Отчего бывает холодно или тепло


Мы по собственному опыту знаем, как резко может меняться температура воздуха. Часто зимой с утра бывает сильный мороз, а к вечеру наступает оттепель. Иногда в летний день мы изнываем от жары, а вечером надеваем пальто.

Эти колебания температуры можно разделить на два основных вида. Существуют правильные ее изменения, периодические, которые повторяются в одно и то же время. Так, например, температура всегда понижается от лета к зиме и всегда повышается от зимы к лету. Такие обязательные и неизбежные колебания температуры от сезона к сезону называют годовым ходом температуры. Периодические колебания температуры можно наблюдать и в течение суток: температура обычно понижается к ночи и затем снова возрастает от утра к середине дня. Эти изменения называются суточным ходом температуры. Однако они далеко не так обязательны, как годовой ход: иногда ночью бывает теплее, чем днем.

Периодические изменения температуры зависят от высоты Солнца над горизонтом: чем выше Солнце над горизонтом, тем больше попадает лучей на одну и ту же площадку земной поверхности (рис. 2).

В полдень, когда Солнце стоит наиболее высоко, земная поверхность нагревается сильнее всего, к вечеру нагревание ослабевает, а ночью, когда Солнце находится за горизонтом, земная поверхность только охлаждается, отдавая накопленное за день тепло. Так возникает суточный ход температуры воздуха.

К осени дни становятся короче, ночи длиннее, и в полдень Солнце стоит все ниже и ниже над горизонтом. Дневное нагревание ослабевает, а ночное охлаждение усиливается. Этим объясняется понижение температуры от лета к зиме.

К весне день увеличивается, Солнце поднимается все выше и выше п постепенно все сильнее нагревает Землю. Воздух становится теплее.

Так возникает годовой ход температуры.

Но существуют и совершенно неожиданные потепления и похолодания. Они наиболее ощутимы и особенно привлекают наше внимание. Этот интерес оправдывается и практическими соображениями: ведь периодические изменения температуры наступают всегда в одно и то же время, и мы можем к ним подготовиться заранее; а о предстоящем непериодическом похолодании или потеплении мы узнаем только из предсказаний погоды бюро прогнозов.

Такие непериодические изменения температуры вызываются совсем другими причинами: они объясняются переносом огромных масс воздуха из теплых стран в холодные и из холодных в теплые.

Поверхность земного шара всегда нагрета неодинаково. В странах, расположенных у экватора, Солнце круглый год стоит очень высоко и сильно нагревает земную поверхность. В полярных странах зимой несколько месяцев царит ночь, а летом Солнце стоит очень низко и слабо греет. По этой причине существует большая разница в нагреве между южными и северными странами.

Но не только южные и северные страны нагреты неодинаково, совершенно различно нагреваются и охлаждаются также вода и суша. Суша быстро нагревается и быстро остывает, а моря и океаны нагреваются очень медленно, но зато надолго сохраняют свое тепло. Летом, когда суша сильно нагрета, море еще остается холодным, зимой же, наоборот, суша уже успевает охладиться, а море продолжает быть теплым.

От этой разницы в нагреве юга и севера, моря и суши и происходят резкие потепления и похолодания. Воздух находится в непрерывном движении, и воздушные течения приносят нам то жару тропиков, то холод Арктики.

Легко можно заметить, что когда ветер дует с юга, то обычно погода бывает теплее, а когда он дует с севера — то холоднее. Похолодание связано с холодным воздушным течением — с приходом холодной воздушной массы. Потепление объясняется тем, что к нам приходит теплое воздушное течение, или, как говорят синоптики, теплая воздушная масса.

Но как возникают эти воздушные течения? Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно познакомиться с тем, почему дует ветер.