Понедельник, 10 Ноябрь. 2008
Куда дует ветер?
Ветер — это движение воздуха. Как и вода, всегда текущая с более высокого места в более низкое, воздух тоже движется из места с более высоким атмосферным давлением в место, где давление меньше. На движущуюся воду и на воздух влияет еще и вращение Земли, которое отклоняет все частицы вправо от их первоначального направления движения. Но движение воды ограничено берегами ручьев и рек или стенками труб, а движение воздуха таких ограничений не имеет.
Продолжить чтение "Куда дует ветер?"
Почему иногда на море, когда Солнце скрывается за горизонтом, над местом, где оно только что скрылось, вдруг вспыхивает и тут же гаснет яркий изумрудно-зеленый свет?
Это так называемый зеленый луч. Его можно иной раз наблюдать в тихую ясную погоду при большой прозрачности воздуха не только в момент захода, но и при восходе солнца. Чаще всего это удается при ровном открытом горизонте, на берегу моря или озера.
Продолжить чтение "Почему иногда на море, когда Солнце скрывается за горизонтом, над местом, где оно только что скрылось, вдруг вспыхивает и тут же гаснет яркий изумрудно-зеленый свет?"
Почему при морозе из выхлопных труб автомобилей вылетают клубы пара, похожие на облака, а при другой погоде — только дым?
В морозную погоду за автомобилями действительно возникают небольшие облака, но не пара, а мелких капелек воды и ледяных кристалликов. Водяной пар — это невидимый человеческому глазу газ, он прозрачен, как и другие газы, входящие в состав воздуха. Называются эти облака конденсационными, они возникают из водяного пара, который образуется при сгорании в двигателе автомобиля жидкого топлива.
Продолжить чтение "Почему при морозе из выхлопных труб автомобилей вылетают клубы пара, похожие на облака, а при другой погоде — только дым?"
Почему так бывает: зимой с крыш вода капает, а на улице мороз, по радио сообщают, что температура воздуха несколько градусов ниже нуля?
Дело в том, что по радио сообщают температуру воздуха, измеренную на площадке метеорологической станции, в специальной будке, на высоте 2 м над земной поверхностью. Место для площадки выбирается свободное от застроек, хорошо продуваемое ветрами и освещаемое солнцем. На показания приборов на метеорологической площадке не должны оказывать влияния никакие искусственные сооружения, там должны сохраняться естественные условия данной местности. Крыши же городских домов, как и стены, — в иных условиях.
Продолжить чтение "Почему так бывает: зимой с крыш вода капает, а на улице мороз, по радио сообщают, что температура воздуха несколько градусов ниже нуля?"
Большие «почему?» маленьких людей
Наряду с бесчисленными «почему» об окружающем их мире, дети имеют обыкновение задавать старшим вопросы и о погоде, и при этом чаще всего самые неожиданные. Не всегда на эти вопросы легко ответить, и не только потому, что не все очевидные вещи доступны пониманию ребенка, но еще и потому, что дети, с их наблюдательностью, способны останавливать внимание на деталях, ускользающих от внимания взрослых. В данном разделе нашего погодного блогоруководства приводятся вопросы и ответы на них из числа тех, с которыми пришлось столкнуться автору в беседах с внуком и его сверстниками, а также с их родителями, просившими помощи для удовлетворения любознательности своих маленьких «почемучек».
Продолжить чтение "Большие «почему?» маленьких людей"
Почему необходимость снижения концентрации озона внутри кабины самолета возникает лишь на больших высотах?
Воздух у земной поверхности содержит незначительное количество озона, составляющее стомиллионные доли по объему. К такой его концентрации или несколько большей человеческий организм привык, в этом случае озон не является для него токсичным. С высотой в атмосфере содержание озона возрастает, но его концентрация в тропосфере остается в пределах допустимой.
Продолжить чтение "Почему необходимость снижения концентрации озона внутри кабины самолета возникает лишь на больших высотах?"
Какой микроклимат поддерживается в кабине самолета при полетах на различных высотах?
Микроклимат в кабине самолета искусственно поддерживается на уровне условий, соответствующих зоне комфорта. Для этого работает система кондиционирования воздуха, автоматически регулирующая режим температуры и влажности, а также атмосферного давления внутри кабины самолета.
Продолжить чтение "Какой микроклимат поддерживается в кабине самолета при полетах на различных высотах?"
Что собой представляют и для чего используются микроклиматические камеры?
Помещения, в которых можно искусственно создавать требуемые климатические условия, называют микроклиматическими камерами. В них можно задавать любой режим температуры, влажности и ветра. Существуют и такие камеры, в которых можно задавать режим радиации.
Продолжить чтение "Что собой представляют и для чего используются микроклиматические камеры?"
Как в Антарктиде зимовщики строят свои жилища, оберегая их от снежных заносов?
В зависимости от места расположения станции ее жилые домики строят под снегом или, наоборот, поднимают над ним на своего рода сваях из труб, с тем чтобы снег, переносимый ветром, не заносил дома.
Продолжить чтение "Как в Антарктиде зимовщики строят свои жилища, оберегая их от снежных заносов?"
Каков климат жилых помещений полярников в Арктике и Антарктике?
У зимовщиков в помещениях условия далеко не стандартные. Сейчас в Арктике много поселков с домами, отапливаемыми обычными печами. Внутри домов режим температуры такой же, как внутри домов зимой в средней полосе. На научных станциях, расположенных на дрейфующих льдинах или в Антарктике, — условия иные.
Продолжить чтение "Каков климат жилых помещений полярников в Арктике и Антарктике?"
Способна ли человеческая деятельность повлиять на механизм оранжерейного эффекта атмосферы?
Естественная оранжерея, создаваемая атмосферой на поверхности Земли, теоретически подвержена влиянию многих факторов, способных регулировать эффективность всей системы обмена теплом между Землей и ее атмосферой. В частности, велико значение содержания углекислого газа в атмосферном воздухе, которое имеет тенденцию постоянно увеличиваться, создавая тем самым угрозу потепления.
Продолжить чтение "Способна ли человеческая деятельность повлиять на механизм оранжерейного эффекта атмосферы?"
Можно ли земной климат рассматривать как «оранжерейный», формируемый под защитой атмосферы, играющей роль стеклянного или пленочного покрытия?
Да, вполне можно. Аналогия здесь полная, различия только в масштабах. Лучистый перенос тепла в атмосфере осуществляется видимым и инфракрасным излучением, которое практически не поглощается молекулами основных газов атмосферы — азота, кислорода, аргона. Непостоянные составляющие воздуха — водяной пар, углекислый газ, озон, капельки воды и кристаллики льда, — наоборот, способны активно поглощать длинноволновое излучение Земли и сравнительно свободно пропускать коротковолновое солнечное излучение.
Продолжить чтение "Можно ли земной климат рассматривать как «оранжерейный», формируемый под защитой атмосферы, играющей роль стеклянного или пленочного покрытия?"
В чем различия климата, искусственно создаваемого в оранжереях и в теплицах?
Принципиально искусственный климат оранжерей и теплиц один и тот же. Создается он на основе использования оптических свойств стекла или полиэтиленовой пленки, обладающих способностью сохранять тепло у поверхности земли, предотвращая выхолаживание приземного слоя воздуха холодным ветром, а также пропускать солнечное излучение лучше, чем обратное тепловое излучение поверхности почвы (парниковый эффект).
В оранжерее ботанического сада. Фото В. Быкова
Продолжить чтение "В чем различия климата, искусственно создаваемого в оранжереях и в теплицах?"
Обязательна ли герметичность теплиц для выращивания в них овощей?
Теплицы нуждаются в хорошей термоизоляции, но для достижения последней совсем не обязательна герметичность. Даже наоборот, полная герметичность теплиц, если бы она была достигнута, оказалась бы губительной для растений, которые нуждаются в обмене воздуха теплиц с наружным воздухом.
Продолжить чтение "Обязательна ли герметичность теплиц для выращивания в них овощей?"
Существует ли опасность радиационного облучения людей на борту самолета?
На самолетах обычного типа, летающих в нижнем слое атмосферы, опасности радиационного облучения не существует вообще. Для сверхзвуковых транспортных самолетов, летающих в нижней стратосфере, такая опасность, хотя и меньшая, чем для ИСЗ, может возникнуть только в периоды интенсивных солнечных вспышек.
Продолжить чтение "Существует ли опасность радиационного облучения людей на борту самолета?"
Как обеспечивается радиационная защита космических кораблей?
При спокойном состоянии Солнца, то есть при обычном уровне солнечной активности, дозы облучения, получаемые космонавтами на борту космических кораблей или орбитальных станций, хотя и превышают дозы, получаемые людьми на земной поверхности, абсолютно неопасны для здоровья. Опасность представляют случаи вспышек солнечной активности, происходящие время от времени, от одного до трех-четырех раз в год, в зависимости от цикла солнечной деятельности.
Продолжить чтение "Как обеспечивается радиационная защита космических кораблей?"
Насколько различны условия радиационного облучения на Земле и в космосе, на орбитах полетов ИСЗ?
Поскольку орбиты ИСЗ находятся на высоте нескольких сотен километров над поверхностью Земли, то есть в разреженных слоях верхней атмосферы, то уровень радиационного облучения на высоте полета космических кораблей выше, чем на Земле. В нормальных условиях, при спокойном состоянии Солнца, на орбите советской станции «Салют-6» (высота 260—310 км) доза облучения примерно в полтора раза больше, а на орбите американской станции «Скайлэб», летающей на 100 км выше, она больше уже в несколько раз.
Продолжить чтение "Насколько различны условия радиационного облучения на Земле и в космосе, на орбитах полетов ИСЗ?"
Как создается искусственный микроклимат на борту космических кораблей и орбитальных станций?
На борту искусственных спутников Земли и космических кораблей должны создаваться благоприятные условия для длительного пребывания и активной деятельности экипажей. Это прежде всего — постоянство режима температуры и влажности и чистота воздуха, его неизменная пригодность для дыхания.
Продолжить чтение "Как создается искусственный микроклимат на борту космических кораблей и орбитальных станций?"
Как лучше учесть особенности климата при строительстве дома?
Чтобы грамотно учесть все особенности местного климата при гражданском строительстве, нужны консультации специалистов-климатологов о влиянии таких факторов, как солнечная радиация, господствующие ветры, влагосодержание воздуха, водопоглотительная способность почвы, наклон местности, близость открытых водных пространств.
Продолжить чтение "Как лучше учесть особенности климата при строительстве дома?"
Какая роль в формировании условий комфорта принадлежит солнечной радиации?
Большинство исследователей считает нежелательным, чтобы прямые солнечные лучи проникали в рабочие помещения. Исключения составляют лишь зимние месяцы в средних широтах, когда ощущается общий недостаток естественного света даже в околополуденное время.
Продолжить чтение "Какая роль в формировании условий комфорта принадлежит солнечной радиации?"
Существует ли связь между микроклиматом рабочих помещений и производительностью труда?
Такая связь определенно существует: экспериментальным путем установлено, что наивысшая производительность труда достигается при прочих равных условиях там, где устойчивый оптимальный влажностно-температурный режим и постоянное равномерное поступление чистого свежего воздуха без ощутимой его подвижности (сквозняков). Особенно велико значение отклонений температуры от комфортных условий.
Продолжить чтение "Существует ли связь между микроклиматом рабочих помещений и производительностью труда?"
В чем особенности искусственного климата кухонь?
Кухни с газовыми плитами нуждаются в усиленной вентиляции, так как концентрация загрязняющих воздух веществ в них в 10—20 раз больше, чем в обычных жилых помещениях. Особенностью искусственно создаваемого микроклимата кухонь является изменение состава воздуха за счет интенсивного поступления углекислого и угарного газов. Кроме того, в воздухе кухонь много аэрозольных тел и скоплений тяжелых ионов, вредных для человеческого организма.
Продолжить чтение "В чем особенности искусственного климата кухонь?"
Какие требования предъявляются к помещениям с искусственным климатом?
Для рабочих помещений, не имеющих прямого сообщения с наружным воздухом и лишенных естественного освещения, обязательно создание искусственного климата, показатели которого не выходили бы за пределы зоны комфорта. Это касается режима температуры и влажности воздуха, а также вентиляции, то есть воздухообмена.
Продолжить чтение "Какие требования предъявляются к помещениям с искусственным климатом?"
Можно ли создать искусственный климат под защитой снежного покрова?
Можно: снег является отличным естественным строительным материалом, вполне пригодным для создания искусственного климата в его толще. Это было известно и людям древности, известно и многим животным. И те, и другие с большим успехом использовали зимой снег как укрытие не только от ветра и осадков, но и от мороза.
Продолжить чтение "Можно ли создать искусственный климат под защитой снежного покрова?"
Ты искусственный климат видишь? И я нет, но он есть!
Собственно понятие «искусственный климат» не существует. Есть климат географической области или зоны, есть местный климат внутри какой-то ограниченной территории, обусловленный особенностями данной местности, и, наконец, есть еще микроклимат в приземном слое воздуха в пределах совсем малого по размерам пространства — под листвой растений или кроной дерева, на лесной поляне или на дне оврага...
Продолжить чтение "Ты искусственный климат видишь? И я нет, но он есть!"
Что представляет собой «парад планет» и может ли он повлиять на условия жизни на Земле?
«Парадом планет» называют сравнительно редкие случаи, когда планеты солнечной системы выстраиваются в одну линию и создают, таким образом, увеличение приливных сил, вызываемое суммарным притяжением всех планет. Все предшествующие случаи «парада планет» не внесли никаких заметных изменений в условия жизни на Земле.
Продолжить чтение "Что представляет собой «парад планет» и может ли он повлиять на условия жизни на Земле?"
Что такое космический ветер?
Это потоки частиц, излучаемые звездами. Американский космический аппарат «Вояджер-2» в июле 1979 года зафиксировал в пределах солнечной системы, на расстоянии 20 млн. км от планеты Юпитер, излучение потока частиц со скоростью, превышающей 5 млн. км/ч (более 1388 км/с), которое американскими учеными университета Джона Гопкинса было названо космическим ветром.
Продолжить чтение "Что такое космический ветер?"
Что такое солнечный ветер?
Солнечный ветер — не метеорологическое понятие, а астрофизическое. Это постоянное радиальное истечение плазмы солнечной короны в межпланетное пространство. Солнечный ветер уносит избыточную энергию солнечной короны, остающуюся после потери энергии на излучение. Температура плазмы у «истоков» солнечного ветра, на солнечной короне, около 2 • 106 К, по мере удаления от Солнца она сперва возрастает, составляя 107 К, а затем уменьшается, достигая у земной орбиты 104 К, а при вспышках солнечной активности становится на порядок выше, то есть 105 К.
Продолжить чтение "Что такое солнечный ветер?"
Каковы особенности атмосферных условий на других планетах-гигантах?
Об атмосферных условиях на планетах-гигантах, к которым, кроме Юпитера, относятся Сатурн, Уран и Нептун, известно немного. Обладая большой массой и большой скоростью вращения, они сохраняют в своих атмосферах легкие газы.
Продолжить чтение "Каковы особенности атмосферных условий на других планетах-гигантах?"
Что известно о циркуляции атмосферы Юпитера?
Юпитер — планета с высокой скоростью вращения, и ввиду большой мощности облачного покрова циркуляция его атмосферы определяется не солнечным нагревом поверхности планеты, а действием внутренних сил гравитации. Судя по направленности облачных полос параллельно экватору, циркуляция носит четко выраженный зональный характер.
Продолжить чтение "Что известно о циркуляции атмосферы Юпитера?"
Каков режим температуры в атмосфере Юпитера?
Более или менее определенно можно судить лишь о температуре на поверхности облачного слоя планеты, которая оценивается в 130—150 К.
Продолжить чтение "Каков режим температуры в атмосфере Юпитера?"
Что представляют собой облака на Юпитере?
Как предполагают ученые, это капельно-жидкая облачность, состоящая из водного раствора аммиака, а возможно, и соляной кислоты. Нижняя граница ее предположительно находится на высоте нескольких десятков километров над поверхностью планеты, верхняя — на высоте около 1000 км.
Продолжить чтение "Что представляют собой облака на Юпитере?"
Каков состав атмосферы на Юпитере?
Атмосфера Юпитера состоит из легких газов — водорода и гелия. В незначительном количестве там обнаружены метан и аммиак. Последний, возможно, как предполагают некоторые исследователи, существует на этой планете еще в кристаллическом и в жидком виде (из аммиачных кристаллов и капель могут формироваться облака).
Продолжить чтение "Каков состав атмосферы на Юпитере?"
Чем можно объяснить отсутствие кислорода в атмосфере Венеры?
Можно предположить, что атмосфера Венеры, как и ряда других планет, в том числе Меркурия, Земли и Марса, образовалась в результате дегазации твердой оболочки этой планеты.
Продолжить чтение "Чем можно объяснить отсутствие кислорода в атмосфере Венеры?"
Какие на Венере облака?
Нам трудно представить себе внешний вид облаков на Венере. Есть основания полагать, что облачный покров имеет мощность несколько десятков километров, начинаясь на высоте около 50 км над поверхностью планеты. Состоят облака из капель соляной кислоты.
Продолжить чтение "Какие на Венере облака?"
Что представляет собой атмосферная циркуляция на Венере?
По современным представлениям, важнейшим фактором теплообмена и перераспределения тепла между дневными и ночными участками поверхности Венеры является ветер: над подсолнечной (дневной) областью происходит вертикальный подъем воздуха и в нижнем слое атмосферы, вероятно, имеет место подток холодного воздуха из противосолнечной (ночной) области.
Продолжить чтение "Что представляет собой атмосферная циркуляция на Венере?"
Каков температурный режим на Венере?
Венера во всех отношениях своеобразная планета, во многом не похожая на остальные. Вращается она очень медленно, так что сутки там в 117 раз продолжительнее земных (кстати, и направление вращения у нее противоположно направлению вращения остальных планет). Вследствие незначительной скорости вращения и небольшого наклона плоскости ее орбиты к плоскости экватора (менее 3°) на Венере практически нет сезонов и температура воздуха на экваторе и полюсах почти одна и та же (различия не превышают 2%). Волна солнечного нагрева перемещается вдоль солнечного экватора со скоростью 3 м/с.
Продолжить чтение "Каков температурный режим на Венере?"
Из чего состоит атмосфера Венеры?
Венера, самая для нас яркая и красивая планета солнечной системы, всегда привлекала внимание людей. Данные о ней, полученные во второй половине прошлого столетия, оказались для многих неожиданными и даже разочаровывающими — поверхность Венеры окутана плотным слоем облачности, состоящей из капель, по мнению одних ученых, серной, а по мнению других — соляной кислоты.
Продолжить чтение "Из чего состоит атмосфера Венеры?"
Что представляет собой атмосфера Меркурия?
Меркурий, как и спутник Земли Луна, практически лишен атмосферы. Однако в ничтожных количествах на Меркурии обнаружено присутствие углекислого газа. Атмосферное давление, создаваемое им, равно примерно одной тысячной доле давления земной атмосферы.
Продолжить чтение "Что представляет собой атмосфера Меркурия?"
Всегда ли климат Марса был таким, как сегодня?
Сейчас Марс представляет собой пустынную, безводную и по сравнению с Землей очень холодную планету. Многие исследователи склонны считать, что в очень далеком прошлом условия там были совсем иные, в частности атмосфера была более плотной и, что особенно существенно, была и вода. Об этом говорят обнаруженные на Марсе осадочные отложения и рельеф поверхности, изобилующий узкими долинами, напоминающими естественные каналы, по которым, как по земным рекам, возможно, текла вода или какая-либо другая жидкость.
Продолжить чтение "Всегда ли климат Марса был таким, как сегодня?"
Каковы условия погоды на Марсе?
Условия марсианской погоды можно охарактеризовать только весьма приближенно. Более или менее достоверно мы знаем, что на этой планете очень велик суточный ход температуры. Преобладающими зимой должны быть ветры западного, а летом — восточного направления, так как господствующей там является зональная форма циркуляции, меридиональные процессы проявляются слабее, чем на Земле.
Продолжить чтение "Каковы условия погоды на Марсе?"
Что известно сейчас об атмосфере Марса?
Атмосфера Марса значительно менее плотная, чем атмосфера Земли, и величина атмосферного давления на поверхности планеты составляет всего 0,6% атмосферного давления на земной поверхности. Основные газы атмосферы Марса — углекислый газ (около 95%), азот и аргон (около 5% вместе); остальные газы содержатся в незначительном количестве — кислород, водяной пар, окись углерода (все вместе всего десятые доли процента).
Продолжить чтение "Что известно сейчас об атмосфере Марса?"
Насколько велики различия в отражательной способности поверхности планет солнечной системы?
Средние значения отражательной способности (альбедо) поверхности планет с учетом существования на планетах атмосферы и облаков приблизительно такие:
Продолжить чтение "Насколько велики различия в отражательной способности поверхности планет солнечной системы?"
Каковы значения солнечной постоянной на планетах солнечной системы?
В настоящее время значения солнечной постоянной установлены для пяти планет: Меркурия — 935 мВт/см2, Венеры — 265 мВт/см2, Земли — 136 мВт/см2, Марса — 60 мВт/см2, Юпитера — 5 мВт/cм2.
Продолжить чтение "Каковы значения солнечной постоянной на планетах солнечной системы?"
Воскресенье, 9 Ноябрь. 2008
Какими средствами изучают атмосферы планет солнечной системы?
В прошлом о планетах и их атмосферах люди могли судить только по данным наблюдений с помощью оптических приборов. Открытие спектрального анализа позволило уже во второй половине позапрошлого века исследовать состав атмосферы планет по спектрам их излучения. Создание ракет и автоматических межпланетных станций в 50—60-х годах двадцатого столетия решающим образом расширило возможности исследования атмосферы планет солнечной системы путем направления измерительной аппаратуры непосредственно в толщу атмосферы ближайших планет.
Продолжить чтение "Какими средствами изучают атмосферы планет солнечной системы?"
Имеется ли атмосфера на других планетах солнечной системы?
Да, все планеты солнечной системы имеют атмосферу, однако состав газов земной атмосферы совсем иной, чем на остальных планетах. У каждой планеты солнечной системы своя атмосфера, отличная от атмосферы любой другой планеты.
Продолжить чтение "Имеется ли атмосфера на других планетах солнечной системы?"
Для чего существует Служба Солнца?
Служба Солнца создана для изучения Солнца и обмена информацией об изменениях солнечной активности. Колебания солнечной активности создают магнитные бури, полярные сияния, изменяют радиационную обстановку в околоземном пространстве и условия прохождения радиоволн.
Продолжить чтение "Для чего существует Служба Солнца?"
Почему мы выделяем Солнце среди других звезд?
Для этого есть все основания: хотя Солнце — действительно самая обычная звезда, имеющая такие же размеры, плотность и яркость свечения, как и тысячи других звезд, но в силу ряда обстоятельств оно оказалось для нас единственным источником энергии, а следовательно, и жизни на Земле.
Продолжить чтение "Почему мы выделяем Солнце среди других звезд?"
Есть ли атмосфера на Солнце?
Внешние, доступные наблюдениям слои Солнца можно считать его атмосферой. Самый нижний слой солнечной атмосферы — фотосфера — является источником почти всего солнечного излучения.
Продолжить чтение "Есть ли атмосфера на Солнце?"
Насколько масса Солнца больше массы планет Солнечной системы?
Масса Солнца несоизмеримо больше массы любой планеты солнечной системы. Масса всех планет вместе взятых примерно в 740 раз меньше массы Солнца.
