Занимательная метеорология

Полярные сияния, эта великолепная небесная иллюминация, о которой у нас еще будет речь ниже, — представляют собою в грандиозном масштабе подобие того свечения, какое мы наблюдаем в Круксовых трубках при прохождении через них электрического тока. В этих трубках воздух чрезвычайно разрешен, примерно так же, как в высоких слоях атмосферы. В последнее время удалось получить фотографии различных видов северных сияний; снимая одно и то же сияние с двух станций, расстояние между которыми известно, норвежский ученый К. Штермер определил их высоту. Оказалось, что сияния разыгрываются на громадных высотах от 90 км до 700 км. Значит, еще и на 700 км есть следы какого-то газа, потому что в пустоте свечения быть не может. Что же это за газ?

В спектре северных сияний открыта особая зеленая линия, которой нет в спектре ни одного из известных на земле элементов. Об ее происхождении физики до сих пор ломают себе голову. Германский метеоролог А. Вегенер высказал догадку, что самые высокие слои атмосферы состоят из очень легкого газа "геокорония" ("гео" — земля), опираясь на то, что подобная же зеленая линия встречается в спектре солнечной короны Норвежец Вегард предположил, что таинственная линия принадлежит кристаллическому азоту, носящемуся в пространстве в крайне распыленном состоянии. Действительно, в лаборатории ему удалось получить кристаллический азот, спектр которого давал похожую зеленую линию. Но обе теории встречают очень серьезные возражения, и вопрос о зеленей линии и вообще о составе воздуха на этих громадных высотах надо пока считать открытым. Самые последние работы заставляют скорее всего предполагать, что зеленая линия принадлежит кислороду, атомы которого переходят в особое состояние под влиянием ультрафиолетовых лучей Солнца.

АТМОСФЕРНАЯ ШИРМА ОТ СОЛНЕЧНЫХ УДАРОВ

Недавно исследованиями французских ученых установлено, что на высоте 35–40 км в атмосфере лежит слой озона, крайне разреженный, но имеющий для обитателей Земли весьма большое значение. Полагают, что этот слой задерживает излучения Солнца, которые вредны и даже могут быть смертельны для живых организмов. Иногда этот слой озона меняет свою плотность. Н которые ученые тот факт, что солнечные удары в жарких местностях иногда особенно учащаются, объясняют такими колебаниями плотности, а следовательно, и проницаемости для излучений Солнца.

В 1929 г. собралась в Париже международная конференция по исследованиям озона в атмосфере. Оказывается, что распределение озона различно в различное время года и при различных условиях погоды, но причины этого пока не выяснены.

В СТРАТОСФЕРУ НА РАКЕТЕ

Вот как много интересного кроется в высоких слоях атмосферы: целый ряд загадок, разрешение которых стоит на очереди. Только туда не легко пробраться. В последнее время Гемфрис предложил такую идею прибора для определения состава воздуха на очень больших высотах: выпускается ракета с герметически закрытой трубкой в своей головной части; трубка изолирована от окружающего воздуха (из нее воздух по возможности выкачан) и окружена водой или льдом. Когда ракета достигает наибольшей высоты, конец трубки автоматически обламывается, в нее входит внешний воздух, и трубка опять автоматически запаивается. В этот же момент ракета дает световой сигнал, позволяющий с поверхности Земли определить ее высоту. Если бы проект Гемфриса удалось осуществить, мы имели бы пробу воздуха, взятую с определенной высоты. Тейссерея-де-Бору удавалось брать такие пробы при помощи приборов, поднимавшихся на шарах, но ракета позволит взять их с таких высот, куда шары не достигают.

Конечно, осуществление такого проекта связано с целым рядом технических трудностей, но они безусловно преодолимы. И если надеются со временем осуществить межпланетные перелеты на ракете, то проникнуть на ракете в стратосферу, а тем более пустить туда ракету без пассажиров — вероятно, дело уже недалекого будущего.

Рис. 8.Схема строения атмосферы по Гемфрису. До высоты 60 км состав воздуха почти не меняется. Между 60 и 80 км количество азота резко падает, уступая место водороду и гелию. Выше 200 км — водородная атмосфера.

В СТРАТОСФЕРУ НА ВОЗДУШНОМ ШАРЕ

Как бы хорошо ни выполнила свою задачу ракета, все же человек лучше проведет наблюдения! И вот нашелся ученый, который решился на смелый полет в недоступные до сих пор слои атмосферы. Это брюссельский профессор Пикар, швейцарец по происхождению, имя которого, благодаря его полету, получило мировую известность.