Температура воздуха в разных точках земного шара очень сильно различается. Самую высокую температуру воздуха ученые отметили в Ливийской пустыне, в Африке. Она составила почти 60 ‘С! Самая низкая на земном шаре температура воздуха отмечена, конечно же, в Антарктиде. Она составила около —90 'С.
Самая благоприятная для большинства людей температура — это 20–25 *С. Правда, коренные жители Севера и тропиков в значительной степени приспособились к «своим» температурам — тем, что обычны в их местности.
А только ли от температуры воздуха зависит ощущение тепла или холода? Вспомните: когда дует холодный и сильный ветер, даже при довольно высокой температуре воздуха бывает прохладно.
Среди элементов погоды мы отметили атмосферное давление. Так называется сила, с которой слои воздуха давят на все, что находится под ними, в том числе и на нас. Само это давление мы не чувствуем. А вот его перепады, то есть изменения в большую или меньшую сторону, чувствует большинство людей. Это ощущение обычно сопровождается неприятными симптомами, например головной болью, слабостью, головокружением и т. д.
В разных областях земного шара атмосферное давление разное. Самое высокое отмечено в Сибири, а самое низкое — в районе тропиков над Атлантическим океаном. Атмосферное давление играет большую роль в формировании погоды, так как от него зависит перемещение воздушных потоков, то есть ветер.
Несильный ветер приносит людям большую пользу: он очищает воздух городов от вредных примесей, несет с собой прохладу в жаркую погоду. Раньше ветер помогал парусным судам бороздить моря и океаны, крутил крылья ветряных мельниц, помогая людям молоть зерно. Но сильный ветер, скорость которого больше 15 м/с, очень опасен. А если штиль (полное отсутствие ветра) длится довольно долго, в воздухе над крупными городами скапливается много пыли и вредных веществ.
В воздухе всегда присутствует некоторое количество воды. Она может пребывать и в газообразном состоянии, и в виде крохотных капелек, и в виде мельчайших ледяных кристаллов. От влажности воздуха, как и от температуры, а также от силы и направления ветра, зависит, насколько хорошо чувствует себя человек, насколько ему тепло.
Еще есть такое понятие, как облачность. Легко догадаться, что речь идет о количестве облаков в небе. Облака — это и есть скопления микроскопических капелек или льдинок, а также водяного пара. Если такие скопления образуются у поверхности земли и не поднимаются высоко, это не облака, а туман. Удерживают все эти капли и кристаллики льда вместе движущиеся потоки воздуха.
Но воздух может «сцеплять» только совсем маленькие капли и льдинки. Однако они растут, и воздух уже не в силах удерживать их. И тогда идет снег или дождь. Бывает и по-другому: капли воды не соединяются, а испаряются, и облака рассеиваются.
Облака могут образовываться на разной высоте. От этого зависят их вид и свойства. Высоту, на которой располагаются облака, принято называть ярусами.
Начнем с верхнего яруса. Оказывается, что в разных широтах его высота неодинакова. Так, в тропиках высота верхнего яруса может быть от 6 до 18 километров, а в полярных районах она гораздо ниже — от 3 до 8 километров. Здесь образуются перистые облака, а также перисто-кучевые и перисто-слоистые. Перистые облака имеют рыхлый вид: они словно состоят из отдельных крохотных кусочков. Впрочем, их название говорит само за себя: перистые — словно из порвавшейся подушки вытряхнули кучу перьев, и вот они плывут в небе. Перисто-кучевые облака уже более плотные по виду: они как будто состоят из небольших шариков или же похожи на кудрявых барашков. Перистослоистые облака похожи на полупрозрачную пелену, закрывшую кусок неба. И все виды перистых облаков легко пропускают солнечный свет.
Спустимся пониже. Средний ярус тоже имеет неодинаковую высоту: от 2 до 4–8 километров в зависимости от широты. Как и в случае с верхним ярусом, ближе к полюсам высота снижается. Здесь образуются высокослоистые и высококучевые облака. Высокослоистые обычно светло-серые и закрывают значительную часть неба. Солнечный свет сквозь них пробивается слабо. А высококучевые облака похожи на ряды неравномерно окрашенных бело-серых гряд.
Осталось рассмотреть облака нижнего яруса. Высота этого яруса не превышает 2 километров. Здесь образуются слоистые облака, а также слоисто-дождевые и слоистокучевые. Каковы особенности этих облаков? Слоистые облака плотные, серого цвета. Из таких облаков может идти морось, но не снег или дождь. Слоисто-дождевые, как ясно уже из их названия, обязательно несут дождь или снег. Эти облака тоже очень плотные, серого или свинцового оттенка. Солнечный свет они практически не пропускают. А слоисто-кучевые облака в чем-то похожи на высокослоистые: они тоже имеют вид гряд, но между этими грядами видны полоски неба или легкая облачная дымка.
Однако есть облака, которым все ярусы нипочем. Это кучево-дождевые облака. Они образуются в нижних слоях атмосферы, а затем растягиваются в высоту. Происходит это так. Сначала в небе появляются белые облака с четкими очертаниями, по форме напоминающие купола. Вереница таких облаков в ясном небе обычно является признаком хорошей погоды, но бывает, что такие облака начинают быстро расти, заволакивая небо. В этом случае они приобретают рыхлую структуру. Из таких облаков идут град и ливни, нередко сопровождающиеся молниями и громом. Поэтому кучево-дождевые облака также называют ливневыми, или грозовыми.
Еще один важный элемент погоды — это осадки (дождь, снег, град, морось, снежная и ледяная крупа), которые выпадают из облаков. Вряд ли можно переоценить значение осадков в жизни планеты и человека. Ведь отсутствие осадков или их недостаток могут привести к засухе и неурожаю, а очень большое количество осадков грозит наводнениями. В тех районах, где ежегодно выпадает мало осадков или совсем их нет, образуются пустыни.
Для измерения количества выпадающих осадков используется специальный прибор — дождемер. Ученые считают, что это самый древний метеорологический прибор. В Европе он появился в 1639 году. Его изобрел Б. Кастелли, ученик знаменитого ученого Г. Галилея. Однако на Востоке дождемер был известен задолго до изобретения Кастелли.
Осадки измеряют в миллиметрах: если, например, вы услышите, что за какой-то промежуток времени выпало 15 миллиметров осадков, это означает, что такой была бы толщина слоя воды в данной местности, если бы вода не испарялась, не впитывалась почвой и не стекала бы в водоемы.
Кстати, самая смертоносная разрушительная стихия на планете — это не тайфуны и ураганы, и даже не землетрясения и извержения вулканов, а большие наводнения. От них погибает людей в 3,5 раза больше, чем от других бедствий.
Республику Бангладеш, находящуюся в Южной Азии, называют «страной катастрофических наводнений». Каждый год из-за муссонных дождей и таяния снегов в Гималаях реки Ганг и Джамуна выходят из берегов и затапливают чуть ли не каждый раз 40–50 тысяч квадратных километров.
Но не все осадки ведут себя столь разрушительно.
На юге африканской Республики Того, у побережья Гвинейского залива, есть удивительное место с удивительным названием — Земля вежливых дождей. Обычно в сезон затяжных дождей ливни идут беспрерывно несколько суток подряд, а то и недель. А в этом месте дождь идет глубокой ночью, когда все спят, и после полудня, когда у людей послеобеденный отдых. Правда, случаются сбои, но очень редко…
Разумеется, метеорологи наблюдают за изменением погодных условий постоянно. Сейчас существуют приборы, которые фиксируют даже незначительные колебания влажности, температуры и атмосферного давления. Особенно тщательное наблюдение за погодой ведется на аэродромах. Ведь самолеты могут безопасно летать только при хорошей видимости, когда нет сильного ветра, снегопадов и т. д. Задача метеорологов в данном случае — заранее предупредить о скоплениях облаков, усилении ветра и других неблагополучных для полетов явлениях. Поэтому на аэродромах показания со всех метеорологических приборов снимают через каждые 15 минут. Наблюдение за погодой ведется и на специальных метеорологических станциях, которые находятся в разных точках мира. На этих станциях показания приборов снимают через каждые 3 часа.