Вот ряд примеров из самых различных областей жизни. Он далеко не исчерпывает всех тех вопросов, на которые отвечает или стремится ответить метеорология. Наука эта сравнительно мало известна в широких кругах, а между тем нет человека, который в той или иной мере не пользовался бы ее услугами. Вся жизнь людей тесно связана с погодой и климатом страны, где они живут и работают. В городе это ощущается меньше, чем в деревне, но погода и климат не остаются без влияния и на горожанина. Метеорология — это и есть наука о воздухе, который нас окружает, об изменениях, которые в нем происходят и создают для каждого места то, что называется его погодой, а в конечном счете — климатом.
ЧТО ЗНАЛИ О ПОГОДЕ В ДРЕВНОСТИ
Некоторые из сейчас перечисленных вопросов возникли лишь в позднейшее время. Но прежде люди гораздо больше зависели от погоды, чем теперь, и простейшие наблюдения над погодой, особенно в связи с земледелием и мореплаванием, велись уже в глубочайшей древности. Старейшие из дошедших до нас метеорологических записей — это глиняные дощечки из Вавилонии, хранящиеся теперь в Британском музее, в Лондоне.
На них записаны различные приметы погоды большею частью в связи с урожаем, — например:
"Когда гром гремит в месяце Себат, то появится саранча".
"Когда солнце окружено кругом, то пойдет дождь", и т. п.
Подобные же заметки встречаются в Библии, а также у древних греков и римлян. У греков существовали особые календари погоды со своего рода "расписаниями" погоды на долгие сроки вперед; они, по-видимому, пользовались успехом, хотя предсказания эти переплетались с самыми нелепыми суевериями и религиозными предрассудками. Грекам же — именно Аристотелю — принадлежит и первый научный труд по метеорологии, относящийся, впрочем, скорее к физике. Он был написан в IV веке до нашей эры, а в 1923 г. издан впервые на английском языке.
Древние индусы и китайцы также не остались в стороне от метеорологии; в их дошедших до нас книгах встречаются иногда интересные отрывки из области наблюдений над погодой. В начале нашей эры индусский поэт Калидаза написал целую поэму под названием "Облачный Вестник". В ней поэтически описывается движение облака во время муссонов — дождливого периода в Индии. Вот некоторые стихи оттуда:
Индусами, очевидно, было правильно прослежено направление облаков, их образование на горах, когда теплый влажный ветер с моря встречает на пути Гималаи, и выпадение из облаков дождя, а иногда и образование сильных гроз и града ("тело замерзнет внутри тебя").
Целый ряд суеверий, связанных с погодой, и до настоящего времени сохранился у всех народов; некоторые из народных примет имеют под собой, впрочем, известные здравые основания. Во всяком случае, начало научной метеорологии было положено только тогда, когда были изобретены важнейшие приборы и стало возможно правильное наблюдение погоды.
Глава 1
ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА
СКОЛЬКО ВЕСИТ ВОЗДУХ?
За нормальное давление условно принимается давление воздуха на уровне моря и при температуре 0°. Тогда оно уравновешивается столбом ртути в барометрической трубке высотой в 760 мм. Может быть, кто-нибудь спросит: "Причем тут температура?" Надо вспомнить, что все тела от теплоты расширяются; стало быть, расширяется и ртуть в трубке; значит, при одном и том же давлении атмосферы столбик ртути будет выше, чем при 0°, если температура выше 0°, и ниже, чем при 0°,— если температура ниже 0°. Строго говоря, так как вес всякого тела зависит от его расстояния до центра Земли, Земля же, как известно, не шар, а сплюснута у полюсов, то нужно еще присоединить и поправку на широту места; но она очень незначительна и необходима лишь для самых точных измерений.
Сколько же, однако, весит столб воздуха, давление которого уравновешивается столбом ртути в 760 мм длиной? Это, конечно, зависит от площади основания столба. Положим, что нас интересует давление на площадку в квадратный метр. Если бы мы имели не ртуть, а воду, столб ее в барометрической трубке был бы не 760 мм, а в 131/2 раз больше, т. е. примерно 101/2 м, и объем такого столба при основании 1 кв. м был бы 101/2 куб. м; вес его был бы 101/2 т, т. е. 10 500 кг, или более 650 пудов.