* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
157 СТРАТОСФЕРА 3 158 высокого и л и , н а о б о р о т , н и з к о г о д а в л е н и я в о з духа, наблюдаются промежуточные значения высот, и в е р о я т н о т р о п о п а у з а п о с т е п е н н о с н и ж а е т с я п о н а п р а в л е н и ю от э к в а т о р а -к п о л ю сам. Этот о б щ и й з а к о н м о ж е т п р е т е р п е в а т ь однако з н а ч и т е л ь н ы е н а р у ш е н и я в с л е д с т в и е и з менчивого р а с п р е д е л е н и я д а в л е н и я в о б л а с т я х циклонов и а н т и ц и к л о н о в . Н а б л ю д е н и я , п р о изведенные в А н г л и и , п о к а з а л и , что в ы с о т а т р о п о п а у з ы с 12 км с н и ж а е т с я до 8 км п р и соответствующем п о н и ж е н и и д а в л е н и я у з е м ной п о в е р х н о с т и с 1 026 до 989 м и л л и б а р (1 м и л либар = 0,75 мм). Д а л е е , в т р о п о с ф е р е в о з д у х теплее п р и в ы с о к о м д а в л е н и и , ч е м п р и н и з ком, а в С , н а о б о р о т , в ы с о к о е д а в л е н и е с о п р о в о ж д а е т с я о т н о с и т е л ь н ы м п о н и ж е н и е м t° в о з д у х а . Р а с с м а т р и в а я з н а ч е н и я t° в о з д у х а н а больших д о с т у п н ы х в ы с о т а х в о б л а с т и С. ( о к . 20 км), л е г к о у б е д и т ь с я в т о м , ч т о н а э т и х в ы сотах н а и м е н ь ш а я t° в э к в а т о р и а л ь н ы х о б л а стях, а н а и в ы с ш а я — в п о л я р н ы х , т . е. о б р а т но т о м у , ч т о имеет место в н и ж н и х с л о я х . З н а ч е н и я t° и д а в л е н и я о п р е д е л я ю т собою ве личину п л о т н о с т и в о з д у х а ( т . е. в е с а 1 м в о з д у х а в г). В отношении барометрич. д а в л е н и я воздуха на р а з л и ч н ы х г о р и з о н т а х а т м о с ф е р ы и в о б л а сти С. т е о р е т и ч . с о о б р а ж е н и я п о к а з ы в а ю т , что д а в л е н и е с в ы с о т о ю п а д а е т по с л е д у ю щ е м у з а к о н у : п р и в о з р а с т а н и и высот в а р и ф м е т и ч . п р о грессии д а в л е н и я у б ы в а ю т в г е о м е т р и ч е с к о й . Соответствующие в ы ч и с л е н и я п р и в о д я т к с л е дующей т а б л и ц е , п о к а з ы в а ю щ е й в е л и ч и н у д а вления на различных высотах: 3 Высота в км . . Давление в м,ч . О 10 20 760 217 41 30 9,3 40 1,2 50 0,11 100 0,0012 Непосредственные н а б л ю д е н и я н а д и з м е н е н и ем д а в л е н и я с в ы с о т о й , п р о и з в е д е н н ы е в Е в ропе, д а ю т с л е д у ю щ и е с р е д н и е з н а ч е н и я д а в л е н и я (в м и л л и б а р а х ) : Высота в км . . Давление . . . . 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 1 014 794 614 470 353 262 192 140 102 75 55 s Г а з о в ы й состав а т м о с ф е р ы и з м е н я е т с я в м е сте с в ы с о т о ю . В то в р е м я к а к в о б л а с т и т р о п о сферы н а р а з н ы х в ы с о т а х м ы имеем в п о л н е одинаковое п р о ц е н т н о е с о д е р ж а н и е г а з о в о г о состава, к-рое отчасти о б ъ я с н я е т с я в е р т и к а л ь ным п е р е м е ш и в а н и е м м а с с в о з д у х а и д и ф ф у з и е й , в более в ы с о к и х с л о я х а т м о с ф е р ы , в С., состав воздуха изменяется. Подсчеты в связи с некото рыми о п т и ч . и а к у с т и ч . я в л е н и я м и п р и в е л и и с с л е д о в а т е л е й к з а к л ю ч е н и ю об и з в е с т н о й с л о и стости в с т р о е н и и и составе а т м о с ф е р ы . В более высоких с л о я х атмосферы содержание водо рода, обнаруживаемого вблизи земной поверх ности л и ш ь в н и ч т о ж н ы х к о л и ч е с т в а х , д о л ж но у в е л и ч и в а т ь с я . П о в о з з р е н и я м А . В е г е н е р а у ж е н а высоте о к . 50 км п о я в л я е т с я г а з е щ е более л е г к и й , ч е м в о д о р о д , г е о к о р о н и й , с о д е р ж а н и е к - р о г о н а высоте 200 км с о с т а в л я е т б о лее 5 0 % . П о м н е н и ю Ч е п м а н а (Chapman) в в ы с о к и х с л о я х — в ы ш е 75 км—атмосфера азота на чинает с м е н я т ь с я а т м о с ф е р о й г е л и я . Темп-pa воздуха определяет распределение содержания водяных паров, т. к. нормальное к о л и ч е с т в о в о д я н ы х п а р о в не м . б. в ы ш е т о г о , к-рое н а с ы щ а е т в о з д у х п р и д а н н о й t°. Д а в л е ние н а с ы щ а ю щ и х п а р о в п а д а е т п р и б л и з и т е л ь но в г е о м е т р и ч . п р о г р е с с и и , к о г д а t° у м е н ь ш а ется в а р и ф м е т и ч . п р о г р е с с и и . Отсюда с л е д у е т , что с о д е р ж а н и е в о д я н ы х п а р о в п о м е р е п о д н я т и я н а д земной п о в е р х н о с т ь ю п а д а е т очень б ы с т р о , и в области С. и м е е т с я с о в е р ш е н н о н и 1 чтожное количество паров на 1 м воздуха, а т . к . п р и этом з д е с ь о т с у т с т в у е т о б м е н в о з д у х а в в е р т и к а л ь н о м н а п р а в л е н и и , то т р о п о пауза я в л я е т с я верхним пределом образова н и я о б л а к о в . В о б л а с т и С. н а б л ю д а ю т с я л и ш ь редкие виды облаков—«светящиеся» облака, причиной к-рых является пыль или дым, из верженные вулканами и поднятые з а пределы тропосферы. Ничтожное содержание водяных паров, отсутствие угольной к-ты, незначитель ное к о л и ч е с т в о п ы л и к о с м и ч . п р о и с х о ж д е н и я , м а л а я у п р у г о с т ь г а з о в о г о с о с т а в а — в с е эти ф а к т о р ы п о к а з ы в а ю т , ч т о в о б л а с т и С. не п р о и с х о дит заметного поглощения солнечной энергии. Н а к а ж д ы й CM п о в е р х н о с т и , п е р п е н д и к у л я р н о й к солнечным л у ч а м , приходится 2 cal в м и н . , поэтому можно п р е д п о л а г а т ь , что в с я к и й сна р я д и л и аппарат, попадая в область С , будет подвергаться сильному влиянию солнечного и з л у ч е н и я . П р и этом н е о б х о д и м о и м е т ь в в и д у , что с п е к т р а л ь н ы й с о с т а в с о л н е ч н о г о л у ч а в этой о б л а с т и о т л и ч е н от т о г о , к а к о й н а б л ю дается вблизи земной поверхности; здесь в с о с т а в с о л н е ч н о г о с п е к т р а в х о д я т к р о м е обыч н ы х т а к ж е л у ч и с весьма м а л ы м и д л и н а м и волн ультрафиолетовой части спектра, к о т о р ы е о б л а д а ю т особыми х и м и ч е с к и м и с в о й с т в а м и . . А н а л и з н а б л ю д е н и й н а д п е р е м е щ е н и я м и масс воздуха в горизонтальном н а п р а в л е н и и ветром п о к а з ы в а е т , что в в е р х н и х о б л а с т я х т р о п о с ф е р ы сила ветра постепенно растет, достигая мак с и м а л ь н ы х з н а ч е н и й у н и ж н е й г р а н и ц ы С.„ п о с л е чего имеет место у м е н ь ш е н и е с к о р о с т и . Это и з м е н е н и е в а р и а ц и и в е т р а п р и в с т у п л е н и и в С. м о ж е т быть о б ъ я с н е н о и с к л ю ч и т е л ь н о и з менением х а р а к т е р а темп-рного градиента в н и ж н и х с л о я х С. Вместе с в о з р а с т а н и е м в ы с о т ы градиент давления т а к ж е весьма быстро п а дает. Наблюдений в самых высоких слоях атмо с ф е р ы с р а в н и т е л ь н о м а л о , но о н и п р о л и в а ю т свет н а н е к - р ы е з а м е ч а т е л ь н ы е о б с т о я т е л ь с т в а . О к а з ы в а е т с я , что н а д с т о л б о м х о л о д н о г о в о з д у х а , к-рый в тропосфере х а р а к т е р е н д л я н и з к о г о д а в л е н и я , в С. р а с п о л о ж е н ы с л о и т е п лого воздуха. Обратное напластование имеет место в о б л а с т и в ы с о к о г о д а в л е н и я . Ч т о к а с а е т с я б о л ь ш и х в ы с о т в С , то з д е с ь п р о и с х о д и т у р а в н и в а н и е t° к а к п о г о р и з о н т а л ь н о м у , т а к и по вертикальному н а п р а в л е н и ю . Т а к и м об р а з о м С. о б л а д а е т с л е д у ю щ и м и о с н о в н ы м и с в о й с т в а м и : п а д е н и е t° с в ы с о т о й в н е й п р е к р а щ а е т с я ; обмена в о з д у ш н ы х м а с с в о з д у х а в в е р т и к а л ь н о м н а п р а в л е н и и не п р о и с х о д и т ; н и ж н я я г р а н и ц а С. н е п о в с ю д у н а х о д и т с я н а о д и н а к о вой высоте, но изменяется с географич. широ т о ю места, а в одном и том ж е п у н к т е в ы с о т а и з м е н я е т с я от в р е м е н и г о д а и б а р и ч , с о с т о я н и я ( ц и к л о н , а н т и ц и к л о н ) . О б л а ч н о с т ь в С. отсут ствует, абсолютная в л а ж н о с т ь весьма невысо к а , ветер постепенно ослабевает по мере пе р е х о д а от н и ж н е й г р а н и ц ы с т р а т о с ф е р ы к б б л ь шим высотам. Давление воздуха весьма мало,, г а з о в ы й состав о т л и ч е н от т о г о , ч т о и м е е т с я у земной поверхности; р а д и а ц и я солнца воз растает и расширяется в сторону ультрафиоле товой части спектра. З а последние г о д ы (1931—32) о с у щ е с т в л е н ы в Европе (проф. П и к к а р ) два полета в страто сферу (на 16 и 16,38 км) н а с п е ц и а л ь н о с к о н струированных воздушных шарах, с т р а т о с т а т а х . Наблюдатели помещались в шарооб р а з н о й г е р м е т и ч . з а к р ы т о й гондоле. О б о л о ч к а с т р а т о с т а т а н а п о л н я л а с ь в о д о р о д о м до 20%. своего о б ъ е м а , и а п п а р а т и м е л у п о в е р х н о с т и Z