Человек – дитя Вселенной, но ее влияние – вспышки на Солнце, магнитные бури, солнечные и лунные затмения, резкие перемены погоды – не всегда благоприятно сказывается на нашем здоровье.
Организм человека ощущает на себе влияние множества факторов окружающей среды, в том числе и погоды, и гравитационных аномалий, связанных с неравномерным изменением силы притяжения Земли и постоянно меняющих свое положение по отношению к Земле Солнца, Луны и других планет Солнечной системы.
Земля укрыта газовым «одеялом» – это атмосфера. Без нее жизнь стала бы невозможна: нечем дышать, днем нестерпимый зной, а ночью – страшный холод. Большая часть атмосферы (99%) спокойна, а вот нижний 10-километровый слой, которым мы окружены и дышим, находится в непрерывном движении – его подогревает Солнце. Он буквально кипит и пузырится, подобно содержимому гигантской кастрюли на огне. Все то, что мы называем погодой, – и теплые, тихие летние дни, и зимние снежные бури,- результат движения и перемешивания воздуха в нижнем слое атмосферы – тропосферы.
Температура атмосферы, меняется от слоя к слою. В тропосфере температура с возрастанием высоты понижается, но в лежащей выше термосфере она достигает 2000° С. Погода, как уже указывалось, формируется в тропосфере, где содержится много водяного пара. Без него не было бы облаков, дождя и снега, определяющих погоду. Самолет в тропосфере может сильно трясти из-за непрерывного движения масс воздуха. Поэтому современные самолеты летают в стратосфере выше слоя облачности, где воздух прозрачен и спокоен. Надо отметить, что некоторые погодные системы очень распространены на всем земном шаре, это касается и облаков: на разных сторонах Земли наблюдаются похожие картины облачности. Облака образуются только тогда, когда в воздухе достаточно влаги и воздушные потоки поднимают водяные пары высоко в небо. Если воздух сух и атмосфера спокойная, облака не появятся. Ясная погода обычно устанавливается при высоком атмосферном давлении, когда воздух медленно опускается и практически неподвижен. Летом высокое давление держится довольно долго, поскольку воздух, опускаясь, не позволяет проникать в тропосферу внешним возмущениям, и теплая солнечная погода может стоять несколько дней.
В средних широтах – между тропиками и полярными областями – ненастная погода в большинстве случаев связана с огромными вращающимися атмосферными системами, которые называются циклонами, или… депрессиями, т.е. областями низкого давления. Круглый год, особенно зимой, целые семейства вращающихся подобно гигантским воронкам циклонов несут с собой похолодание, облачность, неистовые ветры, дождь или снег. Большой циклон часто достигает сотен километров в ширину и движется с огромной скоростью.
Надо отметить, что атмосфера, как и все во Вселенной, находится в непрерывном движении. И ветер – это всего лишь движение воздуха, по-научному – часть глобальной системы циркуляции воздуха.
Погода и атмосфера, вызывали интерес ученых еще в античные времена. Однако метеорология – наука о погоде – появилась только в эпоху Возрождения, когда в Италии были изобретены приборы для измерения температуры, давления и влажности воздуха. Около 1600 года великий астроном и математик Галилео Галилей создал первый термометр. Через 40 лет ученик Галилея Торричелли придумал первый надежный барометр для измерения давления воздуха, В середине XVII века во Флоренции была организована Академия эксперимента, где собрались талантливые ученые и художники. Там были созданы многие метеорологические инструменты и положено начало метеорологии и научным прогнозам погоды. Современный прогноз погоды основан на сборе и обработке многочисленных измерений состояния атмосферы, которые постоянно производятся на всем земном шаре в одно и то же время. Информация поступает из разных источников: наземных метеостанций, с кораблей и метеорологических буев, с воздушных зондов, самолетов и метеоспутников.
Решающее значение для формирования погодных условий имеет энергия Солнца. Солнечное излучение приводит в движение механизм погоды. Ясный день, ветер, дождь, туман, снег, град, гроза – все эти погодные явления вызваны тем, что тепло Солнца постоянно изменяет состояние атмосферы. Интенсивность солнечных лучей зависит от региона, времени суток и времени года. Различия определяются высотой солнца над горизонтом. Когда солнце стоит высоко, его лучи падают отвесно и греют сильно. Когда оно стоит низко, лучи падают под разными углами относительно поверхности Земли и та же энергия распределяется по большей площади – нагрев слабее. Поэтому погода бывает теплой и холодной, а на земном шаре – есть теплые и холодные области. Конечно, часть солнечного тепла поглощается атмосферой, и только половина его достигает земной поверхности. Но Земля нагревается достаточно благодаря парниковому эффекту, удерживающему тепло.
Солнечный свет состоит из 7 цветов спектра. Когда лучи солнца проходят через атмосферу, частицы пыли, кристаллы льда и капли воды расщепляют свет на различные цвета. Это приводит к различным оптическим эффектам, например появлению на небе радуги.
Иногда заряженные частицы, исходящие от Солнца и захваченные магнитным полем Земли, при взаимодействии с атомами газов атмосферы образуют ночью в полярных областях северное сияние. Это необыкновенно впечатляющее зрелище – всего-навсего возбужденное свечение атмосферы.
Невидимое волновое излучение Солнца – это рентгеновское излучение и гамма-лучи, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения. Время от времени на Солнце происходят процессы, которые по своей сути напоминают взрыв атомной бомбы, только они намного мощнее. Во время этих катаклизмов во много раз усиливается солнечное излучение на разных частотах, видимое (из области взрыва), рентгеновское и ультрафиолетовое. Во время солнечных вспышек из солнечной атмосферы в межпланетное пространство выбрасываются потоки заряженных частиц, которые распространяются наподобие поршня. Через 12-24 часа этот «концентрат» достигает Земли, происходит сильное сжатие магнитосферы нашей планеты, что означает увеличение напряженности магнитного поля, Так начинается магнитная буря.
