащейся в каждом кубометре облака, скорости движения облачных капель и кристаллов, контролируют химические и физические воздействия на облака для вызывания дождя, предотвращения града и рассеяния облачности над аэродромами.

Источники сигналов, принимаемых метеорологическими радиолокаторами, в большинстве случаев понятны. Но есть среди них и такие, происхождение которых до сих пор не удается объяснить. Это, в частности, «двойные ангелы». Так с легкой руки американских операторов стали называть точные цели, которые обнаруживает иногда в совершенно ясном небе метеорологический радиолокатор.

«Ангелы» особенно часто появляются в жаркую погоду после дождя. Обычно отметки их располагаются беспорядочно на высоте 2—3 км, но иногда они образуют горизонтальные или наклонные слои, достигающие высоты 10 и более километров. Типичные записи сигналов от «ангелов», полученные при зондировании атмосферы вертикальным лучом, показаны на вкладке XII.

Удалось определить, как двигаются эти невидимые цели. Оказалось, что они всегда поднимаются вверх и одновременно перемещаются в направлении ветра с такой же скоростью. Многие отметки группируются попарно.

Для объяснения этого явления предлагались различные гипотезы. Например, некоторые ученые предполагали, что сигналы радиоэха создаются стаями насекомых или птицами. С этим трудно согласиться. При таком предположении ни одна особенность радиоэха «ангелов» не получает объяснения.

В самом деле, почему насекомые или птицы всегда поднимаются вверх? Куда они затем исчезают? Почему возникают двойные метки, разнесенные на несколько десятков, а иногда и сотен метров, сохраняющие расстояние с удивительной точностью? Откуда берется столько птиц или насекомых? И, наконец, как могут птицы или насекомые существовать на высоте в 8—10 км, где температура воздуха около —5СХ ?

Более правдоподобно предположение, что радиоэхо возникает при отражении радиоволн от замкнутых неоднородностей воздуха — «пузырей», имеющих форму эллипсоидов вращения. Такие «пузыри» влажного нагретого воздуха, медленно поднимаясь, плывут по ветру. Отражение радиоволн происходит на границе раздела «пузыря» и окружающего его воздуха.

Механизм образования парных меток показан на вкладке. При зеркальном отражении радиоэхо принимается антенной только в том случае, если отражающая поверхность перпендикулярна к зондирующему лучу. При прохождении «пузыря» над радиолокатором такое положение бывает дважды. Так появляется пара сигналов, образующих двойную метку.

Иногда вместо двух сигналов получается только один. Это случается, если ось «пузыря» сильно наклонена, и поэтому одна из его вершин проходит мимо луча радиолокатора.

Есть еще несколько особенностей радиоэха от «ангелов», ко-

4 «ЮныЛ техник» to 8

49