Бенджамин Франклин

«Полное собрание сочинений по философии, политике и морали доктора Бенджамина Франклина, том 2»

Страница 1 из 15 · 54 736 зн. · 63 мин. чтения

ПРИМЕЧАНИЕ ПЕРЕВОДЧИКА

Это второй том из трехтомного издания. Два других тома также доступны в проекте «Гутенберг» по адресам http://www.gutenberg.org/ebooks/48136 и http://www.gutenberg.org/ebooks/48138.

Очевидные опечатки и пунктуационные ошибки были исправлены после тщательного сопоставления с другими фрагментами текста и обращения к внешним источникам.

Несколько страниц книги содержат описание и примеры модифицированного алфавита, предложенного Б. Ф. В его алфавите шесть новых знаков; они, а также пример текста с их использованием (страницы 360–366 в оригинальной книге), представлены в данной электронной книге в виде изображений.

Более подробную информацию можно найти в конце книги.

СОЧИНЕНИЯ

Бенджамина Франклина, доктора права.

ТОМ 2.

W&G Cooke Sculptor

Отпечатано для Лонгмана, Херста, Риса и Орма, Патерностер-Роу, Лондон.

ПОЛНОЕ СОБРАНИЕ СОЧИНЕНИЙ ПО ФИЛОСОФИИ, ПОЛИТИКЕ И МОРАЛИ ПОКОЙНОГО ДОКТОРА БЕНДЖАМИНА ФРАНКЛИНА,

НЫНЕ ВПЕРВЫЕ СОБРАННЫХ И УПОРЯДОЧЕННЫХ:

С МЕМУАРАМИ О ЕГО РАННЕЙ ЖИЗНИ,

НАПИСАННЫМИ ИМ САМИМ.

В ТРЕХ ТОМАХ.

ТОМ II.

Лондон:

ОТПЕЧАТАНО ДЛЯ Дж. ДЖОНСОНА, ЦЕРКОВНЫЙ ДВОР СВ. ПАВЛА; И ЛОНГМАНА, ХЕРСТА, РИСА И ОРМА, ПАТЕРНОСТЕР-РОУ.

———

1806.

Дж. КАНДИ, ПЕЧАТНИК

ЛОНДОН

СОДЕРЖАНИЕ.

ТОМ II.

LETTERS AND PAPERS ON PHILOSOPHICAL SUBJECTS. Physical and meteorological observations, conjectures and suppositions 1 On water-spouts 11 The same subject continued 13 Water-spouts and whirlwinds compared 19 Description of a water-spout at Antigua 34 Shooting stars 36 Water-spouts and whirlwinds 37 Observations on the meteorological paper; by a gentleman in Connecticut 45 Observations in answer to the foregoing, by B. Franklin 49 Observations on the meteorological paper; sent by a gentleman in New York to B. Franklin 51 Answer to the foregoing observations, by B. Franklin 55 Gentleman of New York in reply 58 Account of a whirlwind at Maryland 61 On the north east storms in North America 63 Meteorological imaginations and conjectures 66 Suppositions and conjectures towards forming an hypothesis, for the explanation of the aurora borealis 69 On cold produced by evaporation 75 On the same subject 83 Concerning the light in sea-water 88 On the saltness of sea-water 91 On the effect of air on the barometer, and the benefits derived from the study of insects 92

On the Bristol waters, and the tide in rivers 95 On the same subject 102 Salt-water rendered fresh by distillation.—Method of relieving thirst by sea-water 103 Tendency of rivers to the sea.—Effect of the sun's rays on cloth of different colours 105 On the vis inertiæ of matter 110 On the different strata of the earth 116 On the theory of the earth 117 New and curious theory of light and heat 122 Queries and conjectures relating to magnetism and the theory of the earth 125 On the nature of sea coal 125 Effect of vegetation on noxious air 129 On the inflammability of the surface of certain rivers in America 130 On the different quantities of rain which fall at different heights over the same ground 133 Slowly sensible hygrometer proposed, for certain purposes 135 Curious instance of the effect of oil on water 142 Letters on the stilling of waves by means of oil 144 Extract of a letter from Mr. Tengnagel to Count Bentinck, dated at Batavia, the 5th of January, 1770 154 On the difference of navigation in shoal and deep water 158 Sundry maritime observations 162 Remarks upon the navigation from Newfoundland to New-York, in order to avoid the Gulph Stream on one hand, and on the other the shoals that lie to the southward of Nantucket and of St. George's Banks 197 Observations of the warmth of the sea-water, &c. by Fahrenheit's Thermometer, in crossing the Gulph Stream; with other remarks made on board the Pensylvania packet, Capt. Osborne, bound from London to Philadelphia, in April and May, 1775 199 Observations of the warmth of the sea-water, &c. by Fahrenheit's thermometer; with other remarks made on board the Reprisal, Capt. Wycks, bound from Philadelphia to France, in October and November, 1776 200 A journal of a voyage from the Channel between France and England towards America 202 On the art of swimming 206 On the same subject, in answer to some enquiries of M. Dubourg 210

On the free use of air 213 On the causes of colds 214 Dr. Stark, and Dr. Letsom 215 Number of deaths in Philadelphia by inoculation ibid Answer to the preceding 217 On the effects of lead upon the human constitution 219 Observations on the prevailing doctrines of life and death 222 An account of the new-invented Pensylvanian fire-places 225 On the causes and cure of smoky chimneys 256 Description of a new stove for burning of pitcoal, and consuming all its smoke 296 Method of contracting chimneys.—Modesty in disputation 317 Covering houses with copper 318 On the same subject 320 Paper referred to in the preceding letter 322 Magical square of squares 324 Magical circle 328 New musical instrument composed of glasses 330 Best mediums for conveying sound 335 On the harmony and melody of the old Scotch tunes 338 On the defects of modern music 343 Description of the process to be observed in making large sheets of paper in the Chinese manner, with one smooth surface 349 On modern innovations in the English language and in printing 351 A scheme for a new alphabet and reformed mode of spelling; with remarks and examples concerning the same; and an enquiry into its uses, in a correspondence between Miss S—— and Dr. Franklin, written in the characters of the alphabet 357 Rules for a club formerly established in Philadelphia 366 Questions discussed by the Junto forming the preceding club 369 Sketch of an English school; for the consideration of the trustees of the Philadelphia Academy 370 Advice to youth in reading 378

PAPERS ON SUBJECTS OF GENERAL POLITICS. Observations concerning the increase of mankind, peopling of countries, &c 383 Remarks on some of the foregoing observations, showing particularly the effect which manners have on population 392 Plan by Messieurs Franklin and Dalrymple, for benefiting distant unprovided countries 403

Concerning the provision made in China against famine 407 Positions to be examined, concerning national wealth 408 Political fragments, supposed either to be written by Dr. Franklin, or to contain sentiments nearly allied to his own 411 On the price of corn, and management of the poor 418 On luxury, idleness, and industry 424 On smuggling, and its various species 430 Observations on war 435 Notes copied from Dr. Franklin's writing in pencil in the margin of Judge Foster's celebrated argument in favour of the impressing of seamen 437 On the criminal laws, and the practice of privateering 441 A parable against persecution, in imitation of scripture language 450 A letter concerning persecution in former ages, the maintenance of the clergy, American bishops, and the state of toleration in Old England and New England compared 452 On the slave trade 459 Account of the highest court of judicature in Pensylvania, viz. The court of the press 463

СПИСОК ИЛЛЮСТРАЦИЙ

PLATE V.Water-Spouts facing page 16 PLATE VI.Maritime Observations 163 PLATE VII.A Chart of the Gulph Stream 197 PLATE VIII.Pensylvania Fire-Place 235 PLATE VIII*.Profile of the Pensylvania Chimnie 238 PLATE IX.Remedies for Smoky Chimnies 269 PLATE X.Stove for Burning Pit-Coal 297 PLATE XI.A Magic Square of Squares 327 PLATE XII.A Magic Circle of Circles 328

ОПЕЧАТКИ.

Page.Line. 117penult. for preceding day, read the preceding day. 25417:for the annexed cut, read Plate VIII. 27611:for Plate I, read Plate IX. 29323:for Fig. 13, read Fig. 10. 3189:for descent, read decent. 3265:for Plate XI, read Plate V. Fig. 3.

ПИСЬМА И СТАТЬИ ПО ФИЛОСОФСКИМ ВОПРОСАМ.

ПИСЬМА И СТАТЬИ

ПО

ФИЛОСОФСКИМ ВОПРОСАМ.

Физические и метеорологические наблюдения, догадки и предположения.

Зачитано в Королевском обществе 3 июня 1756 года.

Частицы воздуха удерживаются на расстоянии друг от друга благодаря их взаимному отталкиванию.

Каждые три частицы, взаимно и в равной степени отталкивающие друг друга, должны образовывать равносторонний треугольник.

Все частицы воздуха тяготеют к земле, и это тяготение сжимает их, укорачивая стороны треугольников; в противном случае их взаимное отталкивание заставило бы их разойтись на большие расстояния.

Любые частицы другого вещества (не наделенные этим свойством отталкивания), находящиеся в воздухе, должны прилипать к частицам воздуха и поддерживаться ими; ибо в пустотах нет ничего, на чем они могли бы удержаться.

Воздух и вода взаимно притягиваются. Отсюда следует, что вода будет растворяться в воздухе, подобно тому как соль растворяется в воде.

Удельный вес вещества не меняется от его дробления, хотя площадь поверхности при этом увеличивается. Шестнадцать свинцовых пуль весом в одну унцию каждая весят в воде столько же, сколько одна пуля весом в фунт, чья поверхность меньше.

Следовательно, удержание соли в воде происходит не из-за увеличения площади ее поверхности.

Кусок соли, даже если его оставить в покое на дне сосуда с водой, растворится в ней, и его частицы будут перемещаться во все стороны, пока не распределятся в воде равномерно; следовательно, между водой и солью существует взаимное притяжение. Каждая частица воды захватывает столько частиц соли, сколько может к ней прилипнуть; когда добавляется больше, она выпадает в осадок и не остается во взвешенном состоянии.

Вода таким же образом будет растворяться в воздухе, причем каждая частица воздуха захватывает одну или несколько частиц воды. Когда добавляется слишком много, она выпадает в виде дождя.

Но поскольку между частицами воздуха нет такой же плотности, как между частицами воды, растворение воды в воздухе не может происходить без движения воздуха, вызывающего приток свежих сухих частиц.

Часть жидкости, содержащая больше растворенного вещества, будет передавать его другим частям, где его меньше. Так, очень соленая вода при соприкосновении с пресной передает ей свою соленость, пока все не станет одинаковым, и тем быстрее, если есть небольшое движение воды.

Даже земля может растворяться или смешиваться с воздухом. Удар лошадиного копыта о землю на жаркой пыльной дороге поднимет облако пыли, которое при легком ветерке будет расширяться во все стороны, пока не станет, возможно, размером с обычный дом. Пыль летит так далеко не из-за механического движения, переданного частицам пыли копытом, и не из-за ветра, который разносит ее так широко: просто воздух вблизи земли, сильнее нагретый от горячей пыли, попавшей в него, разрежается и поднимается, а при подъеме смешивается с более прохладным воздухом, передавая ему свою пыль, и в конце концов она рассеивается настолько, что становится невидимой. В засушливые сезоны таким образом поднимается огромное количество пыли: ливни смывают ее из воздуха и возвращают обратно. Ибо вода, притягивая ее сильнее, заставляет ее покинуть воздух и прилипнуть к воде.

Воздух, испытывающий постоянные изменения степени нагрева по разным причинам и обстоятельствам, а следовательно, и изменения удельного веса, должен находиться в постоянном движении.

Небольшое количество огня, смешанное с водой (или степень тепла в ней), настолько ослабляет сцепление ее частиц, что те, которые находятся на поверхности, легко покидают ее и прилипают к частицам воздуха.

Для разрыва сцепления между водой и воздухом требуется более высокая степень нагрева.

Умеренно нагретый воздух способен удерживать большее количество воды в невидимом состоянии, чем холодный воздух; ибо его частицы, отталкиваемые теплом на большее расстояние друг от друга, тем самым легче удерживают присоединенные к ним частицы воды, не давая им слипаться в образования, которые могли бы препятствовать прохождению, преломлять или отражать свет.

Поэтому, когда мы дышим теплым воздухом, хотя из легких может выводиться такое же количество влаги, как и при дыхании холодным воздухом, эта влага не так заметна.

Когда вода сильно нагрета, т. е. до степени кипения, ее частицы при испарении отталкивают друг друга настолько, что занимают гораздо больше места, чем прежде, и благодаря этому отталкиванию поддерживают себя, вытесняя воздух из пространства, которое они занимают. Когда степень нагрева уменьшается, они снова начинают взаимно притягиваться, и, не имея примеси частиц воздуха, к которым они могли бы прилипнуть, чтобы поддерживаться и удерживаться на расстоянии, они мгновенно падают, сливаются и снова становятся водой.

Вода, обычно рассеянная в нашей атмосфере, никогда не получает такой степени нагрева от солнца или другой причины, как вода при кипении; поэтому она поддерживается не таким теплом, а за счет прилипания к воздуху.

Поскольку вода растворена в воздухе и прилипает к нему, этот воздух не будет охотно поглощать масло из-за взаимного отталкивания между водой и маслом.

Отсюда холодные масла испаряются медленно, так как воздух обычно содержит некоторое количество растворенной воды.

При сильном нагревании масла воздух, приближающийся к его поверхности, также сильно нагревается; тогда вода покидает его, и он притягивает и уносит масло, которое теперь может к нему прилипнуть. Отсюда быстрое испарение сильно нагретого масла.

Когда масло растворено в воздухе, частицы, к которым оно прилипает, не будут поглощать воду.

Отсюда удушливый характер воздуха, пропитанного горелым жиром, например, от свечных фитилей и тому подобного. Определенное количество влаги должно ежесекундно выводиться из легких; воздух, которым часто дышали, уже перегружен и по этой причине не может принять больше, а значит, не выполнит свою задачу. Жирный воздух отказывается соприкасаться с ней. В обоих случаях наступает удушье из-за отсутствия вывода влаги.

Воздух притягивает и поддерживает многие другие вещества.

Частица воздуха, нагруженная прилипшей водой или другим веществом, тяжелее, чем прежде, и должна опускаться.

Если предположить, что атмосфера находится в покое, нагруженная опускающаяся частица должна воздействовать с силой на частицы, между которыми она проходит или с которыми встречается, достаточной, чтобы в некоторой степени преодолеть их взаимное отталкивание и подтолкнуть их ближе друг к другу.

Таким образом, если предположить, что частицы A, B, C, D и другие рядом с ними находятся на расстоянии, обусловленном их взаимным отталкиванием (ограниченным их общим тяготением), то если A опустится к E, она должна пройти между B и C; когда она окажется между B и C, она будет ближе к ним, чем прежде, и должна либо подтолкнуть их ближе к F и G, вопреки их взаимному отталкиванию, либо пройти сквозь них с силой, превышающей их отталкивание. Затем она приближается к D и, чтобы сдвинуть ее с пути, должна воздействовать на нее с силой, достаточной для преодоления ее отталкивания с двумя следующими нижними частицами, которыми она удерживается в своем нынешнем положении.

Следовательно, каждая частица воздуха выдержит любую нагрузку, уступающую силе этих отталкиваний.

Отсюда поддержка туманов, дымок, облаков.

Очень теплый, ясный воздух, хотя и удерживающий огромное количество влаги, станет мутным и облачным при смешивании с более холодным воздухом, так же как туманный мутный воздух станет ясным при нагревании.

Так, солнце, светящее на утренний туман, рассеивает его; облака тают в солнечный день.

Но холод конденсирует и делает видимым пар; кружка или графин, наполненные холодной водой, конденсируют влагу теплого ясного воздуха на своей внешней стороне, где она становится видимой в виде росы, сливается в капли и стекает маленькими струйками.

Солнце нагревает воздух нашей атмосферы сильнее всего у поверхности земли; ибо там, помимо прямых лучей, есть много отраженных. Более того, сама земля, нагреваясь, передает свое тепло соседнему воздуху.

Верхние слои, через которые проходят только прямые солнечные лучи, сравнительно очень холодны. Отсюда холодный воздух на вершинах гор и снег на некоторых из них круглый год, даже в жарком поясе. Отсюда град летом.

Если бы вся атмосфера (как сверху, так и снизу) всегда имела одинаковую температуру в отношении холода или тепла, то верхний воздух всегда был бы более разреженным, чем нижний, потому что давление на него меньше; следовательно, он был бы легче и поэтому оставался бы на своем месте.

Но верхний воздух может быть более конденсированным от холода, чем нижний от давления; нижний — более расширенным от тепла, чем верхний из-за отсутствия давления. В таком случае верхний воздух станет тяжелее, а нижний — легче.

Нижний слой воздуха, нагреваясь и расширяясь, поднимается вверх и некоторое время поддерживает более холодный и тяжелый воздух наверху, и будет продолжать поддерживать его, пока сохраняется равновесие. Так вода удерживается в перевернутом открытом стакане, пока равновесие поддерживается равным давлением воздуха снизу; но если равновесие по какой-либо причине нарушается, вода опускается на более тяжелой стороне, а воздух поднимается на ее место.

Тяжелый холодный воздух, поднятый над нагретой местностью, становясь по какой-либо причине неравномерно поддерживаемым или неоднородным по весу, опускается своей самой тяжелой частью, а остальное следует за ним с напором. Отсюда порывы ветра после жары и ураганы в жарком климате. Отсюда холодный воздух порывов и ураганов, даже в жарких странах и сезонах; он приходит сверху.

Холодный воздух, опускаясь сверху, проникает в наш теплый слой, полный водяных частиц, конденсирует их, делает видимыми, образует густое и темное облако, иногда внезапно застилающее небо на большом пространстве; иногда, если смотреть издалека, оно сначала маленькое, постепенно увеличивается; холодный край или поверхность облака конденсирует пары рядом с ним, которые образуют меньшие облака, присоединяющиеся к нему, увеличивая его объем; оно опускается вместе с ветром и приобретенным весом, приближается к земле, становится плотнее из-за постоянного притока воды и разряжается сильными ливнями.

Маленькие черные облака, появляющиеся таким образом в ясном небе в жарком климате, предвещают штормы и предупреждают моряков о необходимости убрать паруса.

Поскольку земля вращается вокруг своей оси примерно за двадцать четыре часа, экваториальные части должны двигаться со скоростью около пятнадцати миль в минуту; в северных и южных широтах это движение постепенно уменьшается к полюсам, а там равно нулю.

Если бы на поверхности земного шара царил полный штиль, это могло бы быть только в том случае, если бы воздух двигался в каждой части так же быстро, как земля или море, которые он покрывает.

Тот, кто плывет или едет, незаметно для себя обладает той же степенью движения, что и корабль или карета, с которыми он связан. Если корабль ударяется о берег или карета внезапно останавливается, движение продолжается в человеке, и он выбрасывается вперед. Если бы человек прыгнул с земли на быстро плывущий корабль, он был бы отброшен назад (или к корме), так как сначала не имел движения корабля.

Тот, кто путешествует по морю или суше к экватору, постепенно приобретает движение; от него — теряет.

Но если бы человека подняли с 40-й широты (где, предположим, поверхность земли движется со скоростью двенадцать миль в минуту) и немедленно опустили на экватор, не меняя его движения, его бы сбило с ног, он упал бы на запад. Если бы его подняли с экватора и опустили на 40-й широте, он упал бы на восток.

Воздух под экватором и между тропиками, постоянно нагреваясь и разрежаясь солнцем, поднимается. Его место занимает воздух из северных и южных широт, который, приходя из мест, где земля и воздух имели меньшее движение, и не приобретая внезапно более быстрого движения экваториальной земли, кажется восточным ветром, дующим на запад; земля движется с запада на восток и проскальзывает под воздухом [1].

Так, когда мы едем в штиль, кажется, что дует встречный ветер: если мы едем по ветру и быстрее него, даже это будет казаться небольшим встречным ветром.

Воздух, разреженный между тропиками и поднимающийся, должен течь в верхнем слое на север и юг. Прежде чем подняться, он приобрел наибольшее движение, которое могло дать ему вращение земли. Он сохраняет некоторую степень этого движения и, опускаясь в более высоких широтах, где движение земли меньше, будет казаться западным ветром, хотя и стремящимся к экваториальным частям, чтобы заполнить пустоту, вызванную оттоком воздуха из нижних слоев туда.

Отсюда наши общие холодные ветры — северо-западные, наши летние холодные порывы — такие же.

Воздух в душную погоду, даже если нет облаков, имеет своего рода дымку, из-за которой объекты на расстоянии кажутся тусклыми и нечеткими. Эта дымка вызвана большим количеством влаги, равномерно распределенной в этом воздухе. Когда из-за холодного ветра, дующего вниз, она конденсируется в облака и выпадает в виде дождя, воздух становится чище и прозрачнее. Поэтому после порывов ветра отдаленные объекты кажутся четкими, их очертания — резко очерченными.

Сильные холодные ветры замораживают поверхность земли, унося ее тепло. Теплые ветры, дующие впоследствии над этой замерзшей поверхностью, будут охлаждаться ею. Если бы эту замерзшую поверхность можно было перевернуть, а более теплую поднять из-под нее, эти теплые ветры не охлаждались бы так сильно.

Поверхность земли также иногда сильно нагревается солнцем: и такая нагретая поверхность, не меняясь, нагревает воздух, который движется над ней.

Моря, озера и большие водоемы, взволнованные ветрами, постоянно меняют поверхности; холодная поверхность зимой уходит вниз из-за качения волн, а более теплая поднимается вверх; летом теплая уходит вниз, а более холодная поднимается вверх. Отсюда более ровная температура морской воды и воздуха над ней. Отсюда зимой ветры с моря кажутся теплыми, ветры с суши — холодными. Летом — наоборот.

Поэтому озера к северо-западу от нас [2], поскольку они не так сильно замерзают и не так склонны к замерзанию, как земля, скорее смягчают, чем усиливают холод наших зимних ветров.

Воздух над морем, будучи зимой теплее, а значит, легче, чем воздух над замерзшей землей, может быть еще одной причиной наших общих северо-западных ветров, которые дуют в сторону моря под прямым углом от нашего североамериканского побережья. Теплый легкий морской воздух поднимается, тяжелый холодный земной воздух устремляется на его место.

Тяжелые жидкости при опускании часто образуют вихри или водовороты, как видно в воронке, где вода приобретает круговое движение, отступая во все стороны от центра и оставляя пустоту посередине, наибольшую сверху и уменьшающуюся книзу, подобно рупору, широким концом вверх.

Воздух при опускании или подъеме может образовывать такие же вихри или завихрения, частицы воздуха приобретают круговое движение и отступают от центра круга под действием центробежной силы, оставляя там пустоту; если опускается — наибольшую сверху и уменьшающуюся книзу; если поднимается — наибольшую снизу и уменьшающуюся кверху; подобно рупору, стоящему широким концом на земле.

Когда воздух опускается с силой в одних местах, он может подниматься с равной силой в других, образуя оба вида смерчей.

Воздух в своем вихревом движении, отступая во все стороны от центра или оси рупора, оставляет там вакуум, который не может быть заполнен через стороны, так как вихревой воздух, подобно арке, препятствует этому; он должен тогда давить на открытые концы.

Наибольшее давление внутрь должно быть на нижнем конце, так как там наибольший вес окружающей атмосферы. Воздух, входя внутрь, поднимается и уносит пыль, листья и даже более тяжелые предметы, которые встречаются на его пути, когда вихрь проходит над землей.

Если он проходит над водой, вес окружающей атмосферы выталкивает воду в пустоту, часть которой постепенно соединяется с вихревым воздухом и, добавляя вес и получая ускоренное движение, отступает еще дальше от центра или оси рупора по мере уменьшения давления; и наконец, по мере расширения рупора, разбивается на мелкие частицы и таким образом соединяется с воздухом, чтобы поддерживаться им и становиться черными облаками на вершине рупора.

Таким образом, эти вихри могут быть смерчами на суше и водяными смерчами на море. Тело воды, поднятое таким образом, может внезапно упасть, когда движение и т. д. не имеют силы поддерживать его, или вихревая арка разрушается настолько, что пропускает воздух: падая в море, это безвредно, если только под ним не окажутся корабли; но если при поступательном движении вихря он переместился с моря на сушу и затем разрушился, последствиями становятся внезапные, сильные и разрушительные потоки.

Б. ФРАНКЛИН.

СНОСКИ:

[1] См. статью на эту тему покойного изобретательного мистера Хэдли в «Философских трудах», где эта гипотеза для объяснения пассатов появилась впервые.

[2] В Пенсильвании.

ДОКТОРУ —— [3] ИЗ БОСТОНА, ОТ БЕНДЖАМИНА ФРАНКЛИНА, ЭСКВАЙРА, В ФИЛАДЕЛЬФИИ.

О водяных смерчах.

Зачитано в Королевском обществе 3 июня 1756 года.

Boston, October 16, 1752.

Сэр,

Из пары слов в Вашем последнем [4] письме я понял, что Вы готовы к критике; это дает мне право сообщить Вам, что именно вызывает у меня затруднения в Ваших статьях, а именно — только вопрос о водяном смерче. Я сомневаюсь, поднимается ли вода в массе или даже разбитая на капли в область облаков per vorticem (вихрем); т. е. существует ли в действительности то, что я называю прямым водяным смерчем. Я не сомневаюсь в существовании прямых и обратных вихрей; Вашего описания их и причин этого явления достаточно. Я также осознаю, что они очень сильны и часто перемещают значительные тяжести. Но я не встречал никаких исторических свидетельств, которые казались бы достаточно точными, чтобы развеять мои сомнения относительно вышеупомянутого подъема.

Опускающиеся смерчи (как я полагаю) часто наблюдаются, как мне кажется, в штилях между морскими и сухопутными пассатами на побережье Африки. Эти противоположные или расходящиеся ветры, как я могу себе представить, могут вызывать их, как бы путем всасывания, создавая прорыв в большом облаке. Но я полагаю, что они в то же время имеют тенденцию препятствовать любому прямому или восходящему смерчу, унося нижнюю часть атмосферы так быстро, как только она начинает разрежаться; и все же смерчи здесь часты, что укрепляет мое мнение, что все они опускаются.

Но как бы то ни было, я не могу представить силу, создаваемую разрежением и конденсацией нашей атмосферы в условиях нашего земного шара, способную переносить воду большими порциями в область облаков. Предполагая, что она поднята, она была бы слишком тяжелой, чтобы продолжать подъем за пределами значительной высоты, если только не разбита на мелкие капли; и даже тогда, из-за центробежной силы, возникающей при способе переноса, она была бы выброшена из круга и падала бы рассеянной, подобно дождю.

Но мне нет нужды распространяться об этих материях перед Вами. Я упомянул свои возражения и, поскольку я стремлюсь к истине, буду рад получить разъяснения. Я видел мало описаний этих вихревых ветров, и еще меньше — смерчей; и эти, особенно, — жалкие и скудные вещи, чтобы получить какую-либо уверенность. Если Вы знаете что-то определенное, что было замечено, я буду надеяться услышать от Вас; а также о любой ошибке в моих мыслях. У меня нет возражений ни к какой другой части Ваших предположений: а что касается пассатов, я полагаю, никто не может возразить.

Я и т. д.

P. S. Рисунки в «Философских трудах» показывают по нескольким обстоятельствам, что все они опускались, хотя авторы сообщений, по-видимому, думали, что они поднимали воду.

СНОСКИ:

[3] Доктор Перкинс. Редактор.

[4] Письмо об инокуляции, которое перенесено в последующую часть этого тома, чтобы статьи по метеорологическим вопросам не прерывались. Редактор.

ДОКТОРУ ПЕРКИНСУ ИЗ БОСТОНА, ОТ БЕНДЖАМИНА ФРАНКЛИНА, ЭСКВАЙРА, В ФИЛАДЕЛЬФИИ.

Продолжение той же темы.

Зачитано в Королевском обществе 24 июня 1756 года.

Бостон, 23 октября 1752 года.

Сэр,

В приложенном письме Вы найдете все, что я могу сказать по этому вопросу [5]. Оно оказалось длиннее, чем я ожидал, так что мне пришлось добавить к нему обложку. Признаюсь, это выглядит как спор; но это совершенно противоречит моим намерениям.

Искренность дружбы и уважения были моими мотивами; и я не сомневаюсь, что Вы не станете сомневаться в благости этого намерения. Однако должен признаться, что не могу точно сказать, в какой мере мной двигала надежда на получение лучшей информации при раскрытии всего основания моего мнения, которое, в самом деле, является лишь мнением, поскольку я нахожусь в большом затруднении относительно обоснованности этих доводов. Я не смог разойтись с Вами во мнениях относительно чего-либо еще в Ваших «Предположениях». В данном случае я открыт для убеждения и останусь в выигрыше, когда буду проинформирован. Если я прав, Вы узнаете об этом и без моих добавлений. Слишком много сказанного по чисто умозрительному вопросу — это лишь грабеж, совершенный над практическими знаниями. Возможно, я слишком увлечен этими сухими понятиями: однако из этого Вы увидите, что я считаю неразумным доставлять Вам больше хлопот по их поводу, чем позволяют Ваш досуг и склонность.

Я и т. д.

После моего последнего письма я подумал, что, поскольку я начал с причин моего недовольства относительно подъема воды в смерчах, Вы не будете против услышать все, что я могу сказать, и тогда Вы будете знать, на что я полагаюсь.

То, что заставило меня думать, что все смерчи опускаются, заключается в том, что я обнаружил, что некоторые из них определенно делают это. Возникла трудность относительно подъема такого тяжелого тела, как вода, под действием какой-либо силы, о которой я был осведомлен как о вероятно достаточной. И, прежде всего, вид портретов смерчей мистера Стюарта в «Философских трудах».

Некоторые наблюдения по последним включат главную часть моих трудностей. Мистер Стюарт дал нам рисунки нескольких смерчей, наблюдавшихся им в Средиземном море: все с некоторыми подробностями, которые говорят в пользу моего мнения, если они хорошо нарисованы.

Сильное разбрызгивание, которое упоминают авторы сообщений в воде, куда опускается смерч, и которое появляется на всех его рисунках, я считаю вызванным каплями, опускающимися очень густо и крупно в это место.

На месте этого разбрызгивания возникает подобие куста, в центр которого опускается смерч. Этот куст, я полагаю, образован брызгами, созданными силой этих капель, которые, будучи необычно крупными и опускающимися с необычной силой под действием потока ветра, опускающегося из облака вместе с ними, увеличивают высоту брызг: этот ветер, будучи отбит поверхностью воды, отскакивает и распространяется; сначала поднимая брызги выше, чем они поднялись бы в противном случае; а затем заставляя вершину куста изгибаться наружу (т. е.) облако брызг отталкивается от ствола смерча и падает назад.

Куст делает то же самое, где нет признаков того, что смерч достигает его; и он вдавлен посередине, где ожидается смерч. Это, я полагаю, происходит из-за многочисленных капель смерча, падающих в него, вместе с ветром, который я упомянул, при их опускании, которые отбивают поднимающиеся брызги в центре.

Это обстоятельство, когда куст изгибается наружу в верхней части, по-видимому, не согласуется с тем, что я называю прямым вихрем, но согласуется с обратным; ибо прямой вихрь сметал бы куст внутрь; если бы, в таком случае, вообще появилось что-то похожее на куст.

Столб воды, как они его называют из-за сходства, я полагаю, является лишь концом смерча, погруженным в куст, немного почерневшим от дополнительного облака, и, возможно, кажется глазу больше своего реального размера из-за преломления в кусте, и это преломление может быть причиной появления разделения между частью в кусте и той, что над ней. Часть в кусте цилиндрическая, как и выше (т. е.) размер одинаков от вершины куста до воды. Вместо этой формы, в случае вихря, он должен был бы быть пирамидальным.

Еще одна примечательная вещь — изгиб в некоторых из них: это легко представить в случае опускающихся порций капель через различные ветры, по крайней мере, до тех пор, пока облако не конденсируется так быстро, что опускается, как говорится, uno rivo (единым потоком). Но мне труднее представить это при подъеме воды, что она должна переноситься вдоль, будучи уверенной в том, что не протекает или часто не капает через нижнюю сторону в наклоненной части: и, если бы вода переносилась так быстро и с такой силой вверх в облако, чтобы предотвратить это, она бы, благодаря естественной склонности двигаться дальше в заданном направлении, немедленно выпрямила бы изгиб, поднимая плечо очень быстро, пока не исчезла бы в облаке.

Над каждым из рисунков Стюарта я вижу облако: я полагаю, его облака были сначала, а затем смерч; я не знаю, так ли это со всеми смерчами, но предполагаю, что да. Теперь, если бы вихри поднимали воду, я ожидал бы их в ясную погоду, но не под облаком; как наблюдается в отношении вихрей; они приходят в ясную погоду, не под тенью облака и не ночью; поскольку тень охлаждает воздух: но, напротив, сильные ветры часто опускаются из облаков; сильные порывы, которые занимают небольшие пространства; и из верхних слоев — обширные ураганы и т. д.

Еще одна вещь — это появление смерча, исходящего из облака. Я не могу объяснить это понятием прямого смерча, но в реальном опускающемся это легко. Я полагаю, что облако начинает прежде всего изливать капли в этом конкретном месте, или foramen (отверстии); и когда этот поток капель увеличивается настолько, чтобы заставить опуститься ветер и пар, смерч становится непрозрачным настолько, насколько это распространяется. Я полагаю, что никакие облака не рождают смерчи, кроме тех, которые образуются очень быстро и случайно конденсируются в конкретном месте, которое, возможно, является самым холодным и дает направление вниз, чтобы проложить путь через нижележащую атмосферу.

Если смерчи поднимаются, то это для того, чтобы поднять теплый разреженный воздух снизу и опустить весь и любой, который холоднее наверху; и если так, они должны нести его через облако, в которое они входят (ибо оно холодное и плотное, я полагаю), возможно, далеко в верхний слой, производя удивительное зрелище на удобном расстоянии, чтобы наблюдать его, благодаря быстрому подъему тела пара над облачным слоем. Но поскольку этого никогда не наблюдалось ни в одну эпоху, если это предположимо, то это все.

Я не могу узнать от моряков, что какой-либо ветер дует к смерчу больше, чем в любую другую сторону; но он дует к вихрю на большое расстояние вокруг.

Я полагаю, не было ни одного случая, чтобы вода смерча была соленой, когда он проходил через какое-либо судно в море. Я также полагаю, что не было соленых дождей; они прояснили бы дело.

Я полагаю, именно из-за некоторых печальных последствий этих опасных созданий природы моряки испытывают всеобщий страх перед ними, что они могут проломить их палубы, если они встретятся с ними. Я полагаю, что смерчи в холодные сезоны, как у Гордона в Даунсе, доказывают опускание.

Вопрос. Всегда ли есть больше или меньше облаков, сначала, там, где появляется смерч?

Не находятся ли они, как правило, на границах пассатов; и за меня это или против?

Есть ли какое-либо достоверное свидетельство того, что вихрь уносит всю воду из бассейна или небольшого пруда: как когда мелко, а берега низкие, сильный порыв мог бы, как предполагается, выдуть ее всю?

Не являются ли сильный торнадо небольшого масштаба и другие внезапные и сильные порывы ветрами сверху, опускающимися почти перпендикулярно; и не являются ли многие из тех, что называют вихрями на море, чем-то иным, кроме этих; и поэтому могли бы называться воздушными смерчами, если бы были объектами зрения?

Я упустил в соответствующем месте № 11 Стюарта, который любопытен своими неровностями и, в частности, приближением к разрушению, о чем, если бы это не было слишком утомительно, я бы немного порассуждал по-своему, так как, я думаю, это говорило бы против подъема и т. д., но я должен пропустить это не только по упомянутой причине, но и из-за нехватки места.

Что касается наглядной демонстрации Стюарта подъема в его большом перпендикулярном смерче, единственном, в котором она появляется, я говорю, что касается этого, то, что я написал, предполагает, что он ошибается, чего, однако, я далеко не утверждаю.

Сила воздушного вихря, имеющая меньшее влияние на твердые капли воды, чем на рассеянные облачные пары, заставляет последние вращаться быстрее, хотя они опускаются медленнее: и это могло бы легко обмануть, без большой осторожности, самого непредубежденного человека.

СНОСКА:

[5] Водяные смерчи.

ДОКТОРУ —— [6] ИЗ БОСТОНА.

Сравнение водяных смерчей и вихрей.

Зачитано в Королевском обществе 24 июня 1756 года.

Филадельфия, 4 февраля 1753 года.

Сэр,

Я должен был написать Вам давным-давно в ответ на Ваше письмо от 16 октября о водяном смерче; но дела отчасти, а отчасти желание получить дополнительную информацию путем расспросов среди моих знакомых моряков побуждали меня откладывать написание время от времени, пока теперь мне почти стыдно возвращаться к этой теме, не зная, не забыли ли Вы то, что было сказано по этому поводу.

Ничто, конечно, не может быть более полезным для исследователя природы, чем возражения, разумно сделанные против его мнения, принятого, возможно, слишком поспешно: ибо такие возражения заставляют его переизучить вопрос, тщательно рассмотреть каждое обстоятельство, сравнить факты, провести эксперименты, взвесить аргументы и не спешить с выводами. И отсюда вытекает верная польза; ибо он либо подтверждает истину, прежде слишком слабо поддержанную; либо обнаруживает ошибку и получает наставление от оппонента.

В этом свете я рассматриваю возражения и замечания, которые Вы мне прислали, и искренне благодарю Вас за них: но как бы ни склоняли меня мои наклонности к философским изысканиям, я настолько занят делами, общественными и частными, что эти более приятные занятия часто прерываются, и цепь мыслей, которую необходимо тесно продолжать в таких исследованиях, настолько разорвана и раздроблена, что мне с трудом удается удовлетворить себя в любом из них: и я сейчас не намного ближе к выводу в этом деле о смерче, чем когда впервые прочитал Ваше письмо.

Тем не менее, надеясь, что мы со временем сможем просеять истину между нами, я пришлю Вам свои нынешние мысли с некоторыми замечаниями по Вашим доводам, по отчетам в «Трудах» и по другим сообщениям, которые я встречал. Возможно, пока я пишу, какой-то новый свет может осенить меня, ибо теперь я буду обязан рассмотреть предмет с чуть большим вниманием.

Я согласен с Вами, что посредством вакуума в вихре нельзя предполагать, что вода поднимается большими массами в область облаков; ибо давление окружающей атмосферы не могло бы вытолкнуть ее в виде сплошного тела или колонны на высоту, намного превышающую тридцать футов. Но если в центре или вблизи оси вихрей действительно существует вакуум, то, я думаю, вода может подняться в таком вакууме на эту высоту или на меньшую высоту, поскольку вакуум может быть менее совершенным.

Я не читал отчет Стюарта в «Трудах» много лет до получения Вашего письма и совсем забыл его; но теперь, просматривая его рисунки и рассматривая его описания, я думаю, они, по-видимому, благоприятствуют моей гипотезе; ибо он описывает и рисует столбы воды различной высоты, заканчивающиеся резко наверху, точно так же, как это делала бы вода, когда ее выталкивает давление атмосферы в откачанную трубку.

Я, однако, больше не должен называть это моей гипотезой, поскольку я обнаружил, что у Стюарта была та же мысль, хотя и несколько неясно выраженная, где он говорит: «он воображает, что это явление может быть решено всасыванием (неправильно так называемым) или, скорее, пульсированием, как при прикладывании банки к телу, когда воздух сначала удаляется зажженным льном». В своей статье я предполагал, что вихрь и смерч — это одно и то же и происходят от одной и той же причины; единственная разница между ними заключается в том, что один проходит над сушей, другой — над водой. Я также обнаружил в «Трудах», что М. де ла Прим был того же мнения; ибо он там описывает два смерча, как он их называет, которые наблюдались в разное время в Хэтфилде, в Йоркшире, чьи появления в воздухе были такими же, как у смерчей на море, и эффекты — такими же, как у реальных вихрей.

Вихри обычно имеют поступательное, а также круговое движение; так было и с тем, что называют смерчем в Топшеме — (см. отчет о нем в «Трудах»), который также, по описанным эффектам, по-видимому, был реальным вихрем. Водяные смерчи также имеют поступательное движение; оно иногда больше, иногда меньше; в некоторых — сильное, в других — едва заметное. Вихрь в Уоррингтоне долго продолжался в Акрмент-Клоуз.

Вихри обычно возникают после штилей и сильной жары: то же самое наблюдается и в отношении водяных смерчей, которые поэтому наиболее часты в теплых широтах. Смерч, который случился в холодную погоду в Даунсе, описанный мистером Гордоном в «Трудах», по этой причине считался необычным; но он замечает при этом, что погода, хотя и холодная, когда появился смерч, вскоре после этого стала намного холоднее; как мы обнаруживаем, обычно менее тепло после вихря.

Вы согласны, что ветер дует во все стороны к вихрю с большого пространства вокруг. Умный китобой из Нантакета сообщил мне, что три их судна, которые были в поисках китов, случайно попали в штиль и лежали в поле зрения друг друга, на расстоянии около лиги, если я правильно помню, почти образуя треугольник: через некоторое время водяной смерч появился недалеко от середины треугольника, когда поднялся свежий ветерок, и каждое судно поставило паруса; и тогда им всем, по установке парусов и курсу, которым шло каждое судно, показалось, что смерч был с подветренной стороны от каждого из них; и они все заявили, что это было так, когда они случайно встретились позже и стали обсуждать это. Так что в этой детали вихри и водяные смерчи также согласуются.

Но если то, что кажется водяным смерчем на море, иногда при своем поступательном движении встречает и проходит над сушей и там производит все явления и эффекты вихря, то отсюда должно казаться еще более очевидным, что вихрь и смерч — одно и то же. Я посылаю Вам вместе с этим письмо от изобретательного врача моего знакомого, которое дает один пример этого, попавший в поле его наблюдения.

Жидкость, движущаяся со всех точек горизонтально к центру, должна в этом центре либо подниматься, либо опускаться. Если в баке с водой открыть отверстие в середине дна, она будет течь со всех сторон к центру и там опускаться в вихре. Но воздух, текущий по поверхности суши или воды и вблизи нее со всех сторон к центру, должен в этом центре подниматься; суша или вода препятствуют его опусканию.

Если эти концентрирующиеся потоки воздуха находятся в верхнем слое, они могут, действительно, опускаться в смерче или вихре; но тогда, когда объединенный поток достиг бы земли или воды, он распространился бы и, вероятно, дул бы во все стороны от центра. Могут быть вихри обоих видов, но по обычно наблюдаемым эффектам я подозреваю, что восходящий — самый распространенный: когда верхний воздух опускается, он, возможно, находится в большем теле, распространяясь шире, как в наших грозовых порывах, и без особого вихревого движения; и когда воздух опускается в смерче или вихре, я скорее ожидал бы, что он вдавит крышу дома внутрь или вдавит черепицу, дранку или солому, вдавит лодку в воду или кусок бревна в землю, чем то, что он поднимет их и унесет.

Так случилось, что я не встречал никаких отчетов о смерчах, которые определенно опускались; я подозреваю, что они не часты. Пожалуйста, сообщите те, которые Вы упоминаете. Видимое падение трубы из облаков к земле или морю я постараюсь объяснить позже.

Увеличение облака, которое, как я проинформирован, обычно, если не всегда, имеет место во время смерча, по-видимому, показывает подъем, а не опускание материи, из которой состоит такое облако; ибо от опускающегося смерча, можно было бы ожидать, облако должно уменьшаться. Я признаю, однако, что опускающийся холодный воздух может, конденсируя пары в нижнем слое, формировать и увеличивать облака; что, я думаю, обычно бывает в наших обычных грозовых порывах, и поэтому не придаю большого значения этому аргументу.

Вихри и смерчи не всегда, хотя и чаще всего, случаются в дневное время. Ужасный вихрь, повредивший значительную часть Рима 11 июня 1749 года, произошел в ночь на этот день. Предполагалось, что он также поначалу был смерчем, ибо считается несомненным, что он сформировался в соседнем море, так как его путь можно было проследить от Остии до Рима. Я нахожу это в описании отца Бошковича, в сокращенном виде представленном в «Мансли Ревью» за декабрь 1750 года. В этом описании говорится, что вихрь выглядел как очень черное, длинное и высокое облако, обнаруживаемое, несмотря на темноту ночи, по непрерывным молниям или вспышкам со всех сторон, движущееся с удивительной быстротой на высоте трех-четырех футов от земли. Его общее воздействие на дома заключалось в срывании крыш, выдувании дымоходов, выламывании дверей и окон, взламывании полов и срывании мостовой в комнатах (некоторые из этих эффектов, по-видимому, хорошо согласуются с предполагаемым вакуумом в центре вихря), а сами стропила домов были сломаны, разбросаны и даже отброшены на значительное расстояние и т. д.

Судя по выражению отца Бошковича, кажется, будто ветер дул со всех сторон к вихрю; ибо, тщательно наблюдая за его воздействием, он заключает относительно всех вихрей, «что их движение круговое, а действие притягивающее».

Он отмечает, основываясь на ряде историй о вихрях и т. д., «что их обычный эффект — поднимать в воздух черепицу, камни и самих животных, которые оказываются на их пути, и все виды тел без исключения, отбрасывая их на значительное расстояние с большой стремительностью».

Такие эффекты, по-видимому, указывают на восходящий поток воздуха.

Я постараюсь объяснить свои представления об этом предмете с помощью рисунков, изображающих план и вид в разрезе смерча или вихря.

Прежде всего, я хотел бы попросить принять два или три положения, упомянутые в моей предыдущей статье.

1. Что нижний слой воздуха часто более нагрет и, следовательно, более разрежен, чем верхний; и, как следствие, удельно легче. Холод верхнего слоя проявляется в граде, который иногда выпадает из него в жаркий день.

2. Что нагретый воздух может быть очень влажным, но при этом влага распределена и разрежена настолько равномерно, что не видна, пока с ней не смешается более холодный воздух, когда она конденсируется и становится видимой. Так наше дыхание, невидимое летом, становится видимым зимой.

Теперь предположим участок суши или моря, скажем, шестьдесят миль в квадрате, не закрытый облаками и не обдуваемый ветрами в течение большей части летнего дня, или, возможно, в течение нескольких дней подряд, пока он не будет сильно нагрет вместе с нижним слоем воздуха, соприкасающимся с ним, так что указанный нижний воздух станет удельно легче вышележащего слоя атмосферы, в котором обычно плавают облака: предположим также, что воздух, окружающий этот участок, не был так сильно нагрет в течение этих дней и поэтому остается более тяжелым. Следствием этого, как я полагаю, должно быть то, что нагретый более легкий воздух, будучи сжимаемым со всех сторон, должен подниматься, а более тяжелый — опускаться; и поскольку этот подъем не может происходить во всех частях или на всей площади участка сразу, ибо это оставило бы слишком обширный вакуум, подъем начнется именно в том столбе, который окажется самым легким или наиболее разреженным; и теплый воздух будет течь горизонтально со всех точек к этому столбу, где, встречаясь и соединяясь для подъема, несколько потоков естественно образуют вихрь, точно так же, как вихрь образуется в бадье с водой, когда опускающаяся жидкость течет со всех сторон бадьи к отверстию в центре.

И поскольку несколько потоков прибывают к этому центральному восходящему столбу со значительной степенью горизонтального движения, они не могут внезапно изменить его на вертикальное; поэтому, постепенно отклоняясь при приближении к вихрю от прямых к кривым или круговым линиям, они, соединившись с вихрем, поднимаются спиральным движением, точно так же, как вода опускается по спирали через отверстие в вышеупомянутой бадье.

Наконец, поскольку нижний воздух, ближайший к поверхности, наиболее разрежен теплом солнца, на этот воздух сильнее всего воздействует давление окружающего холодного и тяжелого воздуха, который должен занять его место; следовательно, его движение к вихрю самое быстрое, а значит, сила нижней части вихря, или трубы, самая мощная, а центробежная сила его частиц — наибольшая; и отсюда вакуум вокруг оси вихря должен быть наибольшим вблизи земли или моря и постепенно уменьшаться по мере приближения к области облаков, пока не закончится точкой, как в P на рис. II. Таблица V, образуя длинный и острый конус.

На рис. I, который представляет собой план или вид сверху вихря, круг V обозначает центральный вакуум.

Между a a a a и b b b b я предполагаю массу воздуха, сильно сжатую давлением потоков, движущихся к ней со всех сторон снаружи, и ее собственной центробежной силой изнутри, движущуюся вокруг с поразительной быстротой (имеющую, так сказать, импульсы всех потоков —> —> —> —> объединенными в себе) и с силой, равной ее быстроте и плотности.

Таблица V.

Том II, страница 26.

Увеличить изображение можно здесь

Published as the Act directs, April 1, 1806, by Longman, Hurst, Rees & Orme, Paternoster Row.

Именно это вращающееся тело воздуха между a a a a и b b b b поднимается по спирали; своей силой оно разрывает здания на части, выкручивает с корнем большие деревья и т. д. и своим спиральным движением поднимает обломки так высоко, пока давление окружающих и приближающихся потоков, уменьшаясь, уже не может удерживать их в круге, или их собственная центробежная сила, увеличиваясь, становится слишком сильной для такого давления, когда они разлетаются по касательным линиям, как камни из пращи, и падают со всех сторон на больших расстояниях.

Если это происходит на море, вода под и между a a a a и b b b b будет сильно взволнована и приведена в движение, а ее части подняты спиральным потоком и разбросаны так, что образуют подобие куста.

Этот круг имеет различные диаметры, иногда очень большие.

Если вакуум проходит над водой, вода может подняться в нем единым телом, или столбом, почти на высоту тридцати двух футов.

Если он проходит над домами, он может выбить их окна или стены наружу, сорвать крыши и вырвать полы из-за внезапного разрежения воздуха, содержащегося внутри таких зданий; внешнее давление атмосферы внезапно снимается: так закупоренная бутылка с воздухом лопается под откачанным колпаком воздушного насоса.

Рис. II должен изображать вид в разрезе водяного смерча, где я предполагаю P P P — конус, поначалу вакуум, пока W W, восходящий столб воды, не заполнил его значительную часть. S S S S — спиральный вихрь воздуха, окружающий вакуум и продолжающийся выше в виде плотного столба после того, как вакуум заканчивается в точке P, пока не достигнет холодной области воздуха. B B — куст, описанный Стюартом, окружающий основание столба воды.

Теперь я полагаю, что этот вихрь воздуха поначалу будет таким же невидимым, как и сам воздух, хотя в действительности он простирается от воды до области холодного воздуха, в которой обычно плавают наши низкие летние грозовые облака; но вскоре он станет видимым на своих концах. На нижнем конце — из-за волнения воды под вращающейся частью круга между P и S, образующей куст Стюарта, и из-за вздутия и подъема воды в начальном вакууме, который сначала представляет собой маленький, низкий, широкий конус, чья вершина постепенно поднимается и заостряется по мере увеличения силы вихря. На верхнем конце он становится видимым благодаря теплому воздуху, поднятому в более холодную область, где его влага начинает конденсироваться в густой пар от холода и видна сначала в A, самой высокой части, которая, будучи теперь охлажденной, конденсирует то, что поднимается следом в B, которая конденсирует то, что в C, а та конденсирует то, что поднимается в D; холод действует через контакт паров быстрее по прямой линии вниз, чем сами пары могут подняться по спиральной линии вверх; однако они поднимаются, и, поскольку от постоянного добавления они становятся плотнее и, следовательно, их центробежная сила больше, а поднявшись выше концентрирующих потоков, составляющих вихрь, они разлетаются, рассеиваются и образуют облако.

Легко представить, как благодаря этой последовательной конденсации сверху смерч кажется падающим или опускающимся из облака, хотя материалы, из которых он состоит, все это время поднимаются.

Конденсация влаги, содержащейся в таком большом количестве теплого воздуха, который, как можно предположить, поднимается за короткое время в этом невероятно быстром вихре, возможно, достаточна для образования облака большой протяженности, даже если смерч находится над сушей, как те, что были в Хатфилде; и если земля окажется не очень пыльной, возможно, нижняя часть смерча почти не будет видна; хотя верхняя, или то, что обычно называют опускающейся частью, будет видна очень отчетливо.

То же самое может произойти на море, если вихрь недостаточно силен, чтобы создать высокий вакуум и поднять столб и т. д. В таком случае будет видна только верхняя часть A B C D, а возможно, и куст внизу.

Но если вихрь силен, и на земле много пыли, а столб W W поднят с воды, тогда нижняя часть становится видимой, а иногда даже соединяется с верхней частью. Ибо пыль может быть унесена в спиральном вихре, пока не достигнет области, где пар конденсируется, и подняться вместе с ним даже до облаков: а трение вращающегося воздуха о стороны столба W W может оторвать большое количество воды, разбить ее на капли и унести вверх в спиральном вихре, смешанном с воздухом; более тяжелые капли могут, конечно, разлететься и упасть дождем вокруг смерча; но большая часть ее будет разбита в пар, хотя и видимый; и таким образом, в обоих случаях, из-за пыли на суше и воды на море, вся трубка может потемнеть и стать видимой.

По мере ослабления вихря трубка может (по внешнему виду) разделиться посередине; столб воды оседает, а верхняя конденсированная часть втягивается в облако. И все же трубка, или вихрь воздуха, может оставаться целой, лишь середина становится невидимой, так как не содержит видимой материи.

Доктор Стюарт говорит: «Было заметно у всех смерчей, которые он видел, но более ощутимо у большого, что к концу он начал выглядеть как полый канал, только черный по краям, но белый в середине; и хотя поначалу он был совершенно черным и непрозрачным, теперь можно было очень отчетливо заметить, как морская вода взлетает вверх вдоль середины этого канала, как дым по дымоходу».

А доктор Мэзер, описывая вихрь, говорит: «возникло густое темное маленькое облако со столбом света в нем, диаметром около восьми или десяти футов, и прошло по земле полосой не шире улицы, ужасно вырывая деревья с корнями, раздувая их в воздухе, как перья, и подбрасывая камни большого веса на значительную высоту в воздух и т. д.»