Относительная влажность выражается в процентах: полному насыщению отвечает 100 %; чаще всего влажность колеблется от 50 до 75 %.
КАК ПРЕДСКАЗЫВАЮТ ПОГОДУ ПАСТУХИ И МОРЯКИ
Пастушеские народы, в частности горцы в Альпах и у нас на Кавказе, часто предсказывают наступление сырой погоды по овцам: шерсть животных легко вбирает влагу из воздуха и при большой относительной влажности отсыревает. Пощупав шерсть своих овец и заметив, что она сырая, пастух иногда может предсказать наступление сырой, дождливой или туманной погоды.
Говорят, что в старое время матросы вечером разбрасывали по палубе судов шерсть, чтоб собрать "Пресную воду, выделяющуюся из воздуха при ночном охлаждении. На первый взгляд кажется, что таким способом не собрать много воды, однако, по старинным наблюдениям, если подвесить вечером над водой колодца фунт шерсти, то к утру он увеличится в весе чуть не вдвое. Уже в начале XV века было предложено кардиналом Николаем Кузанским определять влажность воздуха по увеличению веса кипы шерсти, положенной на чашку весов, — первая идея гигрометра.
Пеньковые волокна, из которых вьются веревки, обладают свойством разбухать при увеличении влажности; поэтому узлы, свободно завязанные в сухую погоду, в сыром воздухе от закручивания веревок стягиваются более туго, и развязать их становится труднее. Так как увеличение влажности обычно служит одним из признаков приближающейся сырой погоды, то моряки и предсказывают ее по стягиванию узлов.
НА ЧТО ГОДИТСЯ ЖЕНСКИЙ ВОЛОС
Долгий женский волос, по непочтительной поговорке связанный с "коротким умом", оказывается таким удобным средством для определения влажности, что его ничем не могут заменить. Человеческий волос, как и другие волокна, обладает свойством удлиняться в сырую погоду и укорачиваться в сухую, притом настолько закономерно, что может служить настоящим измерительным прибором. Гигрометры на русских метеорологических станциях делаются из обезжиренного женского волоса, закрепленного одним концом; другой — соединен со стрелкой, отмечающей на циферблате изменения влажности. Волосы блондинок, более тонкие и мягкие, оказываются более пригодными для гигрометров, чем волосы брюнеток.
Такой прибор нужно, конечно, постоянно сравнивать с более точными приборами: на один женский волос полагаться нельзя… Волосной гигрометр — прибор относительный; для более точных измерений применяются так называемые "психрометры". Когда воздух охлаждается ниже той температуры, при которой наступает насыщение, избыток влаги выделяется в жидком виде. Если известны температура воздуха и та температура, при которой начинается выделение влаги ("точка росы"), то можно, имея таблицы, вычислить относительную влажность. Чтобы определить точку росы, охлаждают посеребренный шарик термометра и смотрят, когда он начинает запотевать; температура, показываемая термометром в этот момент, и есть точка росы. Неудобство такого психрометра — в том, что заметить в точности момент появления росы при охлаждении, или исчезновения при нагревании, бывает очень трудно.
Рис. 20. Волосной гигрометр.
Чаще пользуются иным психрометром, состоящим из двух термометров одинакового типа; шарик одного из них обвязывается батистом, конец которого погружается в стаканчик с чистой водой. Испарение с батиста понижает температуру термометра, и он показывает температуру низшую, чем термометр с сухим шариком. Влажность вычисляется по особым таблицам, по температуре одного и другого термометров ("сухого" и "смоченного"). Когда температура ниже 0°, стаканчик приходится убирать и смачивать батист лишь перед самым наблюдением;" при температуре ниже 5° прибор становится неточным.
БУДЕТ ЛИ НОЧЬЮ МОРОЗ?
Это — вопрос, чрезвычайно важный для огородников, садоводов и сельских хозяев. Ответить на него с полной определенностью нельзя; но некоторые указания все же можно получить при помощи наблюдений над температурой воздуха. Если температура воздуха достигла "точки росы", то дальше она, вообще говоря, понижаться не должна, так как выделение влаги, а с нею и скрытой теплоты, уже повышает температуру. Если, поэтому, точка росы вечером лежит выше 0°, вероятность мороза очень мала. Так как самую точку росы определить трудно, приходится основываться на температурах смоченного и сухого термометров и по ним, пользуясь данными опыта заключать о точке росы. Способов предсказания заморозков по сухому и смоченному термометрам есть много, хотя и нет пока ни одного абсолютно верного. Один из признаков такого рода дан для средней полосы СССР проф. Михельсоном: если в 9 час. вечера (вечерний срок наблюдений на метеорологических станциях) смоченный термометр показывает в мае и июне больше 5°, в апреле и сентябре — больше 6°, то заморозок мало вероятен.
В вопросе о предсказании заморозков дело осложняется тем, что на станциях по большей части ведутся наблюдения над температурой воздуха на высоте 2 метров, а наименьшая температура оказывается обычно на поверхности земли и в прилегающих слоях; если же на земле имеются посевы, то самая низкая температура получается на их верхней поверхности. Чтобы предохранить растения от замерзания, на плантациях, например, сахарной свеклы, сажают коноплю; с одной стороны, она защищает посевы от потери тепла лучеиспусканием, с другой — образует ту высокую поверхность растительного покрова, где получается самая низкая температура.
Так как для решения вопросов о заморозках важно иметь как можно больше метеорологических наблюдений в разных местностях, а приборы, даже самые простые, требуют все же и затраты средств, и известной подготовки в наблюдениях, — некоторые специалисты по сельскому хозяйству рекомендуют употреблять в качестве "термометров" чувствительные к морозу растения: огурцы, вьющуюся фасоль и др. Помещая такие растения в различных местах поля, на разных высотах и т. п., можно определить места, особенно страдающие от заморозков, распространение мороза в высоту, его силу и т. п.
Рис. 21. Модель, которая была выставлена на гигиенической выставке в Лондоне: такой груз сажи приходится на каждого лондонского жителя.
Рис. 22. Так разъедаются каменные здания частичками кислот и других химических веществ, отлагающихся после дождей и туманов.
ОТЧЕГО В ГОРОДЕ БОЛЬШЕ ТУМАНОВ, ЧЕМ ЗА ГОРОДОМ?
Если сравнительно теплый и притом влажный воздух охлаждается от лучеиспускания или от внезапного притока более холодного воздуха, то, дойдя до точки росы, он выделяет избыток влаги в виде мельчайших капелек, которые и образуют пелену тумана. Туман именно потому чаще всего образуется над болотами, озерами, реками и т. п., что там воздух более влажен и легче переходит в состояние насыщения. В сухих местностях не бывает туманов и при холоде, так как паров там настолько мало, что и при значительном охлаждении воздуха они не доходят до предела насыщения.
В городе, казалось бы, нет никакой особой сырости, а между тем в городе туманов бывает больше. Вы не раз, наверное, замечали, что, выехав в туманный день из города, вы уже на небольшом сравнительно расстоянии встречаете ясную погоду без всякого тумана. В чем же тут дело?
Оказывается, что для выделения паров в виде капелек воды (для так называемой конденсации) еще недостаточно, чтоб температура упала ниже точки росы. Бывает так, что, судя по температуре, влажность воздуха уже должна бы достигнуть 100 %, однако воздух не выделяет водяного пара, а остается, как говорят, в перенасыщенном состоянии; это потому, что в нем слишком мало так называемых "ядер конденсации". Эти ядра так малы, что простым глазом невидимы; это электрически заряженные частицы "ионы", или мельчайшие пылинки, частицы соли, дыма и т. п., которые носятся в воздухе. И однако, если их нет, если воздух очень чист, выделение водяного пара происходит с опозданием или вовсе не происходит.