Юный техник 1978-06, страница 35

хА^нмосфе/гная машина

с______________с

t \ ЛЕТО W кА > ЗИМА /

I #

р^ ЗИМА ЛЕТО

to

В учебнике природоведения для третьего класса есть такая картинка: лучи Солнца освещают Землю, Северный полюс в тени — в этом полушарии зима, Южный полюс ярко освещен — здесь лето. По-моему, этот рисунок изображает еще и... тепловую машину: Солнце — нагреватепь, космос — холодильник, воздух — рабочий газ... Так ли это?

Виктор Кузнецов, Тамбовская область

Известно, что тепловой называется такая машина, которая забирает тепло одних тел и, превратив полученную энергию в механическое движение, передает дальше. Для превращения тепла в работу необходимо иметь нагреватель, холодильник и рабочий газ — например водяной пар. Взглянем на рисунок, о котором говорит Виктор. Действительно, вот нагреватель — это Солнце, вот холодильник — космическое пространство, а вот рабочий газ — атмосфера. Виктор забыл упомянуть, что механическая работа, которую выполняет эта машина, — создание ветров.

Если бы Земля целиком состояла из суши, то температура земной поверхности в любой точке зависела бы только от притока солнечного тепла. Суточные колебания на поверхности суши достигали бы 30—40° в средних широтах и 70—80° в тропиках. В этой ситуации Солнце грело бы дневное полушарие, космическое пространство охлаждало бы ночное, и прогноз ветров на любой широте был бы прост: утром ветер дул бы с востока, из тех мест, где день уже наступил, воздух прогрелся и давление поднялось;

вечером — с запада, где день еще не кончился; в полдень и полночь наступало бы затишье.

На наше счастье, две трети Земли покрыты водой. А вода — отличный аккумулятор тепла. Поэтому для распределения средне-широтных температур от полюса до полюса важен не суточный и даже не летний или зимний приток тепла, а среднегодовой. А он-то убывает примерно одинаково от экватора к полюсам.

Теперь все стало на свои места. Солнце, словно топка, греет тропики — нагреватель земной атмосферной машины. Космическое пространство больше всего охлаждает полюса. И становится понятно, почему в летнем полушарии ветры слабее, хотя оно и получает больше солнечной энергии. Летом меньше разность температур между экватором и полюсом и как следствие этого меньше КПД атмосферной машины. Ученые подсчитали, что зимой кинетическая энергия атмосферы примерно в два раза больше, чем летом.

А. ГИНЗБУРГ, кандидат физико-математических

наук

3 «Юный техник» № в

33