Метеорология – наука о погоде

Возраст этой науки – 23 века. Первым автором, говоря современным языком, монографии о науке погоды был древнегреческий ученый Аристотель, который жил в IV в. до н.э. Один из своих трудов он назвал "Метеорология". Сейчас мы применяем это слово именно к науке о погоде.

Аристотель рассуждал на первый взгляд несложно. Воздух выдыхает Земля, говорил он: холодный – северные страны, теплый – южные. Холодный воздух стекает на юг с ветром северным, теплый соответственно течет на север с ветром южным.

А ведь по сути так оно и есть: создает погоду смена направлений ветра. Однако у этого простого правила оказалось так много исключений, что двух тысячелетий не хватило, чтобы полностью в них разобраться.

Метеорология очень стара и очень молода. Зародившись давно, она начала развиваться лишь в последние два–три столетия, когда появились простейшие приборы, позволившие заглянуть в невидимые процессы в атмосфере. Миллионы раз измерены были характеристики погоды в различных уголках планеты. Это и температура воздуха, влажность, давление воздуха, количество атмосферных осадков, а потом – величины солнечной радиации и баланс тепла на поверхности Земли. Совсем недавно выяснилось, что достижения метеорологии привели, наконец, к пониманию единой глобальной системы атмосферной циркуляции. Циркуляция – движение по кругу. Этот вид движения – основной в атмосфере. Невидимую атмосферную машину приводит в движение Солнце, от которого на поверхность Земли поступает энергетический поток мощностью в 32 квадриллиона киловатт (это цифра с 15 нулями). Значительная часть этой фантастически огромной энергии задерживается атмосферой. Лучистая энергия Солнца преобразуется, трансформируется, и вот уже миллионы тонн воды перекачены испарением с поверхности океанов и морей в чрева облаков, которые обрушатся лавиной дождя где–нибудь в Индии, взовьются снежными вихрями метели над антарктическим плато, пронесутся над пальмами Кубы бешеным уроганом.

Ничего бы этого не было, если бы поверхность земного шара была однородна, если бы все ее участки получали одинаковое количество солнечного тепла. Стихия атмосферных движений порождена "несправедливостью" в распределении на Земле этого основного ее "блага". Экваториальный пояс нагревается сильнее, чем полярные материки, а те, в свою очередь нагреваются сильнее, чем моря и океаны, но водные просторы дольше сохраняют тепло и поэтому меньше остывают зимой. Горы вторгаются в атмосферу, нарушая ее тепловую структуру. Любой склон, камень и мельчайший комочек почвы нагревается больше, если он обращен к солнцу, и меньше, если находится в тени.

Циркуляция воздуха как бы призвана уменьшить эти контрасты: добавить тепла там, где слишком много холода, слегка охладить места, достаточно богатые теплом.

Какой будет погода?

Всех интересует погода, какая она будет завтра, в воскресенье, летом... И мы смотрим на небо, потому что там, в окружающем Землю воздушном океане и рождается погода.

Нет ничего более подвижного, изменчивого, чем воздух, образующий атмосферу. Ее состояние в том или ином месте земного шара мы называем погодой. А состояний этих может быть множество: тепло и холодно, пасмурно и ясно, влажно и сухо, ветрено и тихо (штиль). Между этими крайними характеристиками – очень много промежуточных, переходных. Любая комбинация различного количества влаги, тепла и движения в атмосфере – это погода. И она находится в процессе постоянных изменений час от часу, день ото дня, от месяца к месяцу, год от года.

Сезонные изменения (от зимы к весне, от весны к лету и т.д.) происходят вследствие вращения Земли вокруг Солнца. Изменения внутри сезонов вызываются различными процессами в атмосфере, перемещением теплых и холодных, влажных и сухих масс воздуха.