Вездесущий природный фактор

Нужно насквозь продуть себя, омыть каждую клетку свою свежим воздухом… Есть на открытом воздухе. Спать непременно… Итак, начните принимать воздух в самых неограниченных дозах. Научитесь дышать. Привыкайте относиться к воздуху, как к пище, пережевывайте его носоглоткой, ощущайте на вкус и запах, наслаждайтесь им, как гурман…

П. А. Павленко

На бескрайних просторах нашей страны, где условия окружающей среды меняются от вечного мороза Арктики до влажных субтропиков Колхиды, использование климата для укрепления здоровья и лечения поистине неисчерпаемо. Но при этом требуется индивидуальный подход. Иначе, если больного тяжелой формой гипертонии послать в июльскую жару на такой прославленный курорт, как Ялта, он не улучшит своего здоровья, а подорвет его окончательно и может даже погибнуть. И в то же время ялтинская погода оказывается весьма благоприятной для детей с костным ту­беркулезом и молодых людей, страдающих переутомлением.

Климат, т. е. физическое состояние воздушной среды,— вездесущий природный фактор. В любых путешествиях и на любых курортах: бальнеологических, где лечат минеральными водами, или грязевых и кумысо-виноградолечебных — везде можно и необходимо использовать также и целебные качества климата.

Во многих наших замечательных здравницах и рекреационных районах он является главным средством восстановления здоровья. Такие курорты и зоны отдыха называются климатическими и пользуются заслуженной славой среди населения. На них укрепляют и поправляют здоровье солнечными и воздушными ваннами, сном в открытых павильонах, физическими упражнениями, спор­тивными играми, ходьбой, а главное — длительным, часто круглосуточным, пребыванием на открытом воздухе.

Перед биоклиматологией — наукой, ведающей вопросами, связанными с акклиматизацией людей, попавших в непривычные природные условия, а также положительными и отрицательными влияниями климатических условий на здоровых и больных людей в разных почвенно-растительных зонах земного шара,— стоит много сложных задач. Их разрешения начал добиваться еще в конце XIX в. наш известный ученый А. И. Воейков. Он считал, что для этого требуется тщательное изучение условий приходо-расхода солнечного тепла, от которых зависит распределение температур, а также характера перемещения однородных воздушных масс, так называемой циркуляции атмосферы, влияющих не только на термический режим, но и на увлажнение поверхности земли. Он призывал ученых уделять больше внимания сезонным изменениям климата, т. е. процессам, протекающим в атмосфере, в водах озер и морей и на земной поверхности, изменяющимся на протяжении года.

Неодинаковое нагревание солнцем суши и океана около полюсов и у экватора вызывает воздушные течения. Мы ощущаем их как различные по силе и направлению ветры. Они дуют из областей с высоким давлением (именуемых антициклональными) в районы с низким давлением (называемые циклональными).

Антициклоны и циклоны — это огромные воздушные вихри, занимающие иногда площади до двух и более тысяч квадратных километров. Перемещаясь, они вместе с влиянием неравномерно распределенной на нашей планете сушей и водой искажают ту спокойную и стройную «поясную» картину распределения климатов па Земле, которая существовала бы в случае однородности ее поверхности.

Вмешательство циклонов и антициклонов приводит к тому, что иной раз в январе мы слышим по радио в сводке погоды, что в Ленинграде, на 60-м градусе с. ш., температура минус 2°, в то время как во Владивостоке, расположенном на 15° южнее, стоит мороз 30°.

Холодные и теплые морские течения тоже вносят свой вклад в нарушение распределения климатов на нашей планете. Так, согретые «печкой Европы» — теплым течением Гольфстрим, во тьме арктической полярной ночи у Мурманска в зимнее время плещут незамерзающие воды Кольского залива, в то время как у Астрахани, в засушливой и жаркой степной зоне на 46° с. ш., льды сковы­вают северный Каспий.

В тех участках атмосферы, где встречаются воздушные массы с разными физическими свойствами, происходят более или менее резко выраженные изменения метеорологических элементов: дав­ления, температуры, влажности воздуха. Это так называемая фронтальная зона, или, проще говоря, воздушный фронт, на котором погода резко изменяется: усиливается ветер, выпадают осадки, ощутимо падают или поднимаются температура и давление воздуха, т. е. происходят те явления, которые так неблагоприятно влияют на многих людей.

Антициклоны и циклоны «вмешиваются» и в приход солнечного тепла. Это они делают с помощью облаков, которые задерживают солнечные лучи и уменьшают обогрев поверхности земли и океанов.

В свою очередь суша и вода неодинаково нагреваются лучами и по-разному хранят солнечное тепло. В Средней Азии летним днем невозможно голой ногой ступить на раскаленный песок. Там же даже в небольшой и мелкой луже вода никогда не нагревается до такой температуры. Зато после ночи песок бывает гораздо прохладнее, чем вода, дольше хранящая поглощенное тепло.

То же, хотя в гораздо большем масштабе, наблюдается на морях и океанах, с чем связано их отепляющее влияние, как и крупных водохранилищ, на побережья — в осеннее время и в начале зимы, когда такой мягкой, затяжной и ласковой бывает обычно осень в приморских районах и так освежающи легкие бризы, дующие с моря в летние дни. По этой же причине так поздно замерзает озеро Байкал.

Несходные климатические условия на одной и той же широте на побережьях и в глубине континента, проявляющиеся во все времена года, накладывают свой отпечаток на характер и время наступления лета, осени, зимы и весны.

Неодинаковы они на равнине и в горах (в близко один от другого расположенных районах).

Всех, кто в первый раз попадает на Кавказ, Саяны, Алтай, поражает быстрота, с которой изменяются ландшафты и климат с увеличением высоты над уровнем моря. Так, поднимаясь по ущелью Чон-Кызылсу (Большая красная вода) в Киргизии от южного берега озера Иссык-Куль с высоты 1600 м к заснеженным вершинам Терскей-Алатау, на протяжении каких-нибудь 30— 40 км попадаешь из жаркой полупустыни в умеренно теплые условия лесолугового пояса на высоте 2500 м, где залитые солнцем поляны перемежаются с лесами стройной темнокронной тянь-шанской ели.

Еще выше, через 5—10 км, на ледниках, на высоте 3500 м, расположено царство весьма своеобразного холодного, почти полярного лета. Здесь дно долины занято языком ледника, а между скалами на склонах пестреют лужайки, покрытые травой и приземистыми крупными и яркими, спорящими с густой синевой неба цветами генцианы и мохнатыми серебристыми эдельвейсами.

На равнине надо проехать несколько тысяч километров, чтобы ощутить подобное изменение. Да и в самих горах места, расположенные на одинаковой высоте, неоднородны в климатическом отношении: склоны, обращенные на север, чаще покрыты лесом, а южные, более сухие и обогреваемые солнечными лучами — степ­ные. На вершинах солнечный день долог, а в долинах, где путь лучам обрезают высокие склоны, он короток и более сумрачен, так что температура, ветер, влажность — все метеорологические эле­менты в горах имеют мозаичное, пестрое распределение в зависимости от форм рельефа и ориентации относительно стран света и влагонесущих ветров.

Если бы Земля только получала солнечное тепло, не отдавая его, она бы давно перегрелась. На что же она его расходует?

Прежде всего часть полученного солнечного тепла отражается в мировое пространство всем, что существует на Земле: песком и галькой пляжей, лесами, полями, строениями и телом человека, частицами, имеющимися в воздухе, морскими водами, горными вершинами и болотами. Однако отражательная способность, или альбедо, как принято говорить в метеорологии, у разных поверхностей неодинакова.

Снега и льды Арктики и Антарктики не берегут солнечное тепло, отражая его на 80—90% обратно в атмосферу. Растительность (отражающая от 12 до 25%), почва (от 5 до 35%) и тело человека (от 20 до 40%) обращаются с ним куда бережнее, отражая его в зависимости от своих физических качеств, прежде всего цвета и влажности.

С указанным свойством снега и льда связана большая разница в температуре и продолжительности летнего и зимнего сезонов, которая наблюдается в районах, где на зиму поверхность покры­вается толстым слоем снега, и там, где она свободна от него.

Интересными свойствами обладают воды океанов, морей да и любых бассейнов: при низком солнце большую часть пришедших лучей они отражают (до 90%), а когда лучи падают под большим углом к водной поверхности, отражение снижается (до 5%). Следовательно, вода в южных районах нашей страны запасает намного больше тепла, чем в северных. Вот почему существует такая большая разница в продолжительности купального сезона — на курортах Балтики он продолжается 2,5 месяца, а на Черноморском побережье, в южных районах он затягивается больше чем на полгода.

Кроме отражения все (без исключения) тела п поверхности теряют тепло излучением, которое тем больше, чем выше их температура. В этот процесс вмешиваются и облака. Они перехватывают инфракрасные длинноволновые лучи, идущие от почвы, растительности и земных предметов, поглощают их, возвращая часть обратно в виде противоизлучения, так что облака, уменьшая приход лучей к Земле в солнечные дни, зимой и в ночное время выполняют роль теплого одеяла, предохраняющего нашу планету от охлаждения.

В Забайкалье, где зимнее небо часто бывает безоблачным, противоизлучение мало. Кроме того, в этом районе поверхность слабо защищена от вымораживания, так как покрывающий ее снежный покров слишком тонок. Поэтому-то пятна вечной мерзлоты заходят здесь дальше всего на юг в нашей стране, а это накладывает свой отпечаток на характер погоды во все сезоны. В этом краю со­временного освоения, где строится Байкало-Амурская магистраль, возникают новые поселки, станции, будут расти и города, необходимо при создании производственных и жилых зданий учитывать суровость климатических условий. Как и во всех новых районах, здесь будут возникать зоны отдыха и туризма. Да и сейчас уже Прибайкалье и Забайкалье — излюбленные районы спортивного туризма. Помнить о суровых зимних условиях приходится при строительстве туристских баз, пансионатов, спальных корпусов, павильонов, соляриев. Нельзя забывать и о том, что температура воды в Байкале — этом глубочайшем озере нашей планеты — в июле равна всего 8° тепла в глубоких местах и только в мелких и защищенных заливах она поднимается до 18°. Следовательно, определенным группам людей купание в нем должно быть запрещено.

Изучая приходо-расход солнечного тепла, как говорят, радиационный баланс поверхности суши, водных бассейнов и атмосферы, климатологи пришли к выводу, что именно он вместе с переме­щением воздушных масс (циркуляцией атмосферы) главным образом и влияет на смену времен года.

В ночное время на всех широтах Союза баланс суши отрицателен, т. е. в это время поверхность теряет тепло и охлаждающе действует на воздух. Значит, за полярным кругом во время длящейся несколько месяцев ночи образуются специфические условия тьмы и выхолаживания. Известно, что и в тех районах севера, например, в Архангельской области и на нижней Оби, где полярная ночь отсутствует, но зимой поверхность покрыта блестящим белым снегом, почти полностью отражающим лучистую энергию, при коротком дне и низко поднимающемся над горизонтом солнце радиа­ционный баланс в немногие дневные часы отрицателен и во все зимние месяцы.

В центральных же и южных районах нашей страны он и в зимнее время днем всегда положителен. Так что если провести на карте почти прямую линию, соединив ею северные части Черного, Азовского, Каспийского, Аральского морей и озера Иссык-Куль, то севернее ее лежат районы, где в среднем за месяц в зимний период радиационный баланс отрицателен, а к югу — во все месяцы, даже зимой, положителен.

Следовательно, на юге Украины, в Крыму, на Кавказе, а также в южных частях Казахстана и в Средней Азии при достаточно высоком зимнем солнце и небольшом уменьшении длины дня в холодный период года создаются климатические условия, делающие эти районы особенно ценными не только для летнего, но и для зимнего спорта, отдыха, туризма и лечения. Однако для таких типично зимних видов спорта, как лыжный и конькобежный, особенно благоприятными являются территории, где достаточно глубокий снежный покров и отрицательные температуры (при которых создаются благоприятные ледовые условия на естественных и заливаемых катках), продолжаются длительно. Такие условия бывают в средней и северной полосе Союза, особенно в континен­тальной его части.