Существуют ли приливы в атмосфере?

Мысль об атмосферных приливах высказывал П. С. Лаплас в начале прошлого века. Ученый проанализировал результаты измерения атмосферного давления, которые уже к этому времени были накоплены Парижской обсерваторией за 8 лет. Результат его исследований был отрицательным. Приливные волны маскируются более мощными метеорологическими процессами. Тщательно проанализировав свои исследования Лаплас предсказал, что выявить атмосферные приливы можно, если число наблюдений за атмосферным давлением будет не меньшим, чем сорок тысяч!

Время показало правоту ученого, и атмосферные приливы были обнаружены в 1842 году британской метеостанцией на острове Св. Елены после семнадцати месяцев скрупулезных специальных наблюдений. Оказалось, что даже в тропиках, где эти приливы максимальны, перепад атмосферного давления, вызванный ими не превышает 0,1 мм ртутного столба. К полюсам эта величина убывает.

Уже первые искусственные спутники порой регистрировали аномально высокую плотность атмосферы на высоте примерно 240 км, в то время как другие в этой же точке примерно неделю спустя регистрировали плотность, в десять раз меньшую, чем измеренная прежде. Это свидетельствует о том, что приливы в верхних слоях атмосферы вызывают гигантские волны, к которым чувствительны и нижние слои атмосферы.

Поражает, что солнечная составляющая в атмосферных приливах превышает лунную почти в 16 раз - почти в 100 раз больше, чем это предсказывала теория. Ведь в случае морских приливов солнечная составляющая в 2,5 раза меньше лунной.

Вначале странность в земных приливах пытались объяснить тем, что Солнце усиливает свою приливную волну, нагревая атмосферу, тем самым, расширяет её. Но ещё в 1882 году У.Томсон показал, что вклад подобного явления в солнечный прилив ничтожен. Причину этого явления он увидел в резонансе. Теоретические исследования показали, что если собственная частота колебаний атмосферы отличается от периода солнечного прилива не больше, чем на 4 минуты, то неизбежно наступление резонанса. А рехонанс увеличит амплитуду солнечного прилива в сотню раз!

Изучение распространения волн от взрывов Кракатау, других катастрофических эксплозивных извержений, Тунгусского метеорита, ядерных взрывов показало, что период собственных колебаний атмосферы составляет 10,5 часов. Это 1,5 часа меньше чем период солнечного прилива (12 часов), при котором должен наступать резонанс.

Ряд исследователей - Дж.Тейлор, К.Пекерис, С.Чепмен и др. предположили, что причиной этого явления надо искать в стратификации - многослойности - земной атмосферы. Каждый из слоёв имеет свою собственную частоту колебаний. Было высказано предположение, которое впоследствие блестяще подтвердили наблюдения над метеоритными следами, что на высотах 80-85 км находится холодный слой. Резонанс этого слоя и вызывает описанную аномалию в солнечных приливах.


Мир вопросов
Hosted by uCoz