Аннотация: Рассмотрены причины возникновения штормов, шквалов и ураганов
Причины возникновения шторма.
Многие наблюдали, как море при отсутствии ветра или очень лёгком ветерке катит свои бесконечные волны на берег, это красиво и привычно, волны на море во время шторма, когда дует сильный ветер, срывая пену с гребней волн, тоже незабываемое зрелище. Привычно считается, что причиной возникновения волн на море является ветер, исключая волны от явных иных причин типа движущихся в воде объектов, взрывов, цунами. И я доверчиво принимал устоявшуюся точку зрения на зависимость волнения моря от силы ветра, и не искал этому явлению иных объяснений.
Прошлым летом мы семьёй были на Чёрном море вблизи Анапы, было тепло, но дул довольно сильный ветер, обильно поднимавший с пляжа в воздух песок, попадавший в глаза, рот, присыпавший лежаки. И при таком-то ветре на море была лишь мелкая зыбь, оно напоминало гладь пруда потревоженную лёгким ветерком. Меня зацепило такое несоответствие волны силе ветра, и сразу вспомнились и другие эпизоды подобного несоответствия, и захотелось докопаться до сути данного природного явления, ибо привычное объяснение явно не справлялось с этим.
Можно смело утверждать, что нет жёсткой зависимости высоты волн от силы ветра над водной гладью. Обращаю внимание, что я не говорю об отсутствии такой зависимости вообще, а именно о жёсткой связи волн и ветра. И возникает ещё один вопрос в продолжение темы, а является ли ветер ведущей причиной возникновения волн на море, а следом тянется вопрос о возникновении ветра на планете в принципе, в том числе сильного, такого как шквал, шторм, ураган.
Планету в целом вместе с её гидросферой и атмосферой следует рассматривать с позиции незамкнутой энергетической системы, которая во многом сходна с атомом, как бы это странно ни звучало. Собственно и там и там есть плотное энергонасыщенное центральное образование - тело планеты и ядро атома, снаружи окружённое подвижной оболочкой небольшой плотности с существенно меньшим энергетическим потенциалом. Как высказался физик-исследователь Картечев СА, в атоме, вопреки устоявшемуся мнению, валентными являются вовсе не электроны, а протоны, как более энергонасыщенные образования. Развивая его мысль, следует сказать, что электронная оболочка атома является ареной для действия энергий (сил) исходящих из ядра атома и обеспечивающих всевозможные взаимодействия между атомами, а также окружающей средой. Я полагаю, что литосфера, гидросфера и атмосфера нашей и иных планет также являются ареной для действия энергий исходящих из тела планеты, внося и некоторый собственный вклад в это.
Синоптики уверяют нас в том, что ветры, атмосферные фронты, и многие другие атмосферные явления являются следствием влияния солнечного излучения на атмосферу и поверхность планеты, в основе лежат локальные неравномерности такого воздействия. Мы все благодаря средствам массовой информации знаем, какими бывают ураганы на нашей планете, и говорим: "Да, вот что творит солнечная энергия в нашей атмосфере". А мне вот интересно, чем атмосфера Земли существенно отличается от атмосферы планет-гигантов, таких как Юпитер, Сатурн, Нептун, разве что составом газов, но это не столь существенно. Учитывая закон обратных квадратов, можно сразу сказать, что уровень инсоляции (энергетическая накачка от солнечного излучения) этих планет много меньше, чем у Земли. По данным исследовательских спутников на этих планетах постоянно бушуют ураганы намного сильнее земных. Да и сама атмосфера этих планет существенно больше нашей по объёму и по массе, при этом энергетическая насыщенность их атмосферы существенно выше земной. Энергетический баланс атмосферы планет проверяется, как и любой энергетический процесс, принципом сохранения энергии, и единственный источник энергии в виде лучистой энергии светила явно не обеспечивает этот баланс.
Стоит рассмотреть и общий тепловой баланс нашей планеты, уверяю, что с планетами-гигантами будет ещё более отчётливо. Планеты находятся в космосе, средняя температура которого немного выше абсолютного нуля, температура земной поверхности в среднем 280К, то есть перепад температуры, приходящийся на атмосферу, составит примерно 250-270 градусов. Такой градиент температур предполагает довольно интенсивный поток тепловой энергии от планеты в космос, и он весь проходит сквозь атмосферу, безусловно влияя на её состояние. Стоит ещё вспомнить, что разнонаправленные потоки фотонов не взаимодействуют между собою, если они не когерентны, поэтому излучение Солнца не будет существенно влиять на излучение тепла планетой.
Каждый замечал, что чем ближе к источнику тепловой энергии, тем теплее, и соответственно, наоборот. За отправную точку возьмём поверхность Земли, и вспомним, что нам говорят стюардессы: "Наш полёт проходит на высоте 10км, за бортом минус пятьдесят градусов". А что сообщают шахтёры с шахты Засядько, что в Донбассе, глубина 1250м. "...когда последнюю разгрузочную лаву отрабатывали, там было до 50 градусов и смены были по четыре часа. Вот это был ад". Ещё у кого-то есть сомнения в том, что главный источник энергии, в том числе и тепла, находится не в небе над нами, а под ногами у нас, внутри нашей планеты. Суточные и сезонные колебания температуры приземного воздуха бывают до 70-80 градусов, хотя в среднем заметно меньше, вот эту разность и отнесём на инсоляцию, но оставшиеся 200 градусов из 270К тепла поверхности Земли вовсе не от инсоляции. Спуск вглубь Земли на 100 метров сопровождается ростом температуры на 3 градуса, если экстраполировать, то получим примерно 200 тысяч градусов в зоне центра планеты. Конечно, ещё не звезда, но тоже солидно.
Но кроме тепловой энергии, которую планета отдаёт достаточно равномерно, она излучает и иные виды энергии, которые излучаются неравномерно как во времени, так и в пространстве. Наличие биологической жизни на планете, требующей для себя достаточно узкого, но стабильного теплового окна, порядка нескольких десятков градусов, говорит о стабильности теплового излучения планеты, причём не один миллиард лет.
А вот с иными видами энергии сложнее, так как они не хотят отмечаться на приборах, разве что магнитная исправно крутит стрелку компаса вслед за мигрирующим магнитным полюсом. Но есть ещё и те энергии, которые стрелки крутить не желают, но знатно крутят голову вашей больной бабушке или суставы дедушке, это я говорю о метеочувствительных людях, а ещё эти энергии крутят циклоны и антициклоны, вызывают грозы и штормы, двигают литосферные плиты, и много ещё чего творят.
Относительно поверхности земли зоны выхода таких энергий преимущественно подвижны, они формируют подвижные аномальные энергетические зоны, но, как известно, существуют и стабильные аномальные зоны, например, город Тороро в Уганде, где в году 251 грозовой день. Зона энергии, которая непосредственно двигает атмосферные массы, и даже шевелит стрелку барометра, окружена ещё несколькими слоями разных сопутствующих энергий, которые в том числе влияют на метеочувствительных людей. Некоторые из таких людей чувствуют себя специфически плохо (к перемене погоды) за день-два до прихода атмосферного фронта, некоторые непосредственно во время его прохождения, а кто-то и через день-два после его прохождения. Так как на любое действие требуется затратить энергию, то и изменение самочувствия метеочувствительных людей возникает не просто так, а под действием определённой энергии. Подобные энергии высвобождаются и перед землетрясением, но действуют преимущественно на животных, причём разные животные ощущают разные компоненты этих энергий. Как замечено кошки проявляют беспокойство за день до природного катаклизма, а собаки в день этого катаклизма.
Если рассматривать атмосферу планеты с точки зрения классической физики, то в соответствии с законом Паскаля, давление в подвижных средах распространяется во все стороны одинаково. Значит, для возникновения ураганного ветра со скоростью 20-30 м/с нужно создать необходимый перепад давления, и вовсе не в 10-20мм ртутного столба. Хорошо бы поинтересоваться у "Газпрома" какой перепад давлений обеспечивают турбины для перекачки газа со скоростью урагана, и это будут не те миллиметры ртутного столба, которые приводят в восторг синоптиков, а десятки атмосфер давления. Получается, что с научной точки зрения относительно небольшой перепад атмосферного давления порождает штормы и ураганы разрушительной силы, которые зачастую движутся вовсе не по градиенту этого самого атмосферного давления. Даже не смешно. Правильно, штормы движутся по векторам энергетических потоков, которые их формируют и питают, а падение атмосферного давления, также, как и затишье перед бурей, являются лишь побочными эффектами, создаваемыми подвижной аномальной энергетической зоной.
Давайте вернёмся к морю и рассмотрим его как энергетическую систему, в которой возникает волновой процесс типа "море волнуется раз, море волнуется два". В формировании волнового процесса на море участвуют, как минимум, три среды различной плотности: воздух, вода и литосфера, а так же две границы раздела сред - поверхность моря и дно как поверхность литосферы. В каждой из сред могут происходить собственные энергетические процессы, которые через границу раздела сред могут передавать энергию в смежную среду и возбуждать там наведённые энергетические, в том числе и волновые процессы. Плотность среды при прочих равных условиях определяет и предельную скорость и плотность потока энергии в этой среде.
Из трёх обозначенных сред воздушная является естественной средой обитания людей и это накладывает кроме всего прочего психологические ограничения на восприятие фактов относящихся к рассматриваемой теме. Мне думается, что именно психологические ограничения способствовали формированию убеждений, что волны на море являются следствием воздействия ветра. Доля правды в таком утверждении, безусловно, есть, но именно, что доля, а не всё целиком. И эта доля не так уж велика, о чём свидетельствует наблюдаемая рябь при довольно сильном ветре, о чём я упоминал ранее.
Из менее плотной среды через границу раздела сред переходит небольшой поток энергии, который и возбуждает поверхностный волновой процесс, в виде ряби. Волны, катящиеся по морю во время лёгкого бриза или в штиль являются отражением более глубинного волнового процесса, поэтому при уменьшении глубины высота волн возрастает, что видно в полосе прибоя. На глубине волны невысокие, а чем меньше глубина, тем больше высота волн. То есть, имея достаточно постоянный поток энергии волнового процесса, мы видим рост его плотности при уменьшении глубины моря, и соответственно объёма, в котором протекает этот процесс, это и обусловливает увеличение высоты волн. А вот при ряби я не видел такого роста волн у берега, основная их масса и вовсе не достигала берега, рассеиваясь на просторе. Поэтому я сделал вывод о ряби, как о поверхностном волновом процессе.
Из рассмотрения приведённых фактов напрашивается вывод о том, что и в иных случаях, в том числе и во время шторма от ветра воде передаётся не такая уж значительная часть энергии переходящей в волновой процесс, что хотя и противоречит устоявшемуся мнению, но зато ближе к истине, чем это самое мнение. В принципе, для уточнения величины переходящей из воздуха в воду энергии необходимо продуть водную гладь в аэродинамической трубе, тогда и можно выяснить всё в деталях.
Теперь рассмотрим поступление энергии из более плотной среды в воду. Более плотная среда способна пропускать и передавать потоки энергии более высокой плотности, чем менее плотная среда. Классический пример возникновения волны именно от энергии, идущей от дна моря - это цунами, но тут мы имеем импульсный выброс энергии, поэтому и волн возникает не много, но они крупные. А при шторме волны идут чередой, то есть идёт постоянна подпитка волнового процесса, причём не сверху из атмосферы, а из глубины, питая энергией весь комплекс явлений называемый штормом.
При переходе шторма с моря на сушу, волновой процесс должен быть и в земной тверди, так как условия для его возникновения имеются, есть поток энергии, и есть среда, поводящая этот поток, частотные свойства волны должны различаться из-за разницы в плотности сред. Наверняка сейсмологи фиксируют такой волновой процесс, другое дело как его интерпретируют. Кстати, и дно моря тоже должно иметь свой "голос" в штормовом ансамбле, возможно, это знают гидроакустики подводных лодок.