Взаимоотношения человека и ветра всегда были чрезвычайно тесно связаны друг с другом. Именно от этого природного явления в доисторические времена (как, впрочем, и сейчас) нередко напрямую зависела жизнь человека. С его помощью человечество смогло развить ремёсла и значительно облегчить себе жизнь, что можно наблюдать даже на таком банальном примере, как ветряная мельница. Нет ничего удивительного в том, что сколько существует человечество, столько люди задавали и по сей день задают себе и друг другу вопрос, почему дует ветер?

Эта загадка до сих пор остаётся чрезвычайно сложной не только для понимания ребёнка, но и взрослого человека. Учёные, которые изучают неживую природу, до сих пор спорят о том, почему дует ветер, откуда дует ветер и куда дует ветер.

Научно-технический энциклопедический словарь даёт определение ветру — как поток воздушных масс (смеси газов, частицы которых беспрепятственно летают в пространстве), который быстро передвигается параллельно поверхности Земли. Ещё одно толкование ветра говорит о том, что ветер – это природное явление, заставляющее воздушные массы двигаться из-за тех или иных изменений, которые происходят в окружающей среде.

Ветер зарождается из-за неравномерного распределения давления в атмосфере. Как только он появляется, он сразу же начинает двигаться от зоны высокого давления к зоне низкого. Если говорить проще, почему дует ветер, то можно смело заявить, что если бы не Солнце, суша и Мировой океан нашей планеты, то воздух через довольно-таки непродолжительное время стал бы повсюду иметь одинаковую температуру и влажность, из-за чего ветер не дул бы никогда.

Как движутся воздушные массы

На протяжении дня поверхность нашей планеты неравномерно нагревается. Это касается не только предметов, которые находятся на расстоянии друг от друга, но и тех, которые расположены совсем рядом. Например, за один и тот же период времени вещи более тёмного цвета нагреваются (впитывают тепло) намного больше, чем светлые. То же самое можно сказать, сравнивая воду с сушей (последняя отражает меньшее количество солнечных лучей).

В свою очередь, нагретые предметы неравномерно передают тепло воздуху, который их окружает. Например, поскольку земля нагревается намного больше, чем вода, то днём воздух с земли поднимается вверх, а более холодный – с моря, идёт на его место. Ночью происходит обратный процесс – тогда как земля остыла, воды моря остаются тёплыми. Соответственно, тёплый воздух над морем, уходит вверх, а воздух с суши идёт на его место.

Более тёплый воздух поднимается вверх, где сталкивается с холодным. Это происходит потому, что нагретый воздух становится лёгким – и стремится вверх, а холодный наоборот, тяжелеет, и устремляется вниз. Чем большую разницу имеют температуры холодного и тёплого потока, тем сильнее обычно дул ветер. Таким образом, возникает не только лёгкий ветерок, но и небольшие вихри, ураганы и даже смерчи.

Сам воздух всюду стремится быть одинаковым. Когда образовывается некая неоднородность (в одном месте теплее, в другом холоднее, в третьем – частичек газов больше, в четвёртом – меньше), он горизонтально перемещается, пытаясь ликвидировать «неравенство».

Подобный процесс происходит по всей территории земного шара. Наиболее тёплое место на нашей планете – это экватор. Именно здесь нагретый тёплый воздух всё время уходит вверх, а оттуда направляется или к Северному, или Южному полюсам. После этого он на определённых широтах спускается снова на землю и начинает двигаться. Куда именно ветер дует – смотря по обстоятельствам. Может, дальше к полюсам, а может – возвращаться к экватору.

Вращение Земли

На потоки движения воздушных масс действует вращение нашей планеты. Именно из-за него все ветры, которые дуют в Северном полушарии, сдвигаются в правую, а в Южном – в левую стороны.

Атмосферное давление

Наш организм, даже не зная этого, всё время ощущает на себе давление воздуха – несмотря на то, что он кажется нам абсолютно невесомым. Согласно последним научным данным, вся атмосфера нашей Земли (иначе говоря, слой газов), состоящая преимущественно из азота и кислорода, весит пять квадриллионов тонн.

Атмосферное давление в разных местах Земли – разное. Молекулы газов стремятся возместить это, и постоянно на огромной скорости двигаются в разных направлениях (эти частицы из-за силы притяжения Земли полностью к ней привязаны, и улететь в космос никак не могут).

Вот так и получается, что ветер – это перемещение огромного количества молекул атмосферных газов в одном направлении. Воздушные массы обычно перетекают из зоны повышенного давления (когда воздух холодный – антициклон) в район пониженного (когда он тёплый – циклон), заполняя тем самым пустоты разреженного воздуха.

Классификация ветров

Сильные ветры, которые имеют среднюю продолжительность (одна минута) – это шквалы. Существуют такие виды ветров:

• Бриз – тёплый ветер возле моря, где можно наблюдать легкий ветер, дующий на побережье. Направление ветра изменяется на протяжении суток дважды. Дневной (или морской) зачастую дул с моря на берег, ночной (или береговой) – наоборот. Скорость бриза обычно составляет от 1 до 5 м/с;
• Буря – чрезвычайно сильный ветер, скорость которого составляет от 16 до 20 м/с.
• Шторм – возникает во время циклона, скорость – от 15 до 32 м/с;
• Ураган – очень сильная буря, которую вызвали двигающие в разных направлениях на огромной скорости воздушные массы, скорость которых – от 32 м/с;
• Тайфун – ураган огромной разрушительной силы, который дул и дует в основном возле восточного побережья Азии, на Дальнем Востоке, а также западной части Тихого океана.

Порывы ветра – это кратковременные (несколько секунд) и сильные (несколько часов и даже месяцев) перемещения воздушных масс. Например, для тропического климата выделяют следующие типы ветров:

• Муссоны – ветра, характерны в основном для тропических областей, дуют несколько месяцев, иногда изменяя направление ветра. Летом – с океана на сушу, зимой – наоборот. При этом летом муссоны характеризует повышенная влажность.
• Пассаты – такой ветер обычно дул и дует в тропических широтах на протяжении целого года, в Северном полушарии – с северо-восточного направления, в Южном – с юго-восточного. Друг от друга их отделяет безветренная полоса.

Из-за постоянного изменения давления направление ветра постоянно меняется. Но в любом случае ветер всегда перемещается из области высокого давления в область низкого.

На протяжении тысячелетий люди наблюдали за ветрами, делали определённые выводы, выдвигали гипотезы, составляли графики для того, чтобы как можно лучше использовать в своей деятельности это удивительное явление неживой природы. Так, появилась так называемая Роза ветров – чертёж, точнее сказать – диаграмма, которая изображает, как именно ветер дует в конкретной местности.

Составляют Розу ветров таким образом: из центра на расстоянии друг от друга в 45° чертят восемь прямых, на которые наносят метки длиной, пропорциональной или частоте ветров, или их скоростям. После этого концы меток соединяют и получаются две многоугольные фигуры – Роза повторяемости ветров, и Роза скорости ветров.

Роза ветров даёт возможность определить направление, силу, и продолжительность преобладающего ветра, а также частоту воздушных потоков. Розу ветров чертят как для того, чтобы определить средние показатели, так и для определения максимальных значений. Можно создать комплексный чертёж, на котором будут нанесены диаграммы, состоящие сразу из нескольких параметров, которые также будут показывать куда ветер дует.

Чертежи чрезвычайно необходимых человеку – при строительстве, для решения различных хозяйственных задач (например, в последнее время благодаря ветру появилась возможность получать электроэнергию) и т.п. Ведь ветер вполне может быть, как другом, так и врагом – если не обращать на него внимание и не учитывать его влияние на окружающую среду, он вполне способен нанести непоправимый ущерб, разрушив созданное человеком творение. Хотя ветер — это неконтролируемое человеком явление, поскольку он дул и будет дуть куда ему захочется, но теперь человечество может предсказать ориентировочное его направление и силу, что может спасти многие жизни.

Если ты сядешь на надувной матрас и вытащишь пробку из входного отверстия, воздух с силой устремится наружу. Давление воздуха внутри матраса выше, чем давление снаружи, оно и выталкивает молекулы, создавая поток воздуха — ветер. Похожее явление постоянно происходит и в атмосфере: воздух из области повышенного давления стремится в область давления пониженного.

Область сильно пониженного давления называется циклоном. При циклоне устанавливается ветреная погода. Ветры приносят с собой облака и осадки. На снимках из космоса циклоны выглядят гигантским фантастическим цветком, сотканным из облаков. Облака эти завихряются, устремляясь к центру циклона, как вода, стекающая в воронку.

Область сильно повышенного давления называется антициклоном. Погода при антициклоне безоблачная и безветренная.

Из космоса циклоны выглядят гигантской спиралью из облаков, в центре которой спокойная область — «глаз циклона».

Ветры то и дело меняют свое направление (недаром легкомысленного человека называют ветреным). Однако есть на Земле места, где направление ветра можно предсказать заранее.
Вспомни свои летние купания. Утром ты бежишь на пляж, чувствуя, что песок под ногами уже нагрелся и вот-вот начнет обжигать подошвы. Но вода еще холодная, от нее ведет прохладой. Вечером же, после захода Солнца, когда уже хочется накинуть кофту, вода все еще теплая. Купаться — одно удовольствие, только вылезать холодно. Из этих наблюдений можно сделать вывод: вода нагревается и остывает медленнее, чем суша. Значит, и воздух над водой днем холоднее, чем над сушей, а ночью — теплее.


Днем на побережье образуется бриз — легкий ветер, дующий с моря на сушу.

Как ведет себя горячий воздух? Подержи руку над источником тепла — плитой, печкой, свечой — и сразу почувствуешь, что горячий воздух движется вверх, он «легче» холодного.
Точно так же утром воздух над сушей движется наверх, а на его место приходит более холодный и тяжелый воздух с моря — дует утренний бриз. После захода Солнца, когда вода теплее суши, бриз дует с суши на море.
Неравномерным нагреванием воздуха вызывается и самый устойчивый на планете ветер — пассат. На Земле есть места, которым всегда достается солнечного тепла больше, чем другим. Это экватор и широкая область вокруг него. Там всегда жарко, во всяком случае, теплее, чем в умеренных широтах. Горячий воздух над экватором поднимается вверх, сменяясь более холодным с севера и юга. Конечно, воздух с экватора не улетает в космос, а растекается в стороны полюсов. Но до полюсов он не доходит, остывает, опускается в районе 30-х широт и возвращается к экватору. Значит, на Земле должны существовать постоянные ветры, дующие от 30-х широт к экватору.

В некоторых местах чаще всего дуют ветры определенного направления — их называют господствующими. Они иногда даже могут изменять форму деревьев.

Все так бы и было, если бы Земля не вращалась вокруг своей оси. Но она вращается. И поэтому эти ветры, называемые пассатами, заворачивают в направлении, противоположном вращению Земли, — на запад. Там, где их движению ничто не мешает, например в Тихом океане, пассаты дуют вдоль экватора с востока на запад. В других местах их движение более сложно.

В самом деле - куда дует ветер? Разве ответишь на этот вопрос? Сегодня - в одну сторону, завтра- в другую! А между тем ответить можно, и даже не так уж трудно. Для начала достаточно… затопить печку! Как только огонь разгорится, поднесите зажатое в пальцах перышко к топке и отпустите его. Перышко словно само собой полетит в огонь! Что же его туда утащило?

Теплый воздух легче холодного и всегда стремится поэтому вверх. Нагревшись в печке, он вместе с дымом улетает в трубу. А на место улетевшего теплого из комнаты мчится в печку холодный воздух. Он-то и унес перышко.

То же самое происходит и в природе. Только печкой там служит солнце, которое шлет на землю свои горячие лучи. Тепло от нагревшейся почвы передается воздуху. Целые воздушные реки плывут от земли прямо вверх. Но земля нагревается неравномерно. Прогреть лес или воду труднее, чем, скажем, поле. И вот на место поднявшегося от поля теплого воздуха мчится из леса более холодный. Вот почему в жаркий летний день из леса веет прохладой!

Ну, а почему все-таки ветер дует? Потому что теплый воздух весит меньше холодного. Он слабее давит на землю. А в местах по соседству, там, где похолоднее, давление сильнее, оно и заставляет холодный воздух занять освободившееся место. Место, где вес воздушного груза уменьшился, называется областью низкого давления. Со всех сторон сюда летят ветры. Но не прямо к центру, а наискосок, потому что наша планета вращается, и вращение отклоняет направление ветра. В результате вокруг области низкого давления получается как бы кольцо ветров. Оно достигает сотен и даже тысяч километров в поперечнике. Явление это называется циклоном. Циклон перемещается, делая 30 и более километров в день. На его границе небо затягивается тучами, льют дожди, а в середине тепло.

Но, поднявшись на большую высоту, массы теплого воздуха, разумеется, не остаются на том же месте. Они быстро летят туда, где холодный, более тяжелый воздух опустился. Двигаясь на большой высоте, потоки теплого воздуха охлаждаются, становятся тяжелее. Прибывая на освобождающееся место, они тоже начинают опускаться… Так возникает область высокого давления. Скопившиеся массы холодного воздуха сильнее давят на поверхность земли, чем в окружающих местах. Разумеется, опять возникают ветры. Они должны дуть во все стороны от середины области высокого давления, но, как мы уже говорили, вращение земли отклоняет их направление, и снова получается как бы кольцо ветров. Это антициклон.

Разные ветры носятся над нашей планетой. Пути одних настолько причудливы, что даже ученые-метеорологи не всегда могут их заранее вычислить, а у других ветров дороги постоянны, словно маятник часов. Вот, например, ветер-маятник - бриз. Дует он только на побережье. Почему? Взошло солнце и принялось греть землю и море. Земная поверхность нагревается быстрее морской, волны непрерывно перемешивают верхнюю - теплую, и нижнюю - холодную, воду. Поэтому днем воздух над раскаленной землей более теплый, чем над морем. Он поднимается, и на его место с моря на сушу начинает дуть легкий ветерок - морской бриз. Ночью все происходит наоборот. Земля охлаждается быстрее воды, и теперь ветер дует с суши на море; это береговой бриз.

Есть и другие ветры-маятники, например, муссоны. Их постоянный адрес - тропическая зона, простирающаяся по обе стороны от экватора. Особенно старательно они дуют в странах, лежащих на берегах Индийского океана. Муссоны - ветры сезонные. Разумеется, вы помните, что в то время, когда у нас зима, под тропиками лето. Вот муссоны и дуют туда, где теплее, где давление воздуха меньше.

Летом муссоны дуют с океана на сушу, а зимой с суши по направлению к океану.

В тропических зонах океанов безостановочно дуют еще одни «дисциплинированные» ветры - пассаты. У экватора неоглядная водная поверхность океана, словно гигантская батарея центрального отопления, греет и греет воздух. Легкий, теплый, он непрерывно течет ввысь, а на его место с севера и юга летят потоки более холодного воздуха. Это и есть пассаты. Вращение земли отклоняет их к западу. Используя эту особенность устойчивых и надежных пассатов, мореплаватели совершили немало географических открытий. Пассаты надували паруса Колумба, Магеллана и других отважных мореплавателей. «Ветрами переездов» называли их испанцы, «торговыми ветрами» окрестили их англичане.

Ветер выполняет много полезных дел. Он вращает серебристые колеса ветродвигателей, он опыляет цветы многих растений, ветер переносит семена. Но самое главное, он - хозяин погоды.

Ветер приносит с собой облака, дождь, снег…

Законы движения воздушных масс изучают ученые-метеорологи. Все ветры у них на строгом учете.

По всей земле рассыпаны сотни метеостанций. Наши метеорологи охотятся за погодой в знойных пустынях, идут навстречу штормам на кораблях, месяцами не видя солнца, живут на дрейфующих станциях «Северный полюс», их не останавливают восьмидесятиградусные морозы и ураганные ветры Антарктиды.

Днем и ночью ученые ведут наблюдения за жизнью воздуха, измеряют его температуру, влажность, определяют силу и скорость ветра. В самых разных концах нашей страны то и дело поднимаются разведчики погоды. Это резиновые, надутые водородом шары-зонды. Пассажиры этих шаров - маленькие автоматические приборы. С помощью радиопередатчика они рассказывают обо всем, что творится в воздушном океане. Выше шаров-зондов запускаются специальные метеорологические ракеты, днем и ночью в эфир несутся тысячи радиосигналов - сводок.

В Москве, в Центральном институте прогнозов, сведения, поступившие со всех метеостанций мира, сотней тысяч цифр и значков наносятся на карты. Взглянув на такую карту, ученый не только скажет, какая сегодня погода в Казахстане или в Бразилии, он сможет примерно определить, какой она будет завтра, через неделю. Но, для того чтобы сказать не примерно, а точно, нужно подсчитать, куда и с какой скоростью дуют ветры, как они будут вести себя по пути, где встретятся, где нагреются, где охладятся, куда повернут… Человеку, чтобы рассчитать это, нужны месяцы. Но теперь существуют счетно-электронные машины; они за несколько минут производят все расчеты, и мы узнаём, какая погода будет завтра в Москве, Киеве или на Кубе. Все скажет машина.

Чем больше сведений о погоде собирается со всех уголков земли, тем точнее будут прогнозы, тем дальше вперед смогут заглянуть ученые.

Движущийся в определенном направлении. На других планетах он представляет собой массу свойственных их поверхности газов. На Земле ветер движется преимущественно горизонтально. Классификация, как правило, осуществляется в соответствии со скоростью, масштабом, типами сил, их вызывающими, местам распространения. Под влиянием потоков находятся различные природные явления и погода. Ветер способствует переносу пыли, семян растений, способствует перемещению летающих животных. Но как появляется направленный воздушный поток? Откуда дует ветер? От чего зависит его продолжительность и сила? И вообще, почему ветры дуют? Об этом и многом другом - далее в статье.

Классификация

В первую очередь ветры характеризуют по силе, направлению и продолжительности. Порывами считаются сильные и кратковременные перемещения (до нескольких секунд) воздушных потоков. Если дует сильный ветер средней продолжительности (примерно минуту), то его называют шквалом. Более продолжительные воздушные потоки называют в соответствии с их силой. Так, к примеру, легкий ветер, дующий на побережье, - это бриз. Есть еще тайфун, Продолжительность ветров может быть также различной. Некоторые длятся несколько минут, например. Бриз, зависящий от перепада температур на поверхности рельефа в течение суток, может продолжаться до нескольких часов. Местная и общая циркуляция атмосферы складываются из пассатов и муссонов. Оба этих типа относятся к категории "глобальных" ветров. Муссоны вызваны сезонными изменениями в температуре и имеют продолжительность до нескольких месяцев. Пассаты - это постоянно перемещающиеся. Они обусловлены разницами температур на различных широтах.

Как объяснить ребенку, почему дует ветер?

Для детей в раннем возрасте это явление представляет отдельный интерес. Ребенок не понимает, где образуется поток воздуха, из-за чего в одном месте он есть, а в другом - нет. Достаточно просто объяснить малышу, что зимой, например, дует холодный ветер из-за низкой температуры. Как же происходит этот процесс? Известно, что воздушный поток представляет собой массу молекул газов атмосферы, совместно перемещающихся в одном направлении. Небольшой по объему воздушный поток, обдувая может свистеть, срывать шапки с прохожих. Но если масса газовых молекул обладает большим объемом и шириной в несколько километров, то она может покрыть достаточно большое расстояние. В закрытых помещениях воздух практически не перемещается. И о его существовании можно даже и забыть. Но если выставить, например, руку из окна движущегося автомобиля, то можно кожей ощутить воздушный поток, его силу и давление. Откуда дует ветер? Движение потока осуществляется вследствие разницы давления в разных участках атмосферы. Рассмотрим этот процесс более подробно.

Разница атмосферного давления

Так почему дует ветер? Для детей лучше привести в пример плотину. С одной стороны высота столба воды, к примеру, три, а с другой - шесть метров. При открытии шлюзов вода перетечет в тот участок, где ее меньше. Примерно то же самое происходит и с воздушными потоками. В разных частях атмосферы давление различно. Это обусловлено разницей в температуре. В теплом воздухе движение молекул осуществляется быстрее. Частицы стремятся разлететься друг от друга в разные стороны. В связи с этим теплый воздух больше разряжен и весит меньше. В результате давление, которое в нем создается, снижается. Если же температура понижена, то молекулы образуют более тесные скопления. Воздух, соответственно, весит больше. Давление при этом повышается. Аналогично воде, воздух обладает свойством перетекать из одной зоны в другую. Так, поток переходит из участка с повышенным давлением в область с пониженным. Вот почему ветры дуют.

Движение потоков около водоемов

Почему ветер дует с моря? Рассмотрим пример. В солнечный день лучи прогревают и берег, и водоем. Но вода нагревается намного медленнее. Это связано с тем, что поверхностные теплые слои незамедлительно начинают смешиваться с более глубокими, и потому холодными слоями. А вот берег нагревается намного быстрее. И воздух над ним более разряжен, а давление, соответственно, ниже. Атмосферные потоки устремляются от водоема к берегу - в более свободную область. Там они, нагреваясь, поднимаются вверх, снова освобождая место. Вместо них появляется снова прохладный поток. Вот так происходит циркуляция воздуха. На пляже отдыхающие могут периодически чувствовать легкий прохладный ветерок.

Значение ветров

Выяснив, почему ветры дуют, следует сказать о том, какое воздействие они оказывают на жизнь на Земле. Ветер имеет большое значение для человеческой цивилизации. Вихревые потоки вдохновляли людей на создание мифологических произведений, расширяли торговый и культурный диапазон, воздействовали на исторические явления. Ветры также выступали в качестве поставщиков энергии для разных механизмов и агрегатов. За счет движения потоков воздуха получили возможность преодолевать значительные расстояния по океанам и морям, а воздушные шары - по небу. Для современных летательных аппаратов ветры имеют большое практическое значение - они позволяют экономить топливо и увеличивать Но следует сказать, что воздушные потоки могут приносить и вред человеку. Так, например, из-за градиентных колебаний ветра может быть потерян контроль над управлением самолета. В небольших водоемах быстрые воздушные потоки и вызванные ими волны могут разрушить постройки. Во многих случаях ветры способствуют увеличению масштаба пожара. В целом, явления, связанные с образованием воздушных потоков, различными способами воздействуют на живую природу.

Глобальные эффекты

Во многих районах планеты преобладают воздушные массы, обладающие определенным направлением движения. В районе полюсов, как правило, преобладают восточные, а в умеренных широтах - западные ветры. При этом в тропиках воздушные потоки принимают снова восточное направление. На границах между данными зонами - субтропическом хребте и полярном фронте - расположены так называемые области затишья. Преобладающие ветры в этих зонах практически отсутствуют. Здесь движение воздуха осуществляется главным образом вертикально. Это объясняет появление зон высокой влажности (близ полярного фронта) и пустынь (около субтропического хребта).

Тропики

В этой части планеты в западном направлении дуют пассаты, приближаясь к экватору. За счет постоянного перемещения этих воздушных потоков происходит перемешивание атмосферных масс на Земле. Это может проявляться в значительных масштабах. Так, к примеру, пассаты, перемещающиеся над Атлантическим океаном, переносят пыль с африканских пустынных территорий в Вест-Индию и некоторые районы Северной Америки.

Локальные эффекты формирования воздушных масс

Выясняя, почему ветры дуют, следует сказать и о влиянии наличия тех или иных географических объектов. Одним из локальных эффектов формирования воздушных масс считается температурный перепад между не слишком удаленными участками. Он может быть спровоцирован разными коэффициентами поглощения света либо различной теплоемкостью поверхности. Сильнее всего последний эффект проявляется между и сушей. В результате возникает бриз. Еще одним локальным фактором, представляющим важность, является присутствие горных систем.

Влияние гор

Эти системы могут представлять собой некий барьер на пути движения воздушных потоков. Кроме этого, горы во многих случаях сами вызывают ветрообразование. Воздух над взгорьями прогревается сильнее, чем атмосферные массы над низменностями на той же высоте. Это способствует формированию зон пониженного давления над горными хребтами и ветрообразованию. Данный эффект часто провоцирует появление горно-долинных атмосферных движущихся масс. Такие ветры преобладают в областях с пересеченной местностью.

Повышение трения у долинной поверхности приводит к отклонению параллельно направленного воздушного потока на высоту расположенных рядом гор. Это способствует формированию струйного высотного течения. Скорость этого потока может превышать силу окружающего ветра до 45%. Как было выше сказано, горы могут выступать в качестве препятствия. При обходе цепи поток меняет свое направление и силу. Перепады в горных хребтах оказывают существенное влияние на движение ветра. Например, если в горной цепи, которую преодолевает атмосферная масса, есть перевал, то поток проходит его с заметным увеличением скорости. В этом случае работает эффект Бернулли. Необходимо отметить, что даже незначительные перепады высот вызывают колебания Из-за существенного градиента скорости воздуха поток становится турбулентным и продолжает таким оставаться даже за горой на равнине на определенном расстоянии. Такие эффекты представляют в некоторых случаях особое значение. Например, они важны для самолетов, осуществляющих взлет и посадку на горных аэродромах.

Осенью или зимой в тихую и туманную погоду ветки на деревьях и кустах, провода, мачты антенн покрываются мохнатым инеем или нитеобразным ледяным слоем - изморозью. Иней и изморозь состоят из мельчайших частичек льда, слипшихся в виде столбиков, тонких перьев, игл и т.п. Обычно инеем называют снежные кристаллы, которые образуются из водяных паров в насыщенной влагой атмосфере, а изморозью - ледяной осадок, возникший из переохлажденных капелек тумана.

Иней и изморозь могут появляться, а могут и исчезать - если вдруг потеплеет или подует сухой ветер (кристаллики льда тают или испаряются соответственно). Оказывается, даже небольшой ветерок способен сильно изменить картину морозных узоров.

Посмотрите на фотографию ветки растения, покрытого изморозью. Ветка была сфотографирована морозным утром, когда был очень сильный туман, гололед и дул слабый ветер. Можно ли по этой фотографии однозначно установить направление ветра? Так как изморозь образуется из капелек тумана, она появляется на предметах преимущественно с подветренной стороны и может быстро расти при ветре

В нашем случае во время съемки погодные условия были благоприятны росту изморози (а не таянию льда), а слабый ветер способствовал появлению анизотропии формы ледяных наростов, Поэтому, глядя на фотографию, легко определить преимущественное направление ветра - ветер дул с той стороны, где изморозь меньше. А теперь подумайте, как по виду ледяных кристалликов изморози или инея узнать, давно или недавно образовался ледяной нарост на ветках?

Источник: по материалам ж. "Квант"

Знаете ли вы?

Из истории телеграфа

Едва телеграфия освоила надежную передачу сообщений с помощью точек и тире - знаменитую азбуку Морзе, умы изобретателей захватила новая идея. А не попробовать ли передавать по телеграфу не просто знаки, а изображение?

И первое такое устройство появилось уже в 1856 году. Создал его итальянский физик Джиованни Казелли.

Принцип, положенный в основу его прибора, прост и остроумен. По металлической пластинке передатчика скользит приводимая в движение часовым механизмом стальная игла. Строка за строкой, словно считывая страницу. На пластину специальными чернилами, не проводящими ток, наносится изображение. Игла электрический сигнал прерывается, затем возобновляется вновь.

А в это время на приемном устройстве такая же игла бежит по листу бумаги, покрытому крахмальным клеем с примесью йодистого калия. Под воздействием тока крахмал окрашивается в синий цвет. Переданное изображение проявляется. Конечно, оно не бог весть какого качества, да к тому же негативное - белое на синем. Однако исходная идея была найдена, ее и развили в дальнейшем другие изобретатели.

Велосипед Леонардо да Винчи

В бумагах знаменитого ученого, инженера и художника эпохи Возрождения недавно был найден рисунок, на котором изображен... велосипед.

Он лишь немногим отличается по своей схеме от современного велосипеда. Таким образом, к многочисленным изобретениям Леонардо - водолазному костюму, подлодке, ткацкому станку и другим - мы можем добавить и велосипед.