В процессе исследований выявлено, что при входе нашей планеты в отрицательный сектор солнечных заряженных частиц в атмосферу высоких широт проникает больше, а при входе в положительный сектор - значительно меньше. Под их воздействием в атмосфере развиваются процессы, формирующие циклоны.
Установлена еще одна закономерность. При прохождении Землей границы между секторами сложившаяся циркуляция атмосферы нарушается. Возникает новая. В это время, как правило, плохо оправдываются прогнозы погоды. Но спустя некоторое время, после того как циркуляция стабилизируется, точность прогнозов возрастает.
Связь между солнечным излучением и погодой очень хорошо видна во время периодически возникающих засух. Продолжительное отсутствие осадков часто бывает связано с тем, что в атмосфере возникает устойчивая стратификация, особенно когда в верхних слоях царят высокие температуры. Наличие горячего воздуха в верхних частях атмосферы не благоприятствует образованию облаков. Влажность уменьшается, и создаются условия антициклона. В верхних слоях воздуха атмосферное давление повышается. Возникает спиралеобразное движение воздуха. Внутри спирали вниз движется сухой горячий воздух, а с внешней стороны восходящими потоками поднимается вверх влажный воздух.
Исследования показали, что одновременно с существованием высокого давления в верхних слоях атмосферы над областями развития засухи на суше в океанах наблюдаются области высокого давления. Здесь потоки воздуха начинают восходящее движение. В местах слияния восходящих и нисходящих потоков воздуха возникают своеобразные стоячие волны, названные волнами Россби. Волновое распределение атмосферного давления и ветры в верхних слоях атмосферы обычно связаны с экстремальным разогревом или охлаждением вод океана. И как следствие этого процесса в континентальных районах развиваются сильнейшие засухи.
Американскими учеными было проанализировано время возникновения засух на североамериканском континенте на территории западнее р. Миссисипи с 1600 г. Оказалось, что засухи повторялись через каждые 22 года. Как тут не вспомнить о 22-летнем цикле солнечной активности.
«Если вам не нравится погода, подождите немного». Это изречение пользуется широкой популярностью и принадлежит Марку Твену. Нередко спрашивают, а верно ли оно? Изречение действительно правильное, но вопрос в другом. Что подразумевается под словом «немного»? Одно дело, когда речь идет о часах, другое - о днях. В любом случае ждать улучшения погоды нельзя целую вечность. Надо только запастись терпением. Затяжные дожди всегда сменяются прояснением и улучшением погоды.
Определить предстоящую погоду помогут не только данные бюро прогноза погоды, но и целый ряд характерных для данной местности признаков. О погоде можно судить по характеру дыма, идущего из печной трубы или от костра. Когда дым поднимается прямо вверх, или, как говорят, поднимается столбом, значит будет хорошая устойчивая погода. Если дым из трубы выходит рваными клочьями и быстро уносится в сторону, а чаще как бы стелется по земле - это признак ненастной, переменчивой погоды с ветром и осадками. Почему эти признаки надо считать верными? Восходящий дым столбом бывает во время безветренной погоды, которая типична для центральных частей антициклона или находится вне влияния атмосферных фронтов. Именно в это время возникают условия для хорошей погоды. Ведь отсутствует плотная облачность, которая дает большое количество осадков. Точно такой же подъем дыма происходит и тогда, когда погода улучшается, когда должны появиться прояснения с голубыми полосками неба и первые солнечные лучи после затяжного ненастья. Стелющийся по земле дым, который клочьями относится от печной трубы или костра, возможен при сильном ветре в условиях циклонической погоды, сопровождаемой облачностью и осадками.
В народных поговорках и изречениях нередко приводятся прогностические данные о погоде. Хотя не все они в одинаковой степени достоверны, но многие привлекают весьма точными наблюдениями, своей выразительностью.
Насколько справедливо изречение: «Если солнце красно по утру - моряку не по нутру». Надо сказать, что существует много пословиц, в которых красное утреннее небо рассматривается как предостережение дождя. Шекспир писал, что красное утро всегда предвещает бурю полям, а моряку - крушение.
Этот признак имеет под собой научную основу, так как красный цвет солнца определяется присутствием в атмосфере сопутствующих дождю пыли и влажности.
Довольно широко распространена пословица: «То прикинется волком, то овечкой». Ее употребляют тогда, когда говорят о переменчивой мартовской погоде. Март - первый весенний месяц отличается крайним непостоянством. В начале месяца нередко продолжается зима, а в конце она смягчается и начинается бурное таяние. Однако неверно утверждать, что если первый день марта холодный, то последний день должен быть обязательно теплым.
Если с утра радуга - жди хорошей погоды. Погода в средних широтах переносится с запада на восток. Радуга видна в том случае, если наблюдатель смотрит на ливень, стоя спиной к солнцу. Следовательно, утром, когда солнце находится на востоке, ливень и сопутствующая ему радуга - на западе. А так как погода движется с запада на восток, то это дает основание утверждать, что и дождь идет с запада и к середине дня наступит хорошая погода.
А вот одна из немногих примет предсказания погоды по звездам: когда звезды скучены - жди грязи. При увеличении облачности облака могут закрыть большие участки звездного неба. И в это время созвездия, находящиеся на ясном участке неба, кажутся нам сравнительно скученными.
У разных народов имеются так называемые сезонные пословицы и поговорки, родившиеся в процессе сельскохозяйственных работ: «Зима без снега - лето без хлеба», «Морозный год - год фруктов». Эти и близкие к ним пословицы основаны на том, что снежный покров предохраняет деревья и озимые от замерзания. Если таяние снега задерживается, то тем самым задерживается цветение фруктовых деревьев, причем до тех пор, пока не пройдут губительные для них холода, особенно сильно влияющие на цветущие деревья в ночное время. Обильные снега на полях предохраняют озимые от гибели, а весной служат источником обильной влаги.
«Индейское лето», «бабье лето» и «собачьи дни». Эти выражения в определенной мере связаны с погодой. Так, «собачьи дни» ассоциируются с особенно жаркой погодой, которая наступает в зависимости от местоположения и местности в июле - августе. Это словосочетание впервые было употреблено древними египтянами. Они считали, что появление Сириуса, находящегося в созвездии Большого Пса, который встает вместе с Солнцем, усиливает его тепло. Исходя из этого, древние египтяне полагали, что в «собачьи дни», которые, по их мнению, начинаются с 3 июля и продолжаются до 11 августа, приходящее на Землю тепло от созвездия Большого Пса присоединяется к солнечному и резко его усиливает.
Под «индейским летом» подразумевается не по сезону мягкая, туманная и теплая погода. Она следует вслед за первыми осенними похолоданиями, чаще всего в конце октября или в начале ноября. Такая погода устанавливается в период, когда над восточной частью Североамериканского континента распространяется устойчивая область высокого давления. Дни становятся теплее, появляется туман, а ночью температура вновь опускается. В США выражение «индейское лето» известно с XVIII в., по одной из многочисленных версий его ввели североамериканские индейцы, которые считали, что в последние теплые дни надо срочно закончить все необходимые приготовления к предстоящей зиме.
Периоды, подобные «индейскому лету», наблюдаются и в европейских странах, но здесь они известны под другими названиями. У нас в стране широко распространено выражение «бабье лето». Так в народе с незапамятных времен называют период мягкой, солнечной, теплой, но не жаркой погоды, которая устанавливается осенью. Как и на Американском континенте, у нас «бабье лето» начинается после кратковременного похолодания, напоминающего нам о том, что лето закончилось. Но вот проходит какое-то время, и дни вновь становятся теплыми. Приятно ласкает кожу нежаркое солнце, стоят ясные и безветренные дни. Лето как бы возвращается вновь. Продолжительность хорошей погоды в разные годы бывает разной. Обычно она длится одну-две недели. В одни годы «бабье лето» начинается в середине сентября, в другие - в конце сентября или даже в начале октября. В некоторых районах центральной части России «бабье лето» ждут к определенной дате - 14 сентября. В недалеком прошлом время прихода «бабьего лета» отмечалось как сельский праздник окончания сельскохозяйственных работ.