Teaduslikud teadmised maailmast näitavad inimestele palju grandioosseid ja salapäraseid nähtusi. Mulle tundub, et need Maa, kosmose ja universumi tõelised imed on mõnes mõttes palju huvitavamad kui ulme ja fantaasia väljamõeldud imed. Siin räägime atmosfääri kõige huvitavamatest ja vähetuntud nähtustest, olen kindel, et paljud lugejad õpivad neist sellest artiklist esimest korda.
Tahan teid kohe hoiatada, et pole olemas kirjeldust sellistest tuntud ilmingutest nagu aurora borealis, pall ja tavaline välk, vikerkaar jne. Nende kohta on teavet hõlpsalt leitav ja ilmselt on kõik sellest juba palju kuulnud või lugenud. Samuti ei kuulu siia tormid, tormid, orkaanid, taifuunid, tsüklonid, kuna see on eraldi mahukas teema. Iga nähtuse kirjeldus asub selle foto kohal.
Nimed, millest artikkel tuleb:
1) Spritid.
2) päkapikud (halo ionosfääris).
3) Sinised joad (päkapikud).
4) Püha Elmo tuled.
5) Alam-miraaž (kõrbemüra).
Reklaamvideo:
6) Ülemine miraaž (Uus Maa efekt; polaarmüra; järvemraaž).
7) keerukas miraaž (kombineeritud miraaž; fata morgana).
8) Vale päike (parhelia).
9) Valguskolonnid (päikesesambad).
10) Murtud kummitus (mägikujutis; gloria; Buddha kuma).
11) Lentikulaarsed pilved (läätspilved).
12) öösel olevad pilved (mesosfääri pilved; hõõguvad pilved).
13) Hommikune gloria (hommikuse hiilguse pilved).
14) Virga.
15) ülemised pilvikud (torukujulised pilved).
1) Spritid (punased tiigrid; raketi välk; pilves-stratosfääri laengud; tõusev välk; kõrgmäestiku ladestused; välkpilv - kosmos)
Nüüdseks on nad hästi uuritud ja neile on pühendatud palju väljaandeid. Need näevad välja eredad mahulised helkurid, sagedamini punased, harvemini sinised, mis tekivad 50–130 km kõrgusel. Nende pikkus ulatub kuni 60 km ja läbimõõduga kuni 100 km (kõrgmäestiku heitgaasidest kõige mahukamad). Punakaslilla värvi seostatakse atmosfääri lämmastikuga. Kiirguse ülemine osa helendab ühtlaselt, kuid alla 70 kilomeetri on heitvesi kootud sadade meetriste kanalitega. Ilmuge kümnendiksekundit pärast väga tugevat välgulööki ja see kestab umbes 100 millisekundi. Kõige sagedamini levivad sprotid korraga üles ja alla, kuid allapoole levimine on märgatavalt suurem ja kiirem. Kestus - sadadest kuni kümne mikrosekundini. Mõnikord on spritidega kaasas ionosfääris halod (päkapikud).
Need avastas 1989. aastal D. Winkler (USA), kes tulistas neid kiirkaameraga ja avaldas selle kohta artikleid teadusajakirjades Geophysical Research Letters and Science. Pärast seda käivitas NASA nende uurimiseks suuremahulise programmi, kuna tekkis mure, et need võivad mõjutada kosmoselaevade käivitamist. Erinevatel viisidel läbi viidud uurimistöö käigus (lendav labor DC-8K lennuki pardal, salvestused kosmosesüstikutest, vaatlused Fort Collinsi lähedal asuvast teadusjaamast ning ka teiste meeskondade töö, kes pole pärit NASA-st) avastati veel mitu tüüpi kõrguse nähtusi mida arutatakse allpool (päkapikud ja joad).
2) päkapikud (halo ionosfääris)
Tohutud punased ovaalsed või koonusekujulised laigud. (Veel üks täpsem koostis näeb välja selline: nõrgalt helendavad helkurid-koonused umbes 400 kilomeetrise läbimõõduga kiiresti laieneva rõnga kujul, mis sünnivad pärast tugevat välku, mis lööb äikesekilbist maapinnale. Piksetünnist saab saateantenn, millest algab võimas madala sagedusega elektromagnetiline laine. 300 mikrosekundi jooksul jõuab laine 100 kilomeetri kõrgusele, kus see ergastab lämmastiku molekulide punakasvioletset kuma). Kuvage alati äikese kohal otse välgu kohal. Kasutusaeg on 3 kuni 5 ml / s. Esinevad koos spritega 80–100 km kõrgusel.
Avati järgmiselt. 1989. aastal vaatas rühm Minneapolise Minnesota ülikooli teadlasi konvektiivsete äikeserakkude arengut ülitundliku televisioonitehnoloogia abil. Verkhnee järve lähedal äikesele suunatud videokaamera salvestas välgud. Sellest ajast alates on päkapikud hakanud pidevalt registreerima. Kummalisel kombel on päkapiku ja sprite ühendatud energia palju suurem kui tavalise välgulöögi energia. Ja selle tõttu pole selge: äike kutsub esile selle kohal leegitsevaid tõrvikuid, päkapikud-spritid algatavad äikese või on kolmas teadmata tegur, mis põhjustab äikese esiosa ja põlevad selle kohal?
3) Sinised joad (päkapikud). Üks müstilisemaid kõrguseheite tüüpe. Kõrgus, kus nad asuvad, on 14–50 km. Joa näeb välja nagu sinine kitsas koonus, mis algab äikese ülemisest servast külje poole - maapinnast. Nende kogupikkus on 10–30 km. Välimus ei ole alati seotud tavaliste välgulöökidega. Avastati 1995. aastal. Kõige huvitavamad on hiiglaslikud reaktiivlennukid (sinised starterid), mida on kogu vaatluste ajaloo jooksul registreeritud umbes 20 korda - need ulatuvad 90 km kõrgusele, s.o. nende pikkus - troposfäärist ionosfääri, kestus kuni 1 sek. Selliste heidete teooria on väljatöötamisjärgus, nende olemasolu olemuses on palju küsimusi ja ebaselgusi.
4) Püha Elmo tuled
Helendavate kiirte või tuttide kujul olev heide on kõrgete objektide (torud, tornid, mastid, üksildased puud, kivide teravad tipud jne) teravates otstes tavaliselt sinine või sinimustvalge. Seal on kirjeldusi alates tantsivast leegist kuni tõelise ilutulestikuni. Leek ei põle ega põhjusta tulekahju, kestus ei ületa minutit, mõnikord kaasneb sellega susisev või vilistav heli. Teaduses on seda nähtust tuntud kui koroona- või punktlahendus. See ilmneb objektidel, eriti üksikutel, kui atmosfääri elektrivälja potentsiaal jõuab väärtuseni üle 1000 volti sentimeetri kohta (selge ilmaga on see väärtus umbes 1 volt sentimeetri kohta). Juba pikka aega on tulekahjud olnud meremeeste jumaliku sekkumise märgiks, kuna need ilmusid tormide ajal. Laeva meeskonna jaoks sümboliseeris kuma meremeeste kaitsepühaku Saint Elmo juhtkätt. Kirjeldatud paljude meremeeste (Columbus, Magellan jne) logides, samuti Shakespeare'i, Melville'i jt töödes.
5) madalam miraaž (kõrbe miraaž)
Hästi uuritud ja kõige sagedamini (igat tüüpi miraažide puhul) täheldatud. Põhjus on valguskiirte peegeldus ülemisest kuumutatud õhukihist. Ilmumiseks vajate: tasast ja väga kuumutatud pinda; kuuma õhu kihid selle kohal ja külmemad kihid nende kohal (kõrb, asfalttee, meri).
Enamasti avaldub see asjaolus, et maa (või tee) asemel on nähtav taevas, mis kuumutatud õhu kihtide kõikumise tõttu sarnaneb suuresti veehoidlaga. Iga kogenud veoautojuht on kuumal päikesepaistelisel päeval asfalttee kohal sarnast miraaži näinud rohkem kui üks kord (1. fotol).
6) Ülem-Miraaž (Uus Maa efekt, polaarmüra, järvamraaž)
Välimuse põhjuseks on valguse läbipaine või peegeldus atmosfääri ülaosas (selge ilmaga toimib pinna lähedal olev külm õhk läätsena ja painutab päikesekiiri). Nähtus sai teadusliku seletuse ja teadlased tunnustasid seda 20. sajandi lõpus. Sellised miraažid on stabiilsemad ja kestvamad kui madalamad miraažid, kuid neid ilmub palju harvemini. Maksimaalne efekt saavutatakse järgmistel tingimustel: peegeldava kihi horisontaalne pikkus on vähemalt 400 kilomeetrit; õhukihtide vaheline suur temperatuurierinevus (alumine kiht peaks olema külmem kui ülemine).
See avaldub selles, et see muutub nähtavaks, mis on kaugelt silmapiirist väljas. Selle mõju tõttu võib päikesetõusu polaaraladel sageli näha 2-3 nädalat varem. Mõõdukamates laiuskraadides, näiteks Karjalas, nähakse samal põhjusel päikesetõusu (külmal aastaajal) mõnikord pool tundi varem kui tõelist astronoomilist päikesetõusu.
Isiklikult olen rohkem kui korra näinud Valges meres olevaid ülemisi miraaže, enamasti näevad need välja nagu kaugemad saared, mis on üles tõstetud merepinna kohal uduses udus. Miraažid on siin üsna tavalised.
7) keerukas miraaž (fata morgana; kombineeritud miraaž)
See ilmneb siis, kui temperatuurierinevuse tõttu moodustuvad mitu erineva tihedusega vahelduvat õhukihti, mis on võimelised andma peegeldust. Kiirguse peegeldumise ja murdumise tulemusel ilmub silmapiirile või selle kohale mitu moonutatud pilti, mis võivad üksteisega kattuda ja aja jooksul kiiresti muutuda. Kõige keerulisem ja halvemini uuritud tüüpi miraaž, selle välimuse mehhanism pole täiesti selge.
8) Vale Päike (parhelium)
Üks tüüpi halo, mis näeb välja ere punkt Päikese tasemel. See ilmneb päikesevalguse murdumise tõttu atmosfääris hõljuvates korrektselt orienteeritud jääkristallides (halo on optiline nähtus valgusallika ümber helendava rõnga, ketta või halo kujul).
9) Valguspoolus (päikesepoolus)
Kõige tavalisem halo tüüp. Kujutab vertikaalset valgusriba, mis ulatub eredast valgusallikast. Selle nähtuse põhjustavad paralleelsete tasapinnaliste kuusnurksete või sammastega jääkristallid, mis kipuvad õhus langedes horisontaalasendisse. Kerge samba moodustumisel peegeldub valgus jääplaadi üla- või põhjapinnalt või jäävarda otstest või servadest. Sellised kristallid moodustuvad kõige sagedamini kõrgetes tsirupilvedes ja tsirostratuses. Külmas aastaajas täheldatakse sagedamini heledaid veerge (nagu parhelia). Hämaratest valgusallikatest pärinevad sambad on pikemad kui päikese või kuu sambad.
10) Murtud kummitus (mägikujundus, Buddha sära)
Inimese (või eseme) tohutu vari pilvede või udu pinnal. Seda varju ümbritsevad sageli värvilised rõngad (gloria). Pilvekihi liikumise tõttu võivad selle pinnal asuva kummituse piirjooned veidral moel liikuda või muutuda. Vaatluse all pilves või udus otse valgusallika vastas. Vaatleja peaks asuma mäel ja valgusallikas peaks olema tema taga.
Välimus: selgelt eristuv (inimese või eseme) vari ja värvilised valgusrõngad selle ümber oleval pilvel (udul) Sees on sinakas, väljaspool - punakas, siis saab rõngaid korrata väiksema intensiivsusega. Gloriat seletatakse valguse difraktsiooniga (valguse peegeldus tilkades nii, et see naaseb pilvest samas suunas, kust ta tuli).
11) läätsed pilved (läätsed pilved)
Moodustatud õhulainete õõnsustel või kahe õhukihi vahel. Iseloomulik on see, et nad ei liigu, hoolimata sellest, kui tugev tuul on. Takistuste ümber voolab üle maapinna pühkiv õhuvool, moodustuvad õhulained. Pilved ripuvad enamasti mäeahelike nõrgemal poolel, servade ja üksikute tipude taga kahe kuni viieteistkümne kilomeetri kõrgusel.
12) mittekütused pilved (mesosfääri pilved, hõõguvad pilved)
Need tekivad mesosfääris 76–85 km kõrgusel. Maa pinna kohal ja on kõige paremini näha sügavas hämaruses (päeva jooksul pole need nähtavad). Vaadeldud laiuskraadidel 43–65 ° (Loode-Venemaal võib neid näha suve-sügiskuudel peaaegu igal aastal). Need on Maa atmosfääri kõrgeimad pilved, mis on nähtavad ainult horisondi tagant päikese poolt valgustatuna (sel ajal on atmosfääri alumised kihid maa varjus). Selliste veeauru kõrgusel ilmnemise olemus, mis on vajalik noktivaalsete pilvede moodustamiseks, pole veel täiesti selge. Need on äärmiselt haruldased ja liiguvad atmosfääri tipus keskmise kiirusega umbes 27 meetrit sekundis.
13) Hommikune Gloria (hommikuse hiilguse pilved)
Pilvetüüpi on nähtud Austraalia põhjaosas Carpentaria lahes. Need näevad välja nagu väga pikk ümmargune võll, mis asub 100-500 meetrit maapinnast ja mis võib ulatuda 1000 km pikkuseks ja liikuda kiirusega kuni 60 km / h. Gloriat näeb Buretowni linnast kõige sagedamini septembris ja novembris. Ebatavalisi pilvi on siin nähtud juba iidsetest aegadest (kohalik Garrawa hõim kutsus neid kangolgi). Neid on uuritud alates 1970. aastatest ja teadlastel on palju erinevaid hüpoteese ja matemaatilisi mudeleid, mis selgitavad pilvemasside keerulisi liikumisi selles kohas.
14) Virga. Vihm, mis aurustub enne maapinnale jõudmist (sademete riba, mis väljub pilvest ja ei ulatu maapinnale)
Aurustumine toimub pinnase kõrge kuumusega õhu tõttu. Nähtus on tavaline kõrbetes ja parasvöötme laiuskraadidel, näiteks USA lääneosas ja Kanadas. Virga võib põhjustada mitmesuguseid ebatavalisi optilisi ja ilmastiku efekte. Tulenevalt asjaolust, et vihmapiiskade üleminek auruseisundile alandab dramaatiliselt õhutemperatuuri, moodustuvad külma õhu taskud, mis võivad kiiresti laskuda, tekitades vertikaalse tuuleiili, mis murdub pilvekihtidest läbi või kannab neid ära.
15) ebaühtlased pilved (torukujulised pilved)
Neil on konkreetne rakuline või marsupiaalne kuju. Need on haruldased, peamiselt troopilistel laiuskraadidel, nende kuju on seotud troopiliste tsüklonite moodustumise iseärasustega. Rakud on kõige sagedamini järsult piiritletud ja nende suurus on tavaliselt umbes pool kilomeetrit.
Kahtlemata olid mõned artiklis kirjeldatud nähtused iidsetel aegadel ajendiks mitmesuguste religioossete ja müstiliste ideede tekkimisele looduse ja universumi kohta. Ja ma pean ütlema, et tolleaegsed inimesed on kergesti mõistetavad, sest isegi kaasaegsel inimesel, kes on teadusliku mõtlemise, tehniliste saavutuste ja kriitilise loogikaga põhjalikult "mürgitatud", on raske vabaneda sisemise treptsiooni tundest otseses kokkupõrkes ükskõik millise nende imetegudega. Kohe on tunda teatavat intelligentset ja suurejoonelist mängu, mis koosneb täiesti inimestest ja suurtest jõududest. Alateadlikult püüad endale meele järele olla, et tahad kummarduda vaimude või jumaluste poole, kes seda kõike kontrollib, et neid võimsaid jõude rahustada. Pole vaja öelda, et sellised soovid vallutasid iidseid inimesi palju tugevamalt,kuna sel ajal olid nad elementide suhtes haavatavamad ja avatumad ning ei osanud isegi teada selliste ilmingute ilmnemise ja arengu põhjuseid, kuna selleks on vaja kaasaegseid uurimismeetodeid, teadmisi ja tööriistu (ehkki nad oskasid aimata). Inimkond kui tsivilisatsioonide kogukond (etnilised rühmad, riigid) on eksisteerinud umbes 10 000 aastat ja alles viimase 50 aasta jooksul on meil võimalus - esiteks jälgida neid nähtusi kodust lahkumata, teiseks - teada kõigi nende loodusjõudude ilmnemise algpõhjus. Ütleme selle eest tänu teaduse ja teadlaste edusammudele.riigid) on eksisteerinud umbes 10 000 aastat ja alles viimase 50 aasta jooksul on meil võimalus - esiteks jälgida neid nähtusi kodust lahkumata ja teiseks - teada kõigi nende loodusjõudude ilmnemise algpõhjus. Ütleme selle eest tänu teaduse ja teadlaste edusammudele.riigid) on eksisteerinud umbes 10 000 aastat ja alles viimase 50 aasta jooksul on meil võimalus - esiteks jälgida neid nähtusi kodust lahkumata ja teiseks - teada kõigi nende loodusjõudude ilmnemise algpõhjus. Ütleme selle eest tänu teaduse ja teadlaste edusammudele.
Artikkel ei ole kellegi materjalide, märkmete ega tööde koopia ning seda ei saa pidada akadeemiliseks - teaduslikuks, kuna enamik konkreetseid termineid ja sõnastusi on lihtsustatud või välja jäetud. Kõik fotod Internetist.
Aleksei Verbov
