> Энциклопедический словарь Гранат, страница 308 > Метеорология

Метеорология

Метеорология (греч., цетя — посреди, еыра—то, что носится, и учение, т. е. буквально значит: „учение о том, что носится посреди“—между небом и землей, следов., в воздухе), учение о явлениях, совершающихся в воздухе. В зависимости от методов и ближайших объектов изучения современная М. разделяется на несколько отделов. Теоретическое изучение совершающихся в воздушной оболочке нашей планеты явлений с физикомеханической точки зрения составляет область физики атмосферы (смотрите атмосфера, атмосферное электричество, атмосферные осадки), или М. в тесном смысле. Отдел М., занимающийся изучением всей совокупности происходящих в атмосфере явлений, обусловливающих в каждый данный момент некоторое общее ея состояние, называемое погодой, и стремящийся установить общую закономерность происходящих на большем или меньшем пространстве изменений фтого состояния, получил наименование учения о погоде, или погодоведиъния (смотрите погода). Отдел же, занимающийся изучением на основании систематических и долговременных наблюдений над погодой в одном или ряде пунктов и стремящийся представить среднее состояние и обычное течение погоды, характерное для каждого данного места или области, т. е. климата их,—называется климатоведением, или климатологией (смотрите климат). Быстро развивающееся за последнее время изучение более высоких слоев атмосферы, так называемой свободной атмосферы, выдвинуло новый отдел М.—аэрологию, т. е. учение о свободной атмосфере (смотрите аэрология). Удовлетворение запросов чисто прикладного, утилитарного характера явилось предметом ряда специальных разветвлений М., как-то: морской М., сельско-хозяйственной, медицинской, воздухоплавательной и т. и.

Климатоведение, имея своей задачей изучение нашей планеты с точки зрения проявляющагося различно в различных ея областях фактора — климата, тесно примыкает к циклугеографических наук и в своихи исследованиях применяет по преимуществу статистические методы. Оно разделяется на общее климатоведение, изучающее климатические свойства всего земного шара в совокупности, и частного климатоведения, изучающого климат отдельных стран, областей и пунктов. В отличие от климатоведения, М. в тесном смысле основывается на данных физико-механических наук и по преимуществу пользуется методами этих последних. Стремясь разобраться во всей сложной совокупности совершающихся в атмосфере явлений, М. сначала рассматривает некоторое как бы установившееся состояние атмосферы и проистекающия отсюда явления, а потом переходит к рассмотрению явлений, нарушающих это состояние, к оценке факторов, вызывающих это нарушение. Первая часть носит название статики атмосферы, вторая — динамики. Статика имеет более тесную связь с климатоведением, динамика — с погодоведением, теоретические же основы той и другой части составляют область физики атмосферы. В отдел статики таким образом входят следующие вопросы: состав атмосферы, источники в ней энергии (солнечная радиация), оборот тепла в атмосфере и тесно связанный с ним оборот в твердой земной коре и водных бассейнах, круговорот воды в атмосфере и давление воздуха; в отдел динамики: происхождение воздушных течений, вихревия движения и общий круговорот атмосферы; изменения погоды, возникающия в связи с движениями в атмосфере, (ироме того, в область М. входят: оптические, акустические и электрические явления в атмосфере.

Первия зачаточные сведения из области М., являющияся уже несомненным достоянием многолетнего опыта, восходят к глубочайшей древности; мы их находим, иапр., на глиняных дощечках, относящихся к первым временам Вавилонии, т. е. за 4.000 лет до Р. X. В Библии имеется немало сведений метеорологическ. характера; в книгах Гомера и Ге-зиода мы встречаем указания на особые календари — отметчики погодыпервия климатологические таблицы. В народных поговорках, пословицах и приметах всех народов заключается целая народная М., зачатки которой сокрыты в глубине веков, на что ясно указывает общность понятий и даже выражений у весьма отдаленных в настоящее время друг от друга народов. Древнейшим метеорологич. инструментом является флюгер. Таковой, например, был установлен на „Башне Ветровъ“ в Афинах, построенной за 100 лет до Р. X.: дождемер {см. IV, 253) употреблялся и еще ранее; барометр изобретен в XVII в но Р. X., и в том же веке —термометр. К этому же времени относится и начало систематических метеоролог. наблюдений при помощи приборов. Известно, что с 1654 г. таковия велись уже в тести пунктах Италии, а также в Инсбруке, Оснабрюке и Варшаве. Древнейшия записи о погоде в России мы находим в летописях, и первая запись относится к 979 г. по Р. X.; первия инструментальные наблюдения в пределах современной России сделаны голландцами в 1596 г. на Новой Земле. Наблюдения в Петрограде производятся с 1795 г., в Або—с 1749, в Риге — с 1762, в Вильне—с 1777, в Москве с 1779 и так далее В тридцатых годах прошлого века академик Купфер объединил станции в России и организовал ряд новых. В 1849 г. возникла Главная физическая обсерватория (Николаевская с 1899 г.), как центральная для исследования России в физическом отношении. Это было одно из первых центральных метеоролог. правительственных учреждений в Европе, явившееся образцом для других стран. В 1855 г. составлена Ле-Верие на основании телеграфных сообщений первая карта погоды; в 1860 г. организована первая система штормовых предостережений в Голландии Бойс-Балло; в 1872 г. начал выходить ежедневный метеорологический бюллетень в России, служащий основой для предсказаний погоды; в 1904 г. сделан первый опыт передачи метеорологических депеш по беспроволочному телеграфу с судна. С 1872 г. начали созываться периодически международные метеорологические конгрессы для объединения производящихся на всем свете метеорологических наблюдений; с 1866 г. стал выходить первый периодический орган по М.: „Zeitschrift fiir М.“, ныне „Meteorologische Zeitschrift“; таковой же орган в России: „Метеорологический Вестникъ“ выходит с 1891 г. Первый научный полет на воздушном шаре предпринят во франции Д. Жефрие в 1784 г., в России— академиком Захаровым в 1804 г. Первый шар-зонд для исследования атмосферы пущен Эрмитом в Париже в 1892 г., в России—в 1896. Воздушные змеи для той же цели применены впервые в Бостоне (в Америке) Рочем в 1894 г., первые опыты у нас—в 1897. В. Шипчинский.

ИШетеоры (астр.), или т. называется падающия звезды,—явление, с внешней стороны знакомое всякому. Нетрудно сообразить, что это не могут быть в самом деле звезды, и потому предпочтительнее вместо последнего названия употреблять установившееся в науке название этого явления: метеоры. М. суть тела, в громадном большинстве случаев небольшия, м. б. в роде небольших камешков, которые движутся в небесном пространстве под влиянием притягательной силы Солнца со скоростью нескольких десятков верст в секунду; когда одно из них попадает в земную атмосферу, то, несмотря на крайнюю разреженность последней в высоких слоях ея, развивается вследствие огромной скорости такое количество тепла, что тельце загорается и сгорает, не долетев до Земли. В этот момент мы и видим М. Яркость М. бывает весьма различная в зависимости как от массы их, так и от расстояния между ними и наблюдателем. Это расстояние может быть определено, если один и тот же М. наблюдался в двух местах на расстоянии нескольких десятков верст (30—60 в.) одно от другого. Видимый путь его для каждого наблюдателя будет неодинаково расположен среди звезд, и из этой неодинаковости можно определить высоты его появления и угасания. Подобные наблюдения показали, что М. пролетают на высоте в среднем около 120—150 верст над поверхностью Земли. Среднее число М., видимых невооруженным глазом, в час около 10. Их пути по небу располагаются совершенно произвольно, и такио обычные М. наз. спорадическими (разсеянными, случайными); но иногда число их бывает гораздо больше, и тогда замечается особенность и в расположении их видимых путей среди звезд. Именно, все они окажутся убегающими от (не из) одного и того же места на звездном небе, так что, если нанести видимые пути нескольких М. среди звезд на звездную карту и продолжить путь каждого назад, все эти линии пересекутся на некоторой небольшой площади, которая наз. площадью радиации, а центральная точка фя—радиантом, самое же явление получает общее название потока М. и собственное—по имени того созвездия, где находится его радиант. Так, ежегодно в начале апреля бывает явление потока Лирид (радиант—в созв. Лиры), в конце июля—Персе-ид. Объяснение явления радианта заключается в том, что пути отдельных М. потоков в земной атмосфере приблизительно параллельны между собой; наблюдатель видит перед собой пучок параллельных золотых нитей, и по законам перспективы оне кажутся ему расходящимися от одной точки или вследствие неполной параллельности их—от небольшой площади (подобно рельсам железной дороги или телеграфным проволокам). Законом перспективы обусловливается и то явление, что видимый путь М. тем короче, чем ближе он к радианту; у самого радианта пути их почти незаметны, т. ч. здесь М. производит впечатление звезды, загоревшейся и тотчас погасшей, не сходя с места. Некоторые потоки М. появляются ежегодно в определенные дни (например, Дириды, Персеиды), другие лишь через определенное число лет, например, Леониды появл. в начале ноября через 33—34 г., Андромедиды, наблюдавшиеся в средине ноября в 1872, 1885 и 1892 гг. Имея в видусказанное о потоках М., нетрудно видеть, что эти явления вполне объясняются при допущении, что каждое из них происходит потому, что Земля в определенном месте своей орбиты (след., в опрод. время года) встречается с роем мелких телец, движущихся вокруг Солица по орбитам, которые пересекаются в этом месте с земной орбитой и почти параллельны между собой (по крайней мере в этом месте); притом в одних случаях эти частицы рассеяны вдоль всего пучка их орбит, так что Земля каждый год встречает в месте пересечения их орбит с ея орбитой большее или меньшее число их (Дириды, ИИерссиды); в других же рой М. сосредоточивается лишь на некоторой части средней его орбиты, и явление потока М. случается не каждый год, а лишь тотда, когда и рой и Земля сойдутся одновременно в ближайших частях их орбит, т. е. через некоторые промежутки времени (Леониды, Андромедиды); притом т. к. пути М. вокруг Солнца подвержены изменениям вследствие притягательной силы планет, то они могут измениться и так. обр., что ближайшее расстояние между роем М. и Землей увеличится до того, что ни одна частица роя (или очень мало) не попадет в земную атмосферу, и Никакого падения М. не будет. Именно такими возмущениями путей М. со стороны планет следует объяснить тот факт, что в последние годы XIX в наблюдались лишь в слабой степени ожидавшиеся явления потоков Леонид и Андромедид. Зная место радианта потока среди звезд, можно определить положение плоскости его орбиты в пространстве, а в случае периодических потоков — и форму орбиты, если известен период их появления. Когда такое определение орбит было произведено для Персеид и Леонид (после и для пек. дру-гих), то оказалось, что их орбиты очень близко совпадают с орбитами некоторых комет; это привело к предположению, что между кометами и М. существует какая-то связь, а когда Андромедиды появились вслед за исчезновением кометы Биэлы (см.

пометы, XXIV, 588/89) и, оказалось, движутся по той же орбите, как эта комета, то это предположение получило дальнейшее развитие в виде теорий происхождения М. из комет. Теорий самого процесса происхождения существует две: одна—Скиапарелли, другая — Бредихина. По первой, распадение кометы на М. происходит под действием притягательной силы Солнца, которая, действуя неодинаково (всд. различия в расстоянии) на более близкие и более далекие от него части кометного ядра, заставляет его распадаться постепенно на мелкие части, которые продолжают двигаться вокруг Солнца по близким одна к другой орбитам и постепенно могут рассеяться и вдоль всей полосы их орбит. ГИо теории же Бредихина, дело происходит так, что из ядра кометы выбрасываются под действием внутренних сил (физическая сущность которых пока еще не выяснена) небольшия частицы материи; оне движутся далее свободно по путям, которые около места выхода частиц из кометы близки друг к другу, но в других частях своих могут и значительно разойтись, так что в совокупности мы имеем здесь пучок орбит; таких пучков может образоваться несколько, если комета выбросит несколько роев частиц в разных местах своей орбиты. Какая из этих теорий более соответствует действительности — решить тем труднее, что оне не столько исключают одна другую, сколько дополняют. Иногда появляются очень яркие и большие М., освещающие ту местность Земли, над которой они пролетают, так же ярко, как Луна в полнолуние, или еще ярче (в отдаленных местах они имеют вид яркой звезды); при полете в атмосфере они нередко разрываются на части, и это распадение сопровождается звуками в роде выстрела или раската грома; такие большие М. наз. болидами; конечно, провести резкую границу между болидами и просто яркими М. невозможно, т. к. это явление одного и того же рода, но различной интенсивности. Масса болида может не успеть вполне сгореть в атмосфере и тогдападает на Землю, и получает название аэролита, или метеорита {см.). Это суть единственные небесные тела, кроме Земли, которые мы можем взять в руки и расследовать, как угодно. С. Блажко.