Занимательное облаковедение. Учебник любителя облаков
Шрифт:
Туман и дымка различаются размером и плотностью капелек воды. Рассказывая об их образовании, в качестве примера приведу туман. И туман, и дымка образуются одинаково, так что вы в любой момент можете подставить вместо слова «туман» слово «дымка».
Существуют два основных типа тумана: «адвективный» и «радиационный». И вот эти-то типы туманов образуются разными способами. Адвективный туман похож на тот самый туман, который в «Тумане», фильме ужасов 1980 года, с угрожающей скоростью накатил на Антонио-Бэй. Сам фильм оказался так себе, и это просто возмутительно, поскольку никаких других ужастиков про слоистые облака я не видел. Однако он дает понятие о том, какой тип тумана образуется и процессе адвекции.
«Адвективный
В полночь, накануне своего столетнего юбилея, прибрежный городок был поглощен густым туманом, пришедшим с моря. Однако особенную тревогу у местных жителей вызвало то, что вместе с туманом в город проникло «смертоносное зло». Им оказались несколько прокаженных-зомби, вернувшихся, чтобы отомстить за свою смерть от рук основателей городка, вынудивших их когда-то выйти в открытое море во время такого же густого тумана. «То, что для тебя невидимо, не причинит тебе вреда… — вещал хриплый голос в анонсе фильма, — …оно тебя убьет».
В фильме население Антонио-Бэй видело приближающийся вместе с прокаженными-зомби туман; то же и с адвективным туманом: он образуется в результате движения воздушных потоков — располагающийся на низком уровне влажный воздух перемещается над более прохладной поверхностью. Обычно такое происходит на море весной и в начале лета, когда воздух, находящийся над теплой поверхностью моря, движется в сторону поверхности более прохладной. Забирая влагу у теплой поверхности, воздух в процессе охлаждения образует капельки тумана. Адвективный туман ассоциируется с океанами, поэтому его часто называют «морским туманом».
Когда слоистые облака несут зло…
Радиационный туман, напротив, никогда не образуется над водой, только над землей, причем ночью, когда нет облаков и не дует ветер. Воздух, перемещающийся в область других атмосферных условий, не принимает участия в его образовании — радиационный туман возникает в результате охлаждения неподвижной массы воздуха над отдающей тепло поверхностью земли. Воздуху нет необходимости куда-то передвигаться, однако медленное движение способствует охлаждению нижней его части, образуя толстый слой тумана.
Появление данной формы «наземного» слоистого облака возможно при отсутствии его «небесных» родственников; таким образом, радиационный туман в некотором роде похож па отшельника в облачном мире. А все потому, что облачный покров наверху выступает в роли «одеяла», не дающего земной поверхности слишком охладиться за ночь. «Одеяло» вторично излучает определенное количество земного тепла, которое направляется вниз, сокращая охлаждение земли. Безоблачными ночами, в отсутствие такого «одеяла», земля теряет тепло, которое улетучивается в атмосферу гораздо быстрее, создавая тем самым идеальные условия для того, чтобы водяной пар на уровне земли оседал в виде тумана, особенно долгими осенними и зимними ночами.
Когда поднимается ветер и разгоняет слои тумана, смешивая их с более сухим воздухом, радиационный туман рассеивается. Однако безветренным утром в конце года туман может подняться, поскольку встает солнце и снова нагревает землю. Подхватывая вместе с воздухом теплоту, молекулы воды начинают отрываться от капелек тумана быстрее, чем соединяться с ними. Капельки испаряются и снова становятся водяным паром — состоянием воды, при котором она невидима и распространяется вокруг отдельными молекулами.
Если таким образом с земли поднимется особенно толстый слой тумана, получится низкое, но все же «небесное» слоистое облако. Если поднимается
Радиационный туман образуется при охлаждении приземного воздуха, когда в ясную ночь земля стремительно теряет тепло.
Адвективный и радиационный туманы встречаются чаще всего, но они, конечно же, не единственные.
«Туман испарения» появляется тогда, когда прохладный воздух перемещается над теплой водой (в противоположность адвективному туману), и влага, испаряющаяся с водной поверхности, тут же остывает, в результате чего образуются капельки. Кружение поднимающихся в воздухе капелек — видимый невооруженным глазом процесс испарения; вообще-то вода постоянно поднимается с морской поверхности в виде пара, однако обычно мы этого не замечаем. Данный тип тумана производит наибольшее впечатление в полярных областях, где его называют «арктическим паром».
«Туман склонов» появляется, когда легкий ветерок приносит влажный воздух вверх вдоль склонов холма или горы, а в результате перепада давления воздух охлаждается и образуются капельки. «Туман долин» формируется, когда в ночное время воздух остывает над возвышающейся земной поверхностью, отчего становится плотнее и опускается к земле уровнем ниже. Если воздух достаточно прохладный, туман может заполнить все долины, выравнивая ландшафт с помощью облака, похожего на ледник.
«Леденящий туман» получается при достаточно низких температурах, когда капельки воды замерзают и при контакте с твердыми предметами превращаются в ледяной «иней». Но «леденящий туман» не стоит путать с «ледяным туманом», при котором капельки тумана замерзают ледяными кристаллами в воздухе. Такое происходит только при ну очень низких температурах: ниже -30 °C. «Ледяной туман» красиво блестит на солнце. У него существует еще и близкая родственница, «алмазная пыль», образующая более крупные кристаллы льда, которые выпадают в виде осадков; при взаимодействии с солнечными лучами появляется красивый оптический эффект, такой же, какой был обнаружен в высоких ледяных облаках, называющихся перистыми и перисто-слоистыми. Из всех туманов этот редкий, сверкающий блеском драгоценностей ледяной туман выделяется своим волшебством.
***
Я очень люблю разглядывать облака на фотографиях — для меня это все равно что рассматривать реальные предметы. Кажется, что фотографии, снятые без всяких ухищрений, ближе всего к тому, что называется абстрактным искусством, они — своего рода реестр мира и в то же время средство передачи ощущений.
Американский фотограф Альфред Штиглиц чувствовал то же самое. В 1922 году он начал делать целые серии фотографий облаков, которые позднее назвал «Эквиваленты». Штиглиц стал первым фотографом, избравшим облака предметом фотографирования исключительно из соображений их художественных достоинств. «Эквиваленты» были выполнены в черно-белом цвете высокой контрастности. Поначалу Штиглиц снимал облака вместе с пейзажем, однако в 1925 году он стал нацеливать фотокамеру прямо над собой, добиваясь того, чтобы облака заполняли все пространство кадра. Свои снимки он считал выражением состояния собственной души. «У меня есть свое представление о жизни, — писал он в письме другу, — и я пытаюсь подобрать ему эквиваленты»