Страница:БСЭ-1 Том 19. Грациадеи - Гурьев (1930)-2.pdf/5

Материал из Викитеки — свободной библиотеки
Эта страница не была вычитана

слеполуденные часы, когда поверхность земли бывает наиболее сильно нагрета; преимущественно Г. происходят между 15—18 час. На море, где разность температур воды и воздуха, вследствие более быстрого охлаждения последнего, достигает максимальной величины по ночам, тепловые Г. чаще наблюдаются ночью, преимущественно во вторую ее половину, т. к. в это время образуются наиболее мощные конвекционные токи. Годовой ход. В течение года в средних широтах максимум грозовой деятельности падает на первую половину лета (15/V  — 15/VII). Вообще 75—80% Г. наблюдается в теплое время года (май — август).

Зимние Г. чаще всего наблюдаются на островах и в прибрежных странах; внутри континентов они случаются чрезвычайно редко.

В тропиках и подтропических зонах Г. б. ч. совпадают с периодами дождей.

Географическое распределение. Наиболее часты и интенсивны Г. в тропических странах; напр. в Бейтензорге на о-ве Ява их бывает до 200 в году. В СССР на севере Г. сравнительно редки (в Карелии ок. 9 в год); к югу по направлению к Черному морю число гроз увеличивается (в черноземной полосе 15—20), хотя на сев. берегу Черного моря число их снова падает (в Ялте до 6). Значительно чаще и интенсивнее Г. в горных местностях: на Кавказе и Урале. Наиболее редки Г. на дальнем севере и в Арало-Каспийских степях. В Сибири между 50—60° широты бывает 10—20 Г. в году. Всего на земном шаре происходит по подсчетам англ. метеоролога Брукса ок.

16 млн. Г. в год (44 т. в день); приняв продолжительность Г. в 1 час в среднем, найдем, что в среднем одновременно на земном шаре происходит 1.800 Г.

Происхождение электричества Г. После того как Франклин в 1752 доказал электрическую природу молнии, вопросу о том, что является причиной электризации грозового облака было посвящено много исследований. Число теорий и гипотез, предложенных для. его разрешения, доходит до нескольких сот, однако все они по мере уточнения методов наблюдения и усовершенствования измерительных приборов оказывались неудовлетворительными и были оставлены. Новейшей является теория Симпсона-Ленарда. Хотя и она не дает вполне исчерпывающего ответа на все вопросы, связанные с грозовым электричеством, но все же во многих случаях хорошо согласуется с результатами наблюдений и встречает наименьшие возражения. Сущность ее сводится к следующему: 1) скорость падения дождевых капель в воздухе, находящемся в покое, возрастает пропорционально их размерам лишь до определенного диаметра; 2) капли диаметром больше 0, 5 см сначала сплющиваются, а затем распадаются на более мелкие; 3) при Г. всегда существует мощный восходящий поток воздуха. Установлено, что крупные капли, попадающие в поток, вертикальная скорость к-рого 8 л/сек. и больше, распадаются, причем происходит электризация: вода заряжается положительно, а воздух, окружающий ее, — отрицательно. Отрицательно заря 416

женные частицы воздуха разносятся ветром по всей толще облака, сообщая и ему отрицательный заряд. Раздробленные капли могут снова соединяться в более крупные, падать вниз и опять раздробляться, увеличивая т. о. заряд. В результате этого процесса потенциал может возрасти настолько, что произойдет разряд (см. Молния). На рис. 2 показаны линии тока воздуха в грозовом облаке теплового типа (сплошные линии).

Струи воздуха входят справа и под передней частью облака поднимаются кверху, где они расходятся в виде пучка, причем расстояние между струями обратно пропорционально вертикальной их скорости. Последняя достигает максимальной величины в нижней части облака. Овал, обозначенный буквой В, ограничивает область, где вертикальная составляющая ветра равна или больше 8 м/сек.; снаружи скорость ветра меньше этой величины. Сквозь овал дождь выпасть не может. Пунктирными линиями обозначены пути падения дождевых капель.

В крайней левой части облака дождь падает почти вертикально, тогда <как в правой он отклоняется восходящим потоком влево.

Величина отклонения очевидно зависит от диаметра капель. Наиболее крупные отклоняются мало, тогда как мельчайшие частицы облака увлекаются вдоль воздушного потока. Из диаграммы видно, что над областью максимальной скорости восходящего потока происходит скопление масс воды.

Лишь крупнейшие капли могут проникнуть в нижнюю часть этой области, но и они, достигнув места, где скорость равна 8 м/сек., задерживаются, распадаются и относятся

кверху. Район, где происходит раздробление и восстановление крупных капель, обозначен на диаграмме замкнутой пунктирной кривой. На рис. 3 схематически показано распределение электричества в том же облаке. Накопление положительных электрических зарядов происходит в области А.

Дождь, падающий сквозь этот район, очевидно заряжен положительно; из других ча-