Странные погодные явления. Что такое погода

Атмосферными осадками называют капли воды и кристаллы льда, выпадающие из атмосферы на земную поверхность.

Осадки визуально делят на слабые, умеренные и сильные. Различают следующие виды осадков:

1.Твердые - снег, снежная крупа, снежные зерна, ледяная крупа, ледяной дождь и град.

2.Жидкие - дождь, морось.

3.Смешанные осадки - мокрый снег.

По физическим условиям образования и по характеру выпадения различают осадки: обложные , ливневые и моросящие .

Обложные осадки - характеризуются умеренной, мало меняющейся интенсивностью. Они охватывают одновременно большие площади и могут непрерывно или с короткими перерывами продолжаться в течение нескольких часов и даже десятков часов.

Ливневые осадки - отличаются внезапностью начала и конца выпадения, резкими колебаниями интенсивности и сравнительно малой продолжительностью. Обычно они охватывают небольшую территорию. Летом так выпадает крупнокапельный дождь, иногда вместе с градом. Летние ливневые осадки часто сопутствуют грозе. Зимой ливневым бывает обильный снегопад, состоящий из крупных хлопьев снега.

Моросящие осадки - это может быть морось, мельчайшие снежинки или снежные зерна.

Град зарождается как дождь - сначала это капли воды. Но прежде, чем они упадут на землю, их подхватывает ветер и возносит в холодные слои воздуха. Там они успевают замерзнуть и вновь начинают падать, сталкиваясь по пути с парящими в облаке дождевыми капельками, которые прилипают к ним и замерзают. Иногда такое ледяное ядрышко успевает неоднократно подняться и опять провалиться вниз, и каждый раз на нем нарастает новый слой льда. Градины становятся всё крупнее, пока, наконец, не падают на землю. Если расколоть такую градину, можно увидеть, как на ядрышке, подобно годичным кольцам дерева, нарастали слои льда.

Градина может достичь величины куриного яйца и при падении причинить немалый вред посевам, цветущим деревьям, ломая стебли и сбивая бутоны. С полей, побитых градом, сложно собирать даже оставшийся урожай. Крупный град может также привести к повреждению домов, автомобилей и даже стать причиной гибели людей и животных.

Частота выпадения града различна: в умеренных широтах он бывает 10-15 раз в год, у экватора на суше - 80-160 раз в год, так как там более мощные восходящие потоки. Над океанами град выпадает реже.

В нашей стране разработаны методы определения градо-опасных облаков и созданы службы борьбы с градом. Опасные облака "расстреливают" специальными химическими веществами, не давая дождю превратиться в град.

Налипание мокрого снега можно наблюдать при положительной температуре воздуха, близкой к 0°С, когда снежинки, выпадающие из облаков, слегка подтаивают или когда вместе со снегом выпадает дождь, при этом происходит слияние снежинок в хлопья. Хлопья такого обложного или ливневого мокрого снега налипают на деревья, столбы, провода и т.п. и, достигая опасных размеров и веса, причиняют серьезный ущерб отдельным отраслям народного хозяйства.

Гололед - отложение льда на поверхности различных предметов, обусловленное осаждением и замерзанием капель переохлажденного дождя, мороси или тумана при отрицательной температуре в приземном слое воздуха. Толщина отложения обычно составляет несколько миллиметров, а в отдельных случаях может достигать 20-25 мм и более.

Туман

Туман и дымка представляют собой результат конденсации водяного пара в непосредственной близости к земной поверхности, т.е. в приземном слое атмосферы. Туманом называют совокупность взвешенных в воздухе капель воды или кристаллов льда, ухудшающих метеорологическую дальность видимости до значений менее 1 км. При видимости 1-10 км эта совокупность носит название дымки .

В зависимости от дальности видимости интенсивность дымки или тумана оценивается следующими градациями:

Слабая дымка (2-10 км);
- Умеренная дымка (1-2 км);
- Слабый туман (500-1000 м);
- Умеренный туман (50-500 м);
- Сильный туман (менее 50 м).

При положительных температурах туман состоит из капелек воды радиусом в среднем 2-5 мкм, а при отрицательных - из переохлажденных капелек воды, ледяных кристаллов или замерзших капелек. Капельки воды, образующие дымку, имеют радиус менее 1 мкм. Видимость в тумане зависит от размеров образующих его капель или кристаллов и от водности (количества жидкой или твердой воды) тумана.

По физическим условиям образования туманы можно разделить на следующие виды:

1. Туманы охлаждения - образуются в результате понижения температуры воздуха, прилегающего к земной поверхности. Это может произойти в результате: радиационного излучения - выхолаживания поверхности почвы (радиационные туманы); натекания теплого воздуха на более холодную поверхность (адвективные туманы); подъема воздуха по склону холма или горы (туманы склонов)

2. Туманы, не связанные с охлаждением - туманы испарения и туманы смещения. Туманы испарения наблюдаются в тех случаях, когда температура поверхности воды выше температуры прилегающего воздуха. Их образование обусловлено охлаждением и конденсацией пара, поступающего с водной поверхности в воздух. Туманы смещения образуются при перемешивании двух масс воздуха, имеющих различную температуру и содержащих водяной пар, близкий к состоянию насыщения.

3. Туманы, вызванные деятельностью человека - городские и морозные (печные) туманы, а также специально создаваемые искусственные туманы, например для борьбы с заморозками.

Изморозь - отложение ледяных кристаллов на различных предметах (антеннах, ветвях деревьев и т.п.) при низкой температуре воздуха, главным образом с их наветренной стороны. Она является результатом сублимации водяного пара в тумане или намерзания капель переохлажденного тумана.

Облака

Облаком называется видимое скопление продуктов конденсации или сублимации водяного пара на некоторой высоте.

Из облаков выпадают осадки, в них возникают грозы, они влияют на приток лучистой энергии к деятельной поверхности и тем самым на температурный режим почвы, водоемов и воздуха. Облака отличаются большим разнообразием форм и физического строения.

В зависимости от условий образования все облака разделяются на три класса:

1. Кучевообразые - сильно развитые по вертикали облака, но имеющие сравнительно небольшую горизонтальную протяженность. Образуются они в результате интенсивных восходящих (конвективных) движений воздуха.

2. Волнистообразные - слои облаков, имеющиих большую горизонтальную протяженность и вид "барашков", валов или гряд. Образуются они в результате волновых движений в атмосфере.

3. Слоистообразные - слои облаков в виде сплошной пелены, горизонтальная протяженность которых в сотни раз превосходит из вертикальные размеры. Образуются они в результате медленных, плавных восходящих движений воздуха.

Ветер

Ветер , т.е. движение воздуха относительно земной поверхности, возникает вследствие неодинаковости атмосферного давления в разных точках атмосферы. Так как давление меняется по вертикали и по горизонтали, то воздух обычно движется под некоторым углом к земной поверхности. Но этот угол очень мал. Поэтому ветром большей части считают горизонтальное движение воздуха.

Скорость и направление ветра характеризуют общее движение воздушного потока как целого. Но в движущемся воздухе вследствие трения о земную поверхность, а также неравномерность ее нагревания всегда имеет место турбулентность.

Характер движения воздуха, обусловленный отдельными толчками и порывами, внезапными усилениями и ослаблениями ветра, непрерывно следующими друг за другом, называется порывистостью ветра . Измерения показывают, что "элементарные порывы", т.е. скачкообразные увеличения и уменьшения скорости ветра, в среднем составляют 3 м/с, а продолжительность их - десятые доли секунды.

Резкое кратковременное усиление ветра на ограниченной территории называют шквалом . Скорость ветра при шквале увеличивается до 30 м/с и более, а продолжительность шквала достигает нескольких минут.

Смерч - вихрь с вертикальной или изогнутой осью, возникающий во время шквала или грозы и имеющий очень большую скорость вращения. Скорость ветра в смерче нередко превышает 50-70 м/с, что вызывает катастрофические разрушения. Возникновение смерчей связано с сильной неустойчивостью в нижних слоях атмосферы.

Суховей - ветер при высокой температуре и низкой относительной влажности воздуха. При суховеях температура всегда выше 25°С (часто повышается до 35-40°С), относительная влажность ниже 30%, скорость ветра больше 5 м/с (часто достигает 20 м/с). Суховей - одно из метеорологических явлений, наиболее неблагоприятных для народного хозяйства. Под его воздействием усиливается испарение, нарушается водный баланс растений, понижается уровень воды в реках и т.п.

Общая метель представляет собой перенос сильным ветром выпадающего и/или поднятого с подстилающей поверхности снега почти в горизонтальном направлении, сопровождающийся вихревыми движениями. При этом не всегда можно определить, переносится ли это выпадающий снег или снег, поднятый с подстилающей поверхности.

Низовая метель представляет собой перенос сильным ветром поднятого с подстилающей поверхности сухого или свежевыпавшего снега. При этом перенос снега происходит в слое воздуха высотой до 5 м.

Поземок - перенос сухого или свежевыпавшего снега сильным ветром непосредственно над подстилающей поверхностью в слое воздуха высотой до 1,5 м.

Другие атмосферные явления

Гроза - атмосферное явление, при котором внутри облаков или между облаком и земной поверхностью возникают электрические разряды — молнии, сопровождаемые громом. Как правило, гроза образуется в мощных кучево-дождевых облаках и может сопровождаться шквалами, выпадением ливневых дождей и града. Она наблюдается преимущественно в теплое время года, но иногда и зимой.

Радуга представляет собой оптическое явление в атмосфере, обусловленное преломлением, дифракцией и отражением света от водяных капель. Внешняя часть радуги окрашена в красный цвет, внутренняя - в фиолетовый. Остальные цвета располагаются в радуге соответственно длинам волн спектра излучения солнца. Окраска, ширина и интенсивность радуги не всегда одинаковы. Нередко с внешней стороны основной радуги наблюдается вторичная радуга с обратным чередованием цветов, располагающаяся концентрически по отношению к основной.

Гало - явление, связанное с преломлением и отражением света от ледяных кристаллов и образуется главным образом в перисто-слоистых облаках. Гало имеет вид светлых окрашенных кругов или дуг, светлых столбов или пятен вокруг солнца или луны. Это оптическое явление имеет наиболее яркую окраску красноватого цвета и четкую границу с внутренней стороны. К внешней стороне яркость ослабевает и круг постепенно сливается с серой или белесоватой окраской неба.

Что такое погода? Это все то, что происходит в настоящий момент за окном: идет ли дождь, светит ли солнце, тепло на улице или холодно. Погода может быть очень изменчивой даже в течение одного дня. Утром можно продрогнуть от утренней прохлады, днем страдать от зноя, а вечером - промокнуть до нитки под проливным дождем.

Определение погоды

Если говорить научным языком, погода - это состояние атмосферы на какой-то конкретной территории в определенный промежуток времени. Атмосфера - это воздушная оболочка земного шара.

Погоду характеризуют такими показателями как:

• температура и влажность воздуха;
• атмосферное давление;
• сила и направление ветра;
• осадки.

Одним из редких и очень опасных погодных явлений является торнадо. Это сильнейший вихрь, который выглядит как огромный столб, спускающийся на землю из грозовых туч. Чаще всего он образуется во время сильной грозы. Торнадо сметает все на своем пути, и скрыться от него невозможно.

Рис. 1. Торнадо

Погода напрямую зависит не только от времени года и суток, но также от того, на каком участке планете находится данное место, от перемещения воздушных масс и многих других показателей.

Погода не является стабильной, и может меняться не только по сезонам, но и в течение коротких промежутков времени.

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

Основные показатели погоды

Поскольку погода - это сочетание нескольких основных показателей, необходимо рассмотреть каждый из них.

• Температура

Солнце нагревает воздух и, таким образом, влияет на показания температуры. Она бывает положительной (выше 0 градусов по Цельсию) и отрицательной (ниже 0 градусов). На ее показания большое влияние оказывают воздушные массы, которые без конца перемещаются. Самой холодной точкой планеты является Антарктида, а самой жаркой - Ливийская пустыня в Африке.

• Атмосферное давление и ветер

Воздушная оболочка оказывает давление на поверхность Земли, и его называют атмосферным. Это величина непостоянная, и из-за разницы давления формируется ветер - стремительный поток воздуха.

• Осадки

Вода под воздействием солнечного тепла испаряется, и в воздух попадает много влаги. Она охлаждается, образуя капельки влаги, которые собираются в дождевые тучи. Таким образом формируются осадки, которые могут выпадать на землю в виде града, ливня, снега, росы, инея или тумана.

Рис. 2. Ливень

Для чего нужно изучать погоду?

Наука, изучающая погоду, называется метеорология. Благодаря современным исследованиям человечество получило возможность заранее узнавать, что ждать от погоды в ближайшие дни.

Вся нужная для этого информация собирается с метеорологических станций, самолетов, морских судов, космических спутников. На основании полученных данных создаются синоптические карты.

Рис. 3. Метеорологическая станция

Прогноз погоды составляют не только для того, чтобы узнать, как одеться на улицу и взять ли с собой зонтик. Он имеет большое значение для передвижения транспорта, сельскохозяйственных работ и некоторых видов промышленности. А благодаря своевременному предсказанию смерчей, наводнений и других стихийных бедствий можно спасти много человеческих жизней.

В природе и погоде постоянно происходят изменения, то идет снег, то дождь, то печет солнце, то находят тучи. Все это называется природные явления или явления природы. Явления природы - это изменения, которые происходят в природе независимо от воли человека. Очень многие явления природы связаны со сменой времен года (сезонов), поэтому они называются сезонными. Для каждого сезона, а их у нас 4 - это весна, лето, осень, зима, характерны свои природные и погодные явления. Природу принято делить на живую (это животные и растения) и неживую. Поэтому и явления тоже делят на явления живой природы и явления неживой природы. Конечно же, эти явления пересекаются, но некоторые из них особо характерны для того или иного сезона.

Весной после долгой зимы солнышко пригревает все сильнее, на реке начинается ледоход, на земле появляются проталины, набухают почки, вырастает первая зеленая травка. День становится длиннее, а ночь короче. Становится теплее. Перелетные птицы начинают свое путешествие в те края, где они будут выращивать своих птенцов.

Какие явления природы бывают весной?

Снеготаяние. Поскольку от Солнца приходит больше тепла, снег начинает таять. Воздух вокруг наполняется журчанием ручьев, которые могут спровоцировать начало половодья – явного весеннего признака.

Проталины. Они появляются везде, где снежный покров был более тонким и где попадало на него больше солнышка. Именно появление проталин говорит о том, что зима сдала свои права, и началась весна. Сквозь проталины быстро пробивается первая зелень, на них можно найти первые весенние цветы – подснежники. Снег еще долго будет лежать в расщелинах и впадинах, но на возвышенности и на полях он тает быстро, подставляя островки суши под теплое солнышко.

Иней. Было тепло и вдруг подморозило - на ветках и проводах появляется иней. Это застывшие кристаллики влаги.

Ледоход. Весной становится теплее, ледяная корка на реках и озерах начинает трескаться, постепенно лед тает. Да еще и воды в водоемах становится больше, она уносит льдины по течению - это ледоход.

Половодье. Отовсюду к рекам стекаются ручьи растаявшего снега, они наполняют водоемы, вода выходит из берегов.

Термальные ветры. Солнце постепенно прогревает землю, а ночью она начинает отдавать это тепло, образуются ветра. Пока они еще слабы и неустойчивы, но чем теплее становится вокруг, тем сильнее перемещаются воздушные массы. Такие ветра называют термальными, именно они характерны для весеннего времени года.

Дождь. Первый весенний дождь холодный, но уже не такой холодный как снег:)

Гроза. В конце мая может прогреметь первая гроза. Еще не такая сильная, но яркая. Гроза - это разряды электричества в атмосфере. Гроза часто возникает при вытеснении и поднятии теплого воздуха холодными фронтами.

Град. Это выпадение из тучи шариков льда. Град может быть размером от малюсенькой горошины до куриного яйца, тогда он может даже пробить насквозь стекло автомобиля!

Это все примеры явлений неживой природы.

Цветение - весеннее явление живой природы. Первые почки на деревьях появляются в конце апреля - в начале мая. Трава уже пробила свои зеленые стебли, а деревья готовятся одеть зеленые наряды. Листья распустятся быстро и внезапно и вот-вот зацветут первые цветочки, подставляя свои серединки проснувшимся насекомым. Скоро наступит лето.

Летом трава зеленеет, цветы расцветают, на деревьях зеленеют листья, можно купаться в реке. Солнце хорошо пригревает, бывает очень жарко. Летом самый длинный день и самая короткая ночь в году. Зреют ягоды и плоды, поспевает урожай.

Летом бывают природные явления, такие как:

Дождь. Находясь в воздухе водяной пар переохлаждается, образуя облака, состоящие из миллионов небольших кристалликов льда. Низкая температура в воздухе, ниже нуля градусов, приводит к росту кристалликов и к утяжелению замерзших капель, которые таят в нижней части облака и выпадают в виде капель дождя на поверхность земли. Летом дождь обычно теплый, он помогает напоить леса и поля. Часто летний дождь сопровождает гроза. Если одновременно идет дождь и светит солнце, говорят, что это "Грибной дождь". Такой дождь бывает, когда тучка маленькая и не закрывает солнце.

Жара. Летом лучи Солнца падают на Землю более отвесно и интенсивнее нагревают ее поверхность. А ночью поверхность земли отдает тепло в атмосферу. Поэтому летом бывает жарко и днем, и даже иногда ночью.

Радуга. Возникает в атмосфере с повышенной влажностью, часто после дождя или ливня с грозой. Радуга - оптическое явление природы, для наблюдателя проявляется в виде разноцветной дуги. При преломлении солнечных лучей в капельках воды возникает оптическое искажение, заключающееся в отклонении разных цветов, белый цвет разбивается на спектр цветов в виде разноцветной радуги.

Цветение начинается весной и продолжается все лето.

Осенью уже не побегаешь на улице в майке и шортах. Становится холоднее, листва желтеет, опадает, улетают перелетные птицы, ­исчезают из виду насекомые.

Для осени характерны такие явления природы:

Листопад. Проходя свой круглогодичный цикл растения и деревья по осени сбрасывают листья, обнажая кору и ветви, готовясь к зимней спячке. Зачем дерево избавляется от листьев? Чтобы выпавший снег не сломал ветви. Еще до листопада листья деревьев сохнут, желтеют или краснеют и, постепенно, ветер сбрасывает листья на землю, образуя листопад. Это осеннее явление живой природы.

Туманы. Земля и вода еще нагревается днем, но вечером уже холодает, появляется туман. При высокой влажности воздуха, например, после дождя или в сырое, прохладное время года, охлаждаемый воздух превращается в небольшие капельки воды, парящие над землей - это и есть туман.

Роса. Это капельки воды из воздуха, выпавшие утром на траве и листьях. За ночь воздух остывает, водяной пар, который находится в воздухе соприкасается с поверхностью земли, травы, листьями деревьев и оседает в виде капелек воды. Холодными ночами капли росы замерзают, отчего она превращается в иней .

Ливень. Это сильный, "проливной" дождь.

Ветер. Это движение потоков воздуха. Осенью и зимой ветер особенно холодный.

Как и весной, осенью бывает иней . Это значит, на улице легкий мороз - заморозки .

Туман, роса, ливень, ветер, иней, заморозки - осенние явления неживой природы.

Зимой выпадает снег, становится холодно. Реки и озера сковываются льдом. Зимой самые длинные ночи и самые короткие дни, рано темнеет. Солнце почти не греет.

Таким образом, характерные для зимы явления неживой природы:

Снегопад - это выпадение снега.

Метель. Это снегопад с ветром. Находиться в метель на улице опасно, это повышает риск переохлаждения. Сильная метель может даже сбить с ног.

Ледостав - это установление на поверхности воды корки из льда. Лед продержится всю зиму до весны, до таяния снегов и весеннего ледохода.

Еще одно природное явление - облака - бывает в любое время года. Облака - это капельки воды, собравшиеся в атмосфере. Вода, испаряясь на земле, превращается в пар, затем, вместе с теплыми потоками воздуха поднимается вверх над землей. Так вода переносится на дальние расстояния, обеспечивается круговорот воды в природе .

Необычные явления природы

Существуют и очень редкие, необычные явления природы, такие как северное сияние, шаровая молния, смерчи и даже рыбный дождь. Так или иначе, такие примеры проявления неодушевленных природных сил вызывают и удивление, и, порой, тревогу, ведь многие из них могут нанести вред человеку.

Вот теперь вы знаете многое о явлениях природы и сможете точно найти характерные для определенного сезона:)

Материалы подготовлены для урока по предмету Окружающий мир во 2 классе, программы Перспектива и Школа России (Плешаков), но будут полезны и любому учителю начальных классов, и родителям дошколят и младших школьников в домашнем обучении.

Грозы

Грозой называются разряды атмосферного электричества в форме молний, сопровождаемые громом.

Гроза - одно из наиболее величественных явлений в атмосфере. Особенно сильное впечатление производит она, когда проходит, как говорят, «прямо над головой». Удар грома следует за ударом одновременно со вспышками молнии при ураганном ветре и сильном ливне.

Гром - это своеобразный взрыв воздуха, когда он под влиянием высокой температуры молнии (около 20 000°) мгновенно расширяется и затем сжимается от охлаждения.

Линейная молния - огромная электрическая искра длиной в несколько километров. Её появление сопровождается оглушительным треском (громом). Фото: Jens Rost

Ученые уже давно внимательно наблюдали и пытались изучить молнию. Ее электрическая природа была раскрыта американским физиком В. Франклином и М. В. Ломоносовым.

Когда образуется мощное облако с крупными дождевыми каплями, сильные и неровные восходящие потоки воздуха начинают дробить дождевые капли в его нижней части. Отделившиеся наружные частички капель несут в себе отрицательный заряд, а оставшееся ядро оказывается заряженным положительно. Мелкие капли легко уносятся потоком воздуха вверх и заряжают верхние слои облака отрицательным электричеством; крупные капли собираются внизу облака и заряжаются положительно. Сила разряда молний зависит от силы потока воздуха. Такова схема электризации облака. В действительности этот процесс гораздо сложнее.

Удары молнии нередко вызывают пожары, разрушают здания, портят линии электропередачи, нарушают движение электропоездов. Для борьбы с вредным действием молнии необходимо «поймать» ее и тщательно изучить в лаборатории. Сделать это нелегко: ведь молнии пробивают сильнейшую изоляцию и опыты с ней опасны. И тем не менее ученые блестяще справляются с этой задачей. Чтобы поймать молнию, в горных грозовых лабораториях устанавливают антенну длиной до 1 км между выступами гор или между горой и мачтами лаборатории. Молнии и ударяют в такие антенны. Одна из таких лабораторий у нас организована на Кавказе - в Бакуриани, где грозы наблюдаются наиболее часто.

Ударив в токоприемник, молния по тросу попадает в лабораторию, проходит через записывающие приборы-автоматы и немедленно уходит в землю. Автоматы заставляют молнию как бы «расписаться» на бумаге. Так удается измерить напряжение и силу тока молнии, продолжительность электрического разряда и многое другое.

Оказалось, что молния имеет напряжение в 100 и более миллионов вольт, а сила тока доходит до 200 тыс. ампер. Для сравнения укажем, что в линиях передач электрической энергии используются напряжения в десятки и сотни тысяч вольт, а сила тока выражается сотнями и тысячами ампер. Но в одной молнии количество электричества невелико, так как ее продолжительность обычно исчисляется малыми долями секунды. Одной молнии хватило бы на питание только 100-свечовой лампочки в течение суток.

Однако применение «улавливателей» заставляет ученых ждать ударов молнии, а они ведь не так уж часты. Для исследований гораздо удобнее создавать искусственные молнии в лабораториях. При помощи специальной аппаратуры ученым удалось получить на короткое время напряжение электричества до 5 млн. вольт. Разряд электричества давал искры до 15 м длиной и сопровождался оглушительным треском.

Изучать молнии помогает фотография. В темную ночь направляют объектив фотоаппарата на грозовое облако и оставляют на некоторое время камеру открытой. После вспышки молнии объектив фотоаппарата закрывают, и снимок готов. Но такая фотография не дает картины развития отдельных частей молнии, поэтому применяют особые вращающиеся фотокамеры. Необходимо, чтобы механизм аппарата при съемке вращался достаточно быстро (1000-

1500 оборотов в минуту), тогда на снимке проявятся отдельные части молнии. Они покажут, в каком направлении и с какой скоростью развивался разряд.

Различают несколько типов молнии.

Плоская молния имеет вид электрической вспышки на поверхности облаков.

Линейная молния - гигантская электрическая искра, очень извилистая и с многочисленными отростками. Длина такой молнии 2-3 км, но бывает до 10 км и больше. Линейная молния обладает большой силой. Она расщепляет высокие деревья, иногда поражает людей, а при ударе в деревянные строения часто вызывает пожары.

Четочная молния - светящаяся пунктирная молния, пробегающая на фоне облаков. Это очень редкая форма молнии.

Ракетообразная молния развивается очень медленно, разряд ее продолжается 1 -1,5 секунды.

Наиболее редкая форма молнии - шаровая. Это круглая светящаяся масса.

Четочная молния похожа на траекторию трассирующей пули. Движение «четок» молнии можно видеть невооруженным глазом.

В закрытом помещении наблюдали шаровую молнию величиной с кулак и даже с голову, а в свободной атмосфере диаметром до 20 м. Обычно шаровая молния исчезает бесследно, но иногда она взрывается со страшным треском. При появлении шаровой молнии слышен свистящий или жужжащий звук, она как бы кипит, разбрасывая искры; после ее исчезновения в воздухе часто остается дымка. Продолжительность шаровой молнии от секунды до нескольких минут. Движение ее связано с воздушными течениями, но в некоторых случаях она перемещается самостоятельно. Шаровые молнии возникают в сильные грозы.

Объяснение шаровой молнии найдено лишь в последние годы. Шаровая молния возникает под воздействием разряда линейной молнии, когда в воздухе происходят ионизация 1 и диссоциация 2 объема обыкновенного воздуха. Оба эти процесса сопровождаются поглощением огромного количества энергии. Шаровая молния в сущности не имеет права называться молнией: ведь это просто раскаленный и заряженный электрической энергией воздух. Сгусток заряженного воздуха постепенно отдает свою энергию свободным электронам окружающих слоев воздуха. Если шар свою энергию отдает на свечение, то он просто исчезает: превращается снова в обыкновенный воздух. Когда же на своем пути шар встречает какие-либо вещества, действующие как возбудители, он взрывается. Такими возбудителями могут быть окиси азота и углерода в виде испарений, пыли, сажи и т. д.

Температура шаровой молнии около 5000°. Подсчитано также, что энергия взрыва вещества шаровой молнии в 50-60 раз превышает энергию взрыва бездымного пороха.

При сильных грозах бывает очень много молний. Так, во время одной грозы наблюдатель за 15 минут насчитал 1 тыс. молний. Во время одной грозы в Африке за час отметили 7 тыс. молний.

Чтобы предохранить здания и другие сооружения от молнии, применяется громоотвод, или, как теперь правильно называют, молниеотвод. Это - металлический стержень, соединенный с надежно заземленным проводом.

Для защиты от молнии не становитесь под высокими деревьями, особенно одиноко стоящими, так как молния часто ударяет в них. Очень опасен в этом отношении дуб, потому что его корни глубоко уходят в грунт. Никогда не надо укрываться в стогах сена и снопах.

В открытом поле, особенно на возвышенных местах, при сильной грозе идущий человек подвергается большой опасности поражения молнией. В таких случаях рекомендуется сесть на землю и переждать грозу.

Молниеотвод для защиты от ударов молнии. Металлический стержень установлен на крыше здания и соединен с толстым проводом, уходящим в землю. Для лучшего рассеивания электричества провод в земле надежно соединяется с металлическим листом.

1 При ионизации нейтральные атомы приобретают электрический заряд.

2 Диссоциацией называется процесс, при котором молекулы распадаются на отдельные атомы.

Перед началом грозы необходимо уничтожить сквозняки в помещении и закрыть все дымоходы. В сельских местностях не следует вести разговоры по телефону, особенно при сильных грозах. Обычно у нас сельские телефонные станции в это время прекращают соединение. Радиоантенны при грозе нужно всегда заземлять.

Если случится несчастье - кто-либо будет контужен молнией,- необходимо немедленно оказать пострадавшему первую помощь (искусственное дыхание, специальные вливания и т. д.). Кое-где существует вредный предрассудок, будто пораженному молнией можно помочь, закопав его тело в землю. Этого ни в коем случае нельзя делать: человек, пострадавший от молнии, особенно нуждается в усиленном притоке воздуха к телу.

Ливни

Грозы, как правило, сопровождаются ливнями. Но бывают ливни и без гроз. Ливнем называется дождь такой силы, когда в одну ми-I нуту выпадает более 1 мм осадков.

Ливни могут в некоторых случаях вызвать настоящие бедствия. В июле 1882 г. у станции Кукуевка Курской ж. д. разразился ливень с сильной грозой. Несколько часов дождь лил как из ведра. При этом выпало 158 мм осадков, или по 140 тыс. ведер воды на каждый гектар. Потоками воды размыло железнодорожную насыпь. В результате произошло крушение почтового поезда. Было много жертв.

Сила ливней возрастает от высоких широт к экватору В северных районах Европейской части СССР наибольшая интенсивность ливней не превышает 1,5 мм/мин, в районах средней полосы - 2,5 мм. В горах Кавказа наблюдались ливни интенсивностью 5-6 мм/мин. Еще более интенсивны тропические ливни. Иногда за сутки выпадает более 1000 мм осадков! Это почти в два раза больше, чем выпадает осадков в Москве за целый год.

Ливни вызывают необычный подъем воды в реках и сильные наводнения. Много несчастий приносят ливни в горах. Всем известна страшная сила течения горных рек, особенно после ливней. Огромные скалы обрушиваются с гор в долины, сносятся целые поселки, плодородные долины засыпаются камнями.

Ливни в горах могут вызвать грязевые или грязе-камневые потоки - так называемые сели.

Для защиты от наводнения на берегах больших рек обычно сооружают огромные дамбы.

В нашей стране создаются защитные лесные полосы, предохраняющие поля от губительного действия сточных вод, строят плотины и колоссальные водохранилища, которые помогают регулировать сток ливней и паводковых вод.

Как образуется град

Град - это кусочки льда (обычно неправильной формы), которые выпадают из атмосферы с дождем или без него (сухой град). Град выпадает преимущественно летом из очень мощных кучево-дождевых облаков и обычно сопровождается грозой. В жаркую погоду градины могут достигать величины голубиного и даже куриного яйца.

Сильнейшие градобития известны еще с древнейших времен по летописям. Случалось, что не только отдельные районы, но даже целые страны подвергались градобитиям. Такие явления бывают и в наши дни.

29 июня 1904 г. в Москве выпал крупный град. Вес градин достигал 400 Г и более. Они имели слоистое строение (как у луковицы) и наружные шипы. Град падал отвесно и с такой силой, что стекла теплиц и оранжерей были словно прострелены ядрами: края образовавшихся отверстий в стеклах оказались совершенно гладкими, без трещин. В почве градины выбивали углубления до 6см.

11 мая 1929 г. сильный град выпал в Индии. Встречались градины 13 см в диаметре и весом в килограмм! Это самый крупный град, когда-либо отмеченный метеорологией. На земле градины могут смерзаться в большие куски, чем и объясняются удивительные рассказы о размерах градин величиной с конскую голову.

История градины отражена в ее структуре. В разрезанной пополам круглой градине можно видеть чередование прозрачных слоев с непрозрачными. Степень прозрачности зависит от скорости замерзания: чем оно идет быстрее, тем менее прозрачен лед. В самом центре градины всегда видно ядро: оно похоже на зерно «крупы», которая часто выпадает зимой.

Скорость замерзания градин зависит от температуры воды. Вода замерзает обычно при 0°, но в атмосфере дело обстоит иначе. В воздушном океане капли дождя могут оставаться в переохлажденном состоянии при очень низких температурах: минус 15-20° и ниже. Но стоит только переохлажденной капле столкнуться с кристалликом льда, как она мгновенно замерзнет. Это уже зародыш будущей градины. Возникает он на высотах более 5 км, где и летом температура ниже нуля. Дальнейший рост градины происходит при иных условиях. Температура градины, падающей под действием собственной тяжести из высоких слоев облака, ниже температуры окружающего воздуха, поэтому на градине оседают капельки воды, и водяной пар из которых состоит облако. Градина начнет укрупняться. Но пока она мала, и даже умеренный восходящий поток воздуха подхватывает ее и несет в верхние части облака, где холоднее. Там она охлаждается и при ослаблении ветра начинает снова опускаться. Скорость восходящего потока то усиливается, то уменьшается. Поэтому градина, совершив несколько раз «путешествие» вверх и вниз в мощные облака, может вырасти до значительных размеров. Когда она отяжелеет настолько, что восходящий поток уже не в состоянии будет ее поддерживать, градина упадет на землю. Иногда с края тучи выпадает «сухой» град (без дождя), где восходящие потоки значительно ослабли.

Итак, для образования крупного града нужны очень сильные восходящие потоки воздуха. Для поддержания в воздухе градины диаметром в 1 см необходим вертикальный поток со скоростью 10м/сек, для градины диаметром в 5 см - 20 м/сек и т. д. Такие бурные потоки были обнаружены в градовых облаках нашими летчиками. Еще большие скорости - ураганные - зафиксированы кинокамерами, которые с земли снимали растущие вершины облаков.

Ученые с давних пор пытались найти средства для рассеивания градовых туч. В прошлом столетии были построены пушки для стрельбы по тучам. Они выбрасывали в высоту вихревое дымовое кольцо. Предполагали, что вихревые движения в кольце могут помешать образованию града в туче. Оказалось, однако, что, несмотря на частую стрельбу, град продолжал выпадать из градовой тучи с прежней силой, так как энергия вихревых колец была ничтожна. В наши дни эта задача принципиально решена, и главным образом усилиями советских ученых.

Штормы, ураганы, тайфуны

Легкие или умеренные ветры иногда усиливаются до шторма (бури) или урагана. Штормом (бурей) называется продолжительный сильный ветер, скорость которого превышает 15 м/сек по ветровой шкале, принятой в мореплавании и метеорологии.

На суше такие ветры бывают сравнительно редко: ветер встречает неровности земной поверхности и много других препятствий и не может достигнуть такой силы, как в открытом море. Чем сильнее ветер, тем он более порывист. Во время бури порывы ветра иногда в полтора-два раза превышают средние скорости и могут вызвать разрушения.

Так как сильные бури бывают на суше сравнительно редко, а чаще случаются на морях и океанах, то им присвоены морские названия. Ветер в 8 баллов называется штормом, в 10 баллов - сильным штормом, а в 11 баллов - жестоким штормом.

Ураганом называется буря, когда скорость ветра превышает 24 м/сек (12 и более баллов).

Все бури, как бы они ни назывались, возникают по одной и той же причине - из-за большой разности давлений атмосферы на близких расстояниях. Чаще всего бури связаны с атмосферными вихрями-циклонами. Если давление в центре циклона очень низкое по сравнению с его окраинами, то возникает большая разность давлений, вызывающая штормовые ветры. Штормовые циклоны (до 12 баллов) в средних широтах бывают редко: один раз в 8-10 лет.

Обычная скорость движения циклонов - 30-40 км/час; но бывает и более 80 км/час. Жестокий ураган при скоростях ветра до 60 м/сек (220 км/час) пронесся в начале сентября 1961 г. над южным побережьем США. Особенно пострадал г. Галвестон (северо-западное побережье Мексиканского залива). Он был почти полностью разрушен. Ветром унесло в море деревянные дома, амбары, сараи. Ураган разрушил электростанцию. Рухнуло здание суда, в котором укрывалось от стихии более 100 жителей города. Большинство окон в зданиях было выбито. Ливень залил некоторые районы города водой, уровень которой превышал 1 м. Бедствие усилилось еще и тем, что массы смертоносных гремучих змей и водяных щитомордников заполнили дороги, которые использовались для спасения пострадавших. Было много человеческих жертв. Город опустел: из 75 тыс. жителей в нем осталось лишь 15 тыс.

Особенно страшны циклоны, образующиеся в тропических широтах. Тропические циклоны вызываются теми же причинами, что и циклоны наших широт, но они меньше размером и в поперечнике достигают всего 200-300 км.

Баллы Бофорта	Словесное определение силы ветра	Средняя скорость ветра, м/с (км/ч)	Средняя скорость ветра, узлов	Действие ветра
				на суше	на море
0	Штиль	0-0,2 (< 1)	0-1	Безветрие. Дым поднимается вертикально, листья деревьев неподвижны	Зеркально гладкое море
1	Тихий	0,3-1,5 (1-5)	1-3	Направление ветра заметно по относу дыма, но не по флюгеру	Рябь, пены на гребнях волн нет. Высота волн до 0,1 м
2	Легкий	1,6-3,3 (6-11)	3,5-6,4	Движение ветра ощущается лицом, шелестят листья, приводится в движение флюгер	Короткие волны максимальной высотой до 0,3 м, гребни не опрокидываются и кажутся стекловидными
3	Слабый	3,4-5,4 (12-19)	6,6-10,1	Листья и тонкие ветви деревьев всё время колышутся, ветер развевает лёгкие флаги	Короткие, хорошо выраженные волны. Гребни, опрокидываясь, образуют стекловидную пену. Изредка образуются маленькие барашки. Средняя высота волн 0,6 м
4	Умеренный	5,5-7,9 (20-28)	10,3-14,4	Ветер поднимает пыль и мусор, приводит в движение тонкие ветви деревьев	Волны удлинённые, барашки видны во многих местах. Максимальная высота волн до 1,5 м
5	Свежий	8,0-10,7 (29-38)	14,6-19,0	Качаются тонкие стволы деревьев, движение ветра ощущается рукой	Хорошо развитые в длину, но не крупные волны, максимальная высота волн 2,5 м, средняя - 2 м. Повсюду видны белые барашки (в отдельных случаях образуются брызги)
6	Сильный	10,8-13,8 (39-49)	19,2-24,1	Качаются толстые сучья деревьев, гудят телеграфные провода	Начинают образовываться крупные волны. Белые пенистые гребни занимают значительные площади, вероятны брызги. Максимальная высота волн - до 4 м, средняя - 3 м
мб на 100 км. Поэтому скорость ветра достигает силы урагана. Циклоны сопровождаются мощной грозовой облачностью, сильными ливнями и огромными океаническими волнами. Эти циклоны возникают сравнительно редко - от 5 до 15 раз в году. Тропические циклоны зарождаются обычно между 6 и 20° с. и ю. ш. Над Тихим океаном они наиболее часто возникают восточнее Филиппинских островов. Над Атлантическим океаном циклоны появляются чаще всего в районе островов Зеленого Мыса и Антильских. Первые признаки приближения тропического циклона появляются на небе. Еще накануне при восходе или заходе солнца небо ярко-красного цвета. Это окрашиваются солнцем высокие и легкие перистые облака, движущиеся впереди наступающего циклона. Постепенно, по мере приближения циклона, небо становится медно-красным. На горизонте появляется темная полоса. Затихает ветер. В душном, жарком воздухе наступает зловещая тишина. Морские птицы поспешно собираются в стаи и улетают в глубь континента. Барометр начинает падать за 24 часа или даже за 48 часов до наступления бури. Чем быстрее снижается давление, тем скорее и тем сильнее будет буря. В центре тропического циклона всегда бывает область затишья диаметром 20-30 км. Проясняется небо, светит солнце, стихает ветер, но по-прежнему ходят волны разбушевавшегося океана. Моряки назвали такую область «глазом бури». В этой небольшой зоне воздух сдавлен со всех сторон ураганными ветрами, стремящимися к центру циклона. Нисходящие потоки воздуха в центре циклона рассеивают облачность. Разрушения, производимые тропическим циклоном, зависят не только от непосредственного действия ветра, но и от волнения на море: огромные волны, набегая на низкие берега, также разрушают строения, смывают поселки и даже целые города. Ураган выбрасывает на берег большие суда. В сентябре 1961 г. грозный тайфун (так называют тропические циклоны в Юго-Восточной и Восточной Азии) под названием «Ненси» пронесся над Тихим океаном. Он возник в районе Маршалловых островов. Вначале тайфун стремительно перемещался на запад. В центре циклона наблюдалось очень низкое давление. 13 сентября, например, оно понизилось до 888,5 мб, ниже самого низкого давления, которое когда-либо отмечалось метеорологами. Скорость ветра в тайфуне превышала 80 м/сек (до 300 км/час). 15 сентября «Ненси» подошел к берегам Японии - острову Кюсю. В течение последующих дней тайфун прошел вдоль Японских островов к северо-востоку. Он причинил большие бедствия: погибло около 150 человек и было ранено более 2 тыс. человек. 450 тыс. домов оказалось затоплено и разрушено, прорваны дамбы и уничтожены мосты. Сильные ливни и океанические волны вызвали наводнения, обвалы и оползни. Циклон пересек остров Хоккайдо, вышел в Охотское море и охватил южную часть Сахалина. Здесь со многих домов были сорваны крыши, разрушены печные трубы, разбиты окна. На своем пути тайфун ломал деревья, валил телеграфные столбы, рвал провода. На море разыгрался сильный шторм. Однако суда, находившиеся в угрожаемом районе, были заблаговременно предупреждены Службой погоды и ушли в укрытия. Шквалистый ветер Шквалом называют внезапное усиление ветра до бури с резким изменением направления. Шквальный ветер нередко сравнивают с ударом ветра: настолько велики бывают разрушения, которые производит шквал в несколько минут. По силе шквальный ветер не только не уступает бурям, но даже превосходит их. На изучение природы шквалов было обращено особое внимание в конце прошлого века, после катастрофы в 1878 г. с английским военным фрегатом «Эвридик». Судно возвращалось из дальнего плавания. На пристани толпились встречающие. «Эвридик» показался на горизонте, с каждой минутой вырисовываясь все яснее и яснее. Когда до берега оставалось каких-нибудь 2-3 км, внезапно налетел шквал. Люди на пристани были сбиты с ног ветром. Масса мокрого снега закрыла весь горизонт, превратив день в ночь. Море закипело и покрылось огромными валами. Продолжалось это не более пяти минут. Затем ураганный ветер внезапно стих, перестал идти снег, прояснилось небо. Но от фрегата не осталось и следа. Тщетно всматривались люди в море. Там было пусто. Фрегат «Эвридик» был опрокинут ветровым ударом и моментально затонул со всем экипажем. Только через несколько дней после шквала водолазы нашли корабль на дне моря у входа в бухту. Когда были собраны сведения из разных мест о происшедшем урагане, то оказалось, что он шел с громадной скоростью - 90 км/час - очень узкой (2-3 км ширины) полосой. Длина ее превышала 700 км. Теперь уже хорошо известно, какие причины порождают такой внезапный ураганный ветер. Шквал возникает при вторжении холодных масс воздуха в теплые. Холодный воздух при вторжении вытесняет теплый, заставляя его быстро подниматься. При охлаждении теплого воздуха вверху образуются кучево-дождевые облака, разражающиеся ливнем, градом, шквалом, который всегда идет длинной узкой полосой, обычно от 1 до 6 км шириной. Ветер резко меняет свое направление, иногда даже на противоположное, и усиливается. Шквальное облако имеет очень характерный вид: оно черное, с рваными краями, как бы когтями, спускающимися вниз, и белой завесой дождя в глубине облака. Это облако идет низко над землей; нижний его край все время меняет форму. Уже по внешнему виду облака наблюдатель может догадаться о предстоящем шквале. Чтобы предвидеть шквалы, необходимо следить по ежедневным картам погоды за холодными фронтами. Определяя их передвижение, можно своевременно предупредить районы, которым угрожает шквал. Смерч - вихрь диаметром 100-300 м, иногда более километра- передвигается вместе с облаком со скоростью 40 - 50 км/час. Смерчи (торнадо, тромбы) В природе иногда бывает так, что все затихает, но это затишье перед бурей. Приближается огромная мрачная туча. Гром гремит все сильнее и сильнее. И вдруг из-за завесы дождя с правой стороны тучи начинает выдвигаться крутящийся вал. Извиваясь, как змея, он подходит к краю тучи, изгибается и направляется вниз к земле. Вот он опускается все ниже и ниже. Навстречу ему с земли поднимается крутящийся столб пыли, образуется фигура, похожая на хобот гигантского слона. Внутри «хобота» воздух вращается с огромной скоростью и одновременно по спирали быстро поднимается вверх. «Хобот» не стоит на одном месте, он все время перемещается. Когда «хобот» приближается к месту наблюдения, то по летающим веткам, сучьям, а иногда и бревнам можно судить об ураганной скорости вращения воздуха. Через 1-2 минуты вихрь умчится и начнется обычная гроза с сильным ливнем. Такой вихрь называется смерчем. Он почти всегда связан с грозой. Скорость ветра внутри смерча достигает 100 и более метров в секунду, намного превышая скорость жестоких ураганов. Вихрь может поднимать бревна, которые таранят здания. Диаметр смерча на водной поверхности бывает от 25 до 100 м, на суше больше - от 100 до 1000 м, а иногда и до 1,5- 2 км. Видимая высота «хобота» достигает 800- 1500 м. В США и Мексике смерч называют торнадо, а в Западной Европе - тромбом. В сельских местностях США, где торнадо часты, жители устраивают специальные погреба, куда прячутся, спасаясь от него. В нашей стране смерчи наблюдаются редко. Ветер при прохождении смерча, даже на близком расстоянии от него, имеет ту же скорость, какая была до появления смерча. Иногда, в то время как смерч проносится через какую-либо местность, все разрушая на своем пути, на расстоянии нескольких десятков метров от него стоит почти полный штиль. Сильное разрежение воздуха внутри смерча вызывает значительное падение температуры, что приводит к конденсации водяного пара, имеющегося в воздухе: поэтому «хобот» похож на облачный столб. Понижение давления вызывает и всасывающее действие смерча: он, как гигантский пылесос, захватывает разные предметы и переносит их на большие расстояния. Смерчи могут всасывать рыбу и выбрасывать ее на берег. «Рыбные дожди»- явление, которое раньше вызывало ужас у людей. Если смерч пройдет над болотом, которое «цветет» и имеет «ржавую воду», то он выбросит в соседнем районе «кровавый дождь». Загадка происхождения смерчей еще окончательно не решена. Предполагают, что смерч зарождается в центральной части мощного грозового облака на высоте 3-4 км, где наблюдаются самые сильные восходящие потоки и происходят резкие скачки ветра как по направлению, так и по силе. Здесь находится «ось» вертикальных потоков. Если эти сильнейшие восходящие потоки будут «опрокинуты» еще более мощным горизонтальным течением воздуха, тогда образуется вихрь с горизонтальной осью. Сносимый горизонтальным течением, он как бы покатится вперед и начнет выходить из облаков. По законам механики такой вихрь должен стать кольцевым. И действительно, вихрь начинает изгибаться по обе стороны облака и спускаться до земли. Довольно часто наблюдается двухсторонний смерч, который опускает одновременно «хоботы» с левой и с правой стороны от облака. Гало Когда небо покрывается тонким слоем перистых облаков, состоящих из ледяных кристаллов, около солнца и луны образуются круги, венцы и столбы, называемые гало. Радужный круг, в центре которого находится солнце или луна, внутри бывает окрашен красным, а снаружи синеватым цветом. Появление радужного круга объясняется тем, что в воздухе плавают кристаллы льда в форме шестигранной призмы. Лучи света, проходя через эти призмы, разлагаются на красные, зеленые, синие и другие: они-то и дают радужную окраску кругу. Круги около солнца или луны могут служить важным местным признаком перемены погоды, так как перистые облака, дающие гало, обычно предшествуют появлению циклона. Цветные кольца вокруг светил называют венцами. Окраска венцов отлична от окраски кругов: внутри синеватый, а снаружи красный цвет. Так как в ослепительных лучах солнца наблюдение без специальных приспособлений невозможно, то венцы простым глазом видны только вокруг луны. Они возникают, когда лучи света проходят через тесные промежутки между ледяными кристаллами или капельками воды, из которых состоит облако. Оказалось, что чем больше частички облака, тем меньше диаметр венца. Отсюда можно заключить, что при появлении очень малых венцов (в виде ореола) в воздухе плавают в большом количестве крупные частицы (кристаллы льда или капли воды) и поэтому надо ожидать осадков. В некоторых случаях во время восхода или захода солнца или луны видны белые вертикальные столбы над светилами. Они получаются при отражении лучей от граней горизонтально расположенных призм ледяных кристаллов, из которых состоят перистые облака. Когда ледяные кристаллы медленно падают в воздухе, то возникает не одно светлое пятно, а светящийся столб. В сильные морозы иногда наблюдаются два столба по обе стороны солнца. В это время в воздухе внизу реют ледяные иглы, поблескивая в лучах солнца («алмазная пыль»). Столбы указывают на продолжение сильных морозов. Радуга Явление радуги всем известно. Когда солнце у горизонта, мы видим полный полукруг; когда же солнце высоко - только часть радуги у горизонта. Если солнце стоит над горизонтом выше 45° (днем и летом), то радуга не видна, так как она уходит за горизонт, однако ее можно обнаружить с самолета: она проектируется на земную поверхность. Иногда наблюдаются даже двойные радуги. Радугу можно видеть и при луне, но она кажется нам белой, так как свет от луны очень слаб и наш глаз не в состоянии различать цвета радуги. 1) сферическая капля 2) внутреннее отражение 3) первичная радуга 4) преломление 5) вторичная радуга 6) входящий луч света 7) ход лучей при формировании первичной радуги 8) ход лучей при формировании вторичной радуги 9) наблюдатель 10) область формирования первичной радуги 11) область формирования вторичной радуги 12) облако капелек Радуга возникает от преломления и разложения лучей света в каплях дождя. Принято говорить о «всех цветах радуги», но в действительности мы видим только три цвета - красный, зеленый, фиолетовый, иногда еще два цвета - желтый и оранжевый, но они выражены очень слабо. Яркость радуги и ясно выраженный красный цвет говорят о крупных каплях дождя, в которых происходит преломление лучей света. Следует иметь в виду, что каждый наблюдатель видит не радугу вообще, а «свою» радугу, «свой» круг и венец, потому что эти явления в атмосфере зависят от положения солнца или луны по отношению к глазу наблюдателя. Причины образования миража в пустынях Иногда в пустыне на горизонте перед истомленными зноем путниками вдруг появляется волнистая поверхность воды. Долгожданный оазис! Путники устремляются к воде, но она все удаляется от них и, наконец, исчезает. Это - мираж. Из-за него гибли в пустынях целые караваны, сбиваясь с пути в бесплодных поисках оазиса. Мираж - оптическое явление. Он возникает в тех случаях, когда луч света от предмета проходит к глазу наблюдателя через слои воздуха различной плотности и отклоняется от своего первоначального прямолинейного направления. Различают нижний и верхний миражи. Нижний мираж возникает обычно в пустынях, где от сильного накала песка или грунта перегревается воздух нижних слоев атмосферы, тогда как выше располагается более холодный воздух. В этом случае плотность воздуха резко увеличивается с высотой. Переходя от менее нагретых слоев к более нагретым, т. е. от более плотных к менее плотным, луч света все сильнее отклоняется от прямолинейного пути. Может наступить такой момент, когда угол отклонения луча достигнет 90°. В этом случае искривленный луч дает обратное изображение предметов и участка неба, расположенного за ним. Изображение неба создает впечатление блестящей водной поверхности, тем более что цвет неба и водной поверхности очень похож. При изменении цвета неба (дымка, облака) изменяется и цвет миража. Например, он напоминает снег, когда небо тусклого, белесого цвета. Нижний мираж в некоторых случаях возникает и в умеренных широтах. При движении по раскаленному солнцем асфальтированному шоссе перед наблюдателем внезапно появляется водная поверхность, вызывающая в первые минуты изумление - откуда здесь вода? Вода держится все время впереди и так же внезапно исчезает. Верхний мираж возникает, если плотность воздуха резко уменьшается с высотой. Это бывает рано утром, когда прилегающий к земной поверхности слой атмосферы еще холоден, а выше расположенные слои воздуха теплы. Особенно часто верхний мираж наблюдается в полярных странах, где нижние слои воздуха сильно охлаждаются от соприкосновения со льдами или снегом. При верхнем мираже над предметом, находящимся у горизонта, появляется его изображение в сильно искаженном виде. Однажды в воздухе появилось изображение судна, находящегося в это время за горизонтом. В подзорную трубу были видны различные части корабля. Миражи образуются при одном обязательном условии - отсутствии сильного ветра, который перемешивает верхние и нижние воздушные слои.  Copyright BioFile 2007-2016

Природные явления - это обычные, иногда даже сверхъестественные климатические и метеорологические события, происходящие естественным образом во всех уголках планеты. Это могут быть привычные с детства снег или дождь, а могут - невероятные разрушительные или землетрясения. Если такие события проходят в стороне от человека и не причиняют ему материального ущерба, они считаются не важными. Никто не заострит на этом внимания. В противном же случае опасные природные явления рассматриваются человечеством как стихийные бедствия.

Исследования и наблюдения

Характерные природные явления люди начали изучать еще в глубокой древности. Однако систематизировать эти наблюдения удалось только в 17 веке, образовался даже отдельный раздел науки (естествознание), изучающий данные события. Однако, несмотря на многие научные открытия, и по сей день некоторые природные явления и процессы остаются малоизученными. Чаще всего мы видим следствие того или иного события, а о первопричинах можем только догадываться и строить различные теории. Исследователи многих стран работают над составлением прогнозов возникновения, а самое главное, предотвращения их возможного появления или хотя бы снижения урона, наносимого природными явлениями. И тем не менее, несмотря на всю разрушающую мощь таких процессов, человек всегда остается человеком и стремится найти в этом нечто прекрасное, возвышенное. Какое явление природное наиболее завораживает? Их можно долго перечислять, но, наверное, следует отметить такие, как извержение вулкана, торнадо, цунами, - все они прекрасны, несмотря на разрушения и хаос, которые остаются после них.

Погодные явления природы

Природные явления характеризуют погоду с ее сезонными изменениями. Каждое время года отличается своим комплексом событий. Так, например, весной наблюдаются следующие снеготаяние, половодье, грозы, облака, ветер, дожди. В летний период солнце дарит планете обилие тепла, природные процессы в это время наиболее благоприятны: облака, теплый ветер, дожди и, конечно же, радуга; но могут быть и суровыми: грозы, град. Осенью меняются, снижается температура, дни становятся пасмурными, с дождями. В этот период преобладают следующие явления: туманы, листопад, иней, первый снег. Зимой растительный мир засыпает, некоторые животные погружаются в спячку. Наиболее частыми природными явлениями бывают: ледостав, метель, вьюга, снег, на окнах появляются

Все эти события являются для нас обыденными, мы на них уже давно не обращаем внимания. Теперь давайте рассмотрим процессы, которые напоминают человечеству, что оно не является венцом всего, и планета Земля всего лишь приютила его у себя на какое-то время.

Опасные природные явления

Это экстремальные и суровые климатические и метеорологические процессы, которые происходят во всех частях мира, однако некоторые регионы считаются более уязвимыми для определенного рода событий по сравнению с другими. Опасные стихийные природные явления переходят в разряд бедствий в том случае, когда разрушается инфраструктура и гибнут люди. Эти потери представляют собой основные препятствия для развития человечества. Помешать подобным катаклизмам практически невозможно, остается только своевременное прогнозирование событий с целью недопущения жертв и материального ущерба.

Однако сложность заключается в том, что опасные стихийные природные явления могут проходить в разных масштабах и в разное время. По сути, каждое из них по-своему уникальное, поэтому и спрогнозировать его весьма сложно. Например, внезапные паводки и торнадо представляют собой хоть и разрушительные, но непродолжительные явления, воздействующие на относительно небольшие территории. Другие опасные катаклизмы, такие как засухи, могут очень медленно развиваться, однако поражают целые континенты и все население. Длятся такие бедствия на протяжении нескольких месяцев, а иногда и лет. С целью контроля и прогнозирования этих событий на некоторые национальные гидрологические и метеорологические службы и особые специализированные центры возложены задачи по изучению опасных геофизических явлений. Сюда входят извержения вулканов, перенос пепла по воздуху, цунами, радиоактивные, биологические, химические загрязнения и т. д.

Теперь рассмотрим чуть подробнее некоторые природные явления.

Засуха

Основной причиной такого катаклизма является недостаток осадков. Засуха сильно отличается от других стихийных бедствий своим медленным развитием, зачастую ее начало скрыто различными факторами. В мировой истории даже зафиксированы случаи, когда это бедствие длилось в течение многих лет. Засуха часто имеет ужасающие последствия: сначала пересыхают источники воды (ручьи, реки, озера, родники), перестают расти многие сельскохозяйственные культуры, потом погибают животные, широко распространенными реалиями становятся плохое здоровье и недостаточное питание.

Тропические циклоны

Эти природные явления представляют собой области весьма низкого атмосферного давления над субтропическими и тропическими водами, образующие колоссальную вращающуюся систему гроз и ветров размером в сотни (иногда в тысячи) километров в поперечнике. Скорость приземных ветров в зоне тропического циклона может достигать двухсот километров в час и даже более. Взаимодействие низкого давления и вызываемых ветром волн часто приводит к возникновению прибрежного штормового нагона - это огромный объем вод, выбрасываемых на берег с колоссальной силой и высокой скоростью, которые все смывают на своем пути.

Загрязнение воздуха

Эти природные явления возникают в результате скопления в воздухе вредных газов или частиц веществ, образующихся в результате катаклизмов (извержения вулканов, пожаров) и деятельности человечества (работы промышленных предприятий, автотранспорта и др.). Мгла и дым появляются в результате пожаров на неосвоенных землях и лесных массивах, а также сжигания остатков сельскохозяйственных культур и лесозаготовок; кроме того, вследствие образования вулканического пепла. Эти загрязняющие атмосферу элементы имеют весьма серьезные последствия для организма человека. В результате таких катаклизмов снижается видимость, возникают перебои в работе автодорожного и воздушного транспорта.

Пустынная саранча

Подобные природные явления наносят серьезный ущерб в Азии, на Ближнем Востоке, в Африке и в южной части Европейского континента. Когда экологические и погодные условия благоприятствуют размножению этих насекомых, они сосредотачиваются, как правило, на небольших территориях. Однако с увеличением численности саранча перестает быть индивидуальным существом и превращается в единый живой организм. Из малых групп образуются огромные стаи, перемещающиеся в поисках корма. Протяженность такого косяка может достигать десятков километров. За день он может преодолевать расстояния до двухсот километров, сметая всю растительность на своем пути. Так, одна тонна саранчи (это небольшая часть стаи) может съесть за сутки столько пищи, сколько съедают десять слонов или 2500 человек. Эти насекомые создают угрозу для миллионов скотоводов и фермеров, живущих в легкоуязвимых условиях окружающей среды.

Кратковременные бурные паводки и наводнения

Данные могут произойти где угодно после сильных дождевых осадков. Любые поймы рек являются уязвимыми к наводнениям, а сильные бури вызывают внезапные паводки. Кроме того, кратковременные паводки иногда даже наблюдаются после периодов засухи, когда весьма обильные дожди выпадают на твердую и сухую поверхность, через которую водный поток не может просочиться в землю. Эти природные события характеризуются самыми разнообразными видами: от бурных небольших паводков и до мощного слоя воды, который покрывает огромные территории. Они могут быть вызваны торнадо, сильными грозами, муссонами, внетропическими и тропическими циклонами (их сила может быть увеличена в результате воздействия теплого течения Эль-Ниньо), тающим снегом и ледяными заторами. В прибрежных районах в результате действия цунами, циклона или подъема уровня вод в реках, вследствие необычайно высоких приливов штормовые нагоны зачастую приводят к наводнениям. Причиной затопления огромных территорий, находящихся ниже заградительных дамб, часто становится половодье на реках, которое вызывается тающим снегом.

Другие опасные природные явления

1. Селевой (грязевой) поток или оползень.

5. Молнии.

6. Экстремальные температуры.

7. Торнадо.

10. Пожары на неосвоенных землях или в лесах.

11. Сильный снег и дождь.

12. Сильные ветры.