Долгое время ученые-метеорологи думали, что фён — это жаркий южный ветер, дующий из Африки.
Это неверно. Известно, что в Альпах дуют фёны и с севера и с северо-востока. На самом деле причина швейцарского фёна другая. Для образования фёна должно быть различное давление воздуха на разных склонах гор.
Вот как, например, возникает альпийский фён на северных склонах этих гор. Когда к западу или северо-западу от Альпийских гор образуются области с давлением воздуха более низким, чем на южных склонах гор (мы уже знаем, что давление воздуха часто бывает не постоянным), с южной стороны начинают дуть ветры. Но свободный приток воздуха сюда с юга закрыт горами. Поэтому быстрые потоки воздуха начинают падать в долины с горных вершин.
Так рождается ветер с гор. Но почему же он приносит тепло, а не холод? А вот почему.
Опускающиеся массы горного разреженного воздуха по мере падения в долины уплотняются все больше и больше. А уплотняющийся воздух нагревается при падении на каждые сто метров на 0,5–1,0 градус. Воздух всегда нагревается при сжатии. Вы можете убедиться в этом, прикоснувшись к велосипедной шине, когда ее накачивают воздушным насосом: шина сильно разогревается. Если вспомнить, что высота Альпийских гор достигает многих сотен метров, то станет понятно, почему подчас с их вершин низвергается знойный ветер.
К этому нужно добавить также, что зимой в горах часто верхние слои воздуха нагреты значительно сильнее, чем воздух, лежащий у самой земли (это явление носит название инверсии; оно возникает в горах благодаря тому, что в ночное время более тяжелый холодный воздух скатывается вниз и вытесняет из долин вверх нагревшийся у земли воздух). В результате при возникновении фёна в долины начинает падать уже сам по себе теплый воздух, да к тому же он еще согревается по дороге от уплотнения.
Швейцарский фён дует много часов подряд. На место спускающегося в долины воздуха приходят воздушные массы с юга; в движение втягиваются воздушные потоки на больших пространствах. Нередко к Альпам устремляются потоки влажного морского воздуха с широких просторов Средиземного моря и Атлантического океана. При перевале через горные хребты — Пиренеи и Альпы — этот воздух охлаждается (благодаря расширению) и при этом отдает здесь в виде тумана и дождей почти всю свою влагу. Поэтому-то, когда на северных склонах Альп дует сухой фён, на южных их склонах часто идут дожди.
Фёны бывают во всех горных странах. У нас они часты на Кавказе — в районах Сочи, Кутаиси и в Рионской долине. В Кутаиси ежегодно бывает свыше ста дней с фёном.
Знают фёны также в Крыму, на Алтае, в Средней Азии. Близ Ташкента они дуют с гор с северо-востока. Среднеазиатские зимние фёны повышают температуру до 22 градусов тепла. Бывают годы, когда в декабре — январе здесь при фёне всходит озимая пшеница!
Многие ветры мира, имеющие самые различные названия, по своей природе являются настоящими фёнами. Таковы, например, гармсиль — знойный южный или восточный ветер, дующий в предгорьях Копет-Дага и западного Тянь-Шаня (в Средней Азии); урсатьевский восточный ветер — в Ферганской долине; чинук — сухой и жаркий ветер восточного склона Скалистых гор (в Америке); в зимнее время этот ветер настолько сух, что снег испаряется, не превращаясь в воду!
Полюс ветров
В Антарктике, около Южного полюса Земли, на так называемой Земле Адели, находится самое бурное место нашей планеты. Это — полюс ветров.
Круглый год здесь не прекращается ветер. За долгие дни он лишь «делает передышку» на час-два и затем принимается дуть с новой силой.
Двадцать метров в секунду — такова среднегодовая скорость ветра на полюсе ветров!
Так же называют иногда и одно из горных ущелий вблизи г. Новороссийска (черноморское побережье Кавказа). Здесь также круглый год свирепствуют жестокие ветры. Метеорологи подсчитали, что среднегодовая скорость ветра в этом месте значительно превышает десять метров в секунду.
Новороссийский ветер называется борá. Он приходит с северо-востока. Когда-то древние греки, жившие на побережьях Адриатического и Черного морей, называли холодный ветер с северо-востока бореем. Отсюда, вероятно, и произошло слово «бора».
Новороссийская бора по своему происхождению сродни фёну. Так же, как и фён, бора образуется при резкой разности атмосферных давлений над сушей и морем. Время от времени в холодные месяцы в северных областях Советского Союза, а также в скандинавских странах (Швеции, Норвегии, Финляндии) давление воздушных масс над землей резко повышается — образуются антициклоны. В то же самое время воздушное давление над теплым Черным морем остается низким. Вот тогда и устремляются сюда потоки северного холодного воздуха.