ЯДРА, ПЛАВАЮЩИЕ В АТМОСФЕРЕ

Нет ничего удивительного в том, что ядра и снаряды, выбрасываемые из стволов обычных орудий под действием пороховых газов, пролетают в атмосфере значитель­ные расстояния — до 15 — 20 км. Более удивительно, что немцам удалось построить в 1918 г. пушку, которая

перекидывала свои снаряды даже на сотню километров, засылая их в верхние разреженные слои атмосферы,[3] где была достигнута значительно большая скорость… Но возможно ли, чтобы ядра могли превратиться из случайных молниеносных гостей в постоянных завсегдатаев атмо­сферы? Последнее кажется совсем невероятным.

Между тем, удивительные свойства атмосферы допу­скают это совершенно беспрепятственно. И весь вопрос сводится вовсе не к характеру явления в принципе, а только к его масштабу. Ведь если в воздушном океане может многими часами носиться „на даровщинку", без всякой работы, тяжелая птица, то почему невозможно это в известных условиях и для ядра? Правда, у птицы боль­шие и широкие крылья или, как говорят, большая. несущая поверхность". Но простая математическая вы­кладка говорит, что с уменьшением размеров сравни­тельно уменьшается и требуемая несущая поверхность, потому что вес, зависящий от объема, уменьшается при атом в третьей степени, а площадь—только во второй И при небольших размерах ядер восходящие токи атмо­сферы носят их в себе так же исправно, как и „макси­мовских" паучков. Вы догадываетесь теперь, что такими ядрами будут разные твердые частицы, попадающие в атмосферу с земли?

Да, они малы, очень малы… Мы их не всегда даже видим. Но сомневаться в них никак нельзя: посмотрите на дым из трубы или даже на пучок солнечного света в чистой комнате… Ведь это твердые тела, удельный вес которых в тысячи раз больше, чем воздуха! И все же эти ядра, в виде частиц от сгорания и всевозможных пы-

линок, носятся во всей атмосфере, забираясь и в высш» слои. И это только оттого, что их вынесли туда с землі восходящие токи, даже самые незначительные по силе

Но стоит ли говорить о таких пустяках? Буквальж о прахе, о простой пыли? Да еще громко именован этот мусор „ядрами"?

Оказывается, стоит. Больше того: это необходимо, чтобы понять целую серию других явлений в атмосфере, в которых ничтожная пыль играет весьма существенную роль и где — представьте — за частицами ее наука со­храняет официальное название „ядер". Это — область атмосферных осадков и так явлений, которые обусловли­ваются наличием в составе воздуха паров воды или просто влаги.

Мы говорим: воздух сырой, влажный или морской, суховатый, сухой или степной. Это в зависимости от того, сколько именно есть в нем паров воды. А эти пары, улетучиваясь с поверхности водоемов или со смо­ченной суши, выплывают вверх сами по себе, статически, потому что они легче воздуха по удельному весу. Нс воздух способен растворить в себе водяных паров не беспредельное количество, а каждый раз лишь строго ограниченное, — тем большее, чем выше его температура. С насыщением же воздуха водяными парами, излишеї их будет выделяться в капельно-жидкое или даже в твер дое состояние. Это может произойти одинаково, еслі при той же влаге в данном атмосферном слое понизите! температура или спадет давление.

Вот, взаимное воздействие пыли, носящейся в атмо сфере, и влаги, растворенной в воздухе целиком илі [4]

с излишками,—это и определяет развитие разных атмо­сферных образований. Микроскопические пылинки, кото­рых насчитывают примерно 500 шт. на 1 куб. см даже в чистом воздухе, смачиваются влагой, намокают от нее и делаются ядрами конденсации, т. е. теми оча­гами, где происходит процесс превращения паров воды в иное состояние. В разных стадиях процесса конден­сации массы ядер делаются видимыми простым глазом

image29

Рис. 16. Атмосферные условия, обусловливающие образование шквалов и сопутствующих им дождей и града. — Числа у правого края схемы обозначают температуру в градусах Цельсия.

со „дна“ атмосферы. И в общежитии, как и в науке, они получают тогда различные названия-

Кто не наблюдал в больших городах, чаще по вечерам, после знойного дня, дымовую пелену, опускающуюся иногда сравнительно низко и окутывающую собой значи­тельное пространство? Это — „дымка", скопление твер­дых частиц, поднятых с земли на высоту в 100—300— 600, даже до 1000 м. [5] Осадков влаги здесь еще очень

мало, и они сами по себе никакой роли не играют. Но „дымка" быстро и легко превращается в другое явле­ние. Стоит лишь этой пелене подвергнуться охлаждению или претерпеть понижение давления, как начинается конденсация влаги. А это ведет к образованию тумана, называемого приподнятым. Отличить по виду, где дымка, а где приподнятый туман, совсем не так просто, а подчас и невозможно. Основа в этих явлениях одна и та же, но размеры и состояние конденсированной влаги не всегда различимы на глаз. Притом часто про­исходит переход из одного состояния в другое. Только с развитием процесса выделения влаги бледный припод­нятый туман понемногу темнеет, сыреет и лишь посте­пенно принимает следующую форму образования — об­лака.

С приподнятым туманом описанного вида не надо смешивать другое явление тумана, именуемого местным, или надпочвенным. Это те испарения, иногда очень густые, которые стелются непосредственно над поверх­ностью земли или над водой при охлаждении смежных с ними слоев воздуха,—когда, например, с заходом солнца продолжается усиленное лучеиспускание снизу. Припод­нятые же туманы, по своему положению, причисляются в метеорологии к группе слоистых облаков.