Адров, Н. М. Учение о биосфере : учебное пособие / Н. М. Адров. – Мурманск : Издательство МГТУ, 2010. – 285 с.
носителя - частицы воды - служат необходимой косвенной оценкой взаимодействия океана и атмосферы. 3 Плотность воздуха у поверхности Земли (1,2-1,3 кг/м ) в 800 раз меньше 3 плотности поверхностных вод океана (1,025 т/м ). Из-за этого различия масса океана в 270 раз больше массы атмосферы. Тепло, необходимое для поднятия температуры атмосферы на 1 ° С, можно получить, если изменить на такую же величину температуры слой воды толщиной 2,5 м (или соответственно 25 м на 0,1 °, или 250 м на 0,01 °). Избыток тепла, получаемый летом, не переносится в зимнее полушарие, а накапливается в верхнем 100-метровом слое океана и возвращается в атмосферу зимой. Температура поверхности океана меняется значительно меньше, чем на поверхности суши, которая в противоположность океаносфере не в силах накапливать много тепла в жестких рамках преимущественно твердого "непрозрачного" состояния масс литосферы. По Э. Галлею (Хэлли), который исследовал природу тропических пассатов, "согласно законам статики, воздух, который менее разрежен или расширен под действием тепла и, следовательно, более тяжелый, должен двигаться в направлении тех областей, где воздух более разрежен и менее тяжел, чтобы установить равновесие". Пассаты рассматривались им как проявление сил плавучести: "То, что они не могут иметь другой причины, становится ясным в то время, когда они устанавливаются: именно в апреле, когда солнце начинает нагревать территорию на севере, юго-западный муссон начинается и ветер продолжает дуть на протяжении всего жаркого периода вплоть до октября, когда солнце отступает, все на севере начинает охлаждаться, а жара скатывается к югу, наступают северо-восточные ветры, которые продолжаются всю зиму вплоть до нового апреля". На другую физическую закономерность - эффект вращения Земли, за сто лет до опубликования теории Г. Г. Кориолиса указал Г. Гадлей (Хэдли). Он привлек эту теорию тоже для объяснения пассатов. По следам исследований Галлея и Гадлея Веттин в 1857 г. предложил моделировать атмосферу с помощью вращающегося сосуда, рабочей жидкостью в которой был воздух, а движение генерировалось с помощью источников и стоков тепла. Но тогда еще не было представления о неустойчивости (нестационарных и неосесимметричных движениях). Г. Гельмгольц в 1888 г. уже знал о том, что неустойчивость приводит к развитию облачности и способствует вертикальному перемешиванию. Но лишь в 1937 г. Я. Бьеркнес, используя идею вертикальной неустойчивости воздушных масс атмосферы, 33
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz