Андрей Безруков - Занимательная география

6. Это необыкновенное природное явление носит название «Брокенские призраки», которое оно получило по имени горы Брокен в горном массиве Гарц, где его часто наблюдали. Долго оно внушало людям суеверный страх. Только к концу XVIII в, удалось раскрыть тайну «Брокенских призраков». Гигантские воздушные фигуры были тенями людей и животных, которые проецировались на небосвод. Они появляются, когда солнечные лучи освещают человека или какой-либо предмет и потом падают не на землю, а на облака, расположенные на противоположной от Солнца стороне. Размеры тени при этом во много раз увеличиваются по сравнению с ростом человека или размерами животного. Появление радужных кругов вокруг «призраков» объясняется дифракцией света, а объемный характер теней — объемным характером отражающей поверхности облаков или тумана (рис. 32).

7. Эти загадочные на первый взгляд явления носят название «огни святого Эльма», которое они получили в средние века по имени церкви святого Эльма, на куполе которой их часто наблюдали. Это тихие разряды электричества, возникающие при грозовых явлениях, во время снежных бурь, шквалов, в местах образования области сильной наэлектризованной атмосферы, Пробивая себе путь через слой воздуха, они образуют так называемый коронарный разряд, который происходит не сразу, как при молнии, а постепенно, С остроконечных предметов начинает вылетать огромное количество мельчайших электрических искр, образуя свечение (рис. 33).

8. Первое известие об этом явлении появилось в 1885 г. Однажды вечером вахтенный матрос с парусного судна, проплывающего между Курильскими островами, крикнул: «Освещенное судно на зюйде!» Но это был не корабль, а яркое воздушное облако, которое быстро приблизилось и надвинулось на корабль. Стало настолько светло, что капитан без дополнительного освещения вносил в судовой журнал запись об этом странном явлении. Воздух и предметы были наэлектризованы. Волосы потрескивали и искрились. Подувший ветер унес облако в сторону, но с тех пор моряки разных стран не раз сообщали, что видели «Курильский свет». Ученые сумели объяснить это явление. В районе Курильских островов воздух насыщен частицами вулканической пыли и капельками влаги. Под влиянием электрического поля в нем возникают коронарные разряды и образуются светящиеся облака.

9. Это явление называют «белая мгла», «белая тьма» или «белизна». Оно наблюдается в полярных странах, особенно часто — в Антарктиде, и вызвано наличием в воздухе взвешенных кристалликов льда, сильно освещенных рассеянным светом.

10. Полярное сияние — это оптическое явление в ионосфере, представляет собой свечение разреженного воздуха на высотах от нескольких десятков до нескольких сот (иногда свыше 1000) километров. Оно обусловлено солнечным ветром — потоком частиц высоких энергий: электронов, протонов, ионов водорода и гелия, который выбрасывается солнечной короной в межпланетное пространство. Под действием магнитного поля Земли солнечный ветер отклоняется и проникает в земную атмосферу преимущественно в полярных областях, что является причиной магнитных бурь, полярных сияний и т. д. Таким образом, полярные сияния имеют тесную связь с солнечной активностью. При появлении большого количества пятен на Солнце полярные сияния можно наблюдать и в более низких широтах. Так, в феврале 1960 г. полярное сияние появилось над Москвой.

11. «Зеленый луч» — последний луч заходящего или первый луч восходящего Солнца, окрашенный в изумрудно-зеленый цвет. Объясняется рефракцией и дисперсией солнечного света (т. е. искривлением его лучей и их разложением на цвета спектра), особенно сильными у горизонта. Лучи, проходя через толщу атмосферы, ослабляются и частично рассеиваются, и мы обычно видим не все, а только желтые и красные из них. Большая часть цветных изображений накладывается друг на друга, и чистые цвета остаются только в крайних (верхней и нижней) частях солнечного диска. Поэтому в момент исчезновения или появления Солнца должен был бы наблюдаться фиолетовый цвет. Но он, как и остальные цвета, рассеивается атмосферой, и только сравнительно редко при большой прозрачности воздуха появляется «зеленый луч».

12. «Голубой луч» появляется при исключительно прозрачной атмосфере и аномальной рефракции. Причина и механизм его возникновения — те же, что и у «зеленого луча».

13. Хотя этот вопрос не имеет прямого отношения к теме викторины, ответ на него мы готовы дать. Это перламутровые облака. Природа их пока еще неизвестна. Однако, судя по радужной окраске на краях этих облаков, можно предположить, что они состоят из переохлажденных капель.

14. Серебристые облака образуются в верхней части мезосферы и в нижней части ионосферы. В 1962 г. шведским и американским ученым с помощью специальных ловушек удалось захватить частицы серебристых облаков. Выяснилось, что они состоят из мельчайших кристалликов льда. Таким образом, для их образования нужно, чтобы на высоте существования серебристых облаков было необходимое количество водяного пара, достаточное количество ядер конденсации и довольно низкая температура. Многочисленные запуски ракет в нашей стране подтвердили, что с июня по сентябрь на высоте 80–85 км в средней полосе европейской части России достаточная влажность для их образования и четкий минимум температуры — 154° по Кельвину (т. е. -119 °C). Но откуда на таких высотах берется водяной пар? Возможно, частицы его поднимаются из приземных слоев в процессе динамического перемешивания воздуха, а вероятнее всего, он образуется в верхних слоях атмосферы при слиянии атомов кислорода с атомами водорода. А почему кристаллики не испаряются под прямыми лучами Солнца? Расчеты ученых показали, что мельчайшие кристаллики льда совершенно прозрачны для солнечных лучей, а излучение Земли не в состоянии их растопить. Что же касается направления движения серебристых облаков, то, являясь своеобразными индикаторами движения в верхних слоях атмосферы, они отражают ее динамику и циркуляцию. С 1975 г. были организованы систематические наблюдения и исследования этих облаков из космоса. Выяснилось, что серебристые облака наблюдаются не только в средних широтах, но и в экваториальной зоне. Однако с Земли их там не видно, так как условия для их образования менее благоприятны, и они представляют собой слабую пелену, видимую лишь с орбитальных станций. Исследования проблем, связанных с серебристыми облаками, продолжаются.