ФИЛОСОФИЯ

ПОГОДЫ.

И

РУКОВОДСТВО

ПО ЕЕ ИЗМЕНЕНИЯМ.

Т. Б. БАТЛЕР.

НЬЮ-ЙОРК: Д. ЭППЛТОН И КОМПАНИЯ, БРОДВЕЙ, № 346 И 348. 1856.

Зарегистрировано в соответствии с Актом Конгресса в 1856 году Т. Б. БАТЛЕРОМ в канцелярии окружного суда округа Коннектикут.

ELECTROTYPED BY
THOMAS B. SMITH,
82 & 84 Beekman Street.

PRINTED BY
J. F. TROW,
379 Broadway.

ВВЕДЕНИЕ.

Атмосферные условия и явления, составляющие «погоду», представляют собой предмет исключительного интереса. Мы радуемся мягкому воздуху и теплым весенним дождям, которые одевают землю зеленью; чередованию летнего зноя и ливней, обеспечивающих богатый урожай; более умеренному, способствующему созреванию солнечному свету осени; или снежному покрову и бодрящему воздуху умеренного зимнего дня. Но порой мы страдаем от проливных дождей и разрушительных наводнений, или от чрезмерной и изнуряющей жары и иссушающей засухи, или от внезапных и несвоевременных заморозков, или от экстремального холода. А порой смерть и разрушения приходят к нам или нашему имуществу в любое время года вместе с бурей, ураганом или смерчем; или череда внезапных и необычных перемен губит наши посевы и сеет в наших организмах семена эпидемических болезней и смерти. Эти и другие нормальные состояния, разнообразные изменения и яростные крайности, несущие как благо, так и зло, постоянно сменяют друг друга над нами и вокруг нас. Они влияют на наше здоровье и личный комфорт, а через тех, с кем мы связаны, — на наши общественные и семейные радости. Они прямо или косвенно влияют на наше экономическое благополучие через нашу близкую или отдаленную зависимость от других. Они ограничивают наши удовольствия и развлечения — они управляют реальностью сегодняшнего дня и ожиданиями завтрашнего. Никто не может благоразумно игнорировать их; немногие могут удержаться от постоянного внимания к ним. Ученые и другие люди посвящают им ежедневные часы тщательного наблюдения и регистрации. Набожные христиане рассматривают их как особые орудия высшего Провидения. Благоразумные люди опасаются их внезапных или безмолвных и таинственных перемен; робкие — их грозных проявлений силы; и для каждого из нас они являются вечно присутствующими объектами неизменного интереса.

Этот интерес находит постоянное выражение в нашем общении друг с другом. Недавний английский писатель заметил: «Зародыш метеорологии, так сказать, врожден в сознании каждого англичанина — погода является его первой мыслью после каждого приветствия». В том ограниченном смысле, в котором это, вероятно, подразумевалось, это, несомненно, в равной степени верно и для нас. Действительно, это часто не только «первая мысль» после приветствия, но и часть самого приветствия — порождение того же дружеского чувства или часть той же привычки, которая диктует приветствие, — выражение сочувствия к предмету общего и поглощающего интереса, скорбь или радость вместе с теми, кто скорбит или радуется хмурым взглядам и улыбкам вечно меняющейся, вечно влияющей на нас атмосферы.

Если бы это соответствовало нашей цели, было бы чрезвычайно интересно проследить разнообразные формы выражения, используемые среди различных классов и профессий, и увидеть, насколько они показательны для характера и рода занятий.

Моряк имеет дело главным образом с ветрами текущего часа, и для него все остальные фазы погоды сравнительно безразличны. Он говорит о легких ветрах, бризах, шквалах, бурях и ураганах или о таких явлениях неба, которые предвещают их. Горожане, чья жизнь — это череда дней, оперируют такими прилагательными, которые характеризуют погоду дня в зависимости от их класса, темперамента или занятий; и она бывает приятной, или хорошей, или очень приятной или хорошей; прекрасной, восхитительной, великолепной или чудесной; или неприятной, дождливой, штормовой, мрачной, ужасной или отвратительной. Фермер имеет дело с погодой значительных периодов; с ранними или поздними сезонами, с «холодными периодами» или «жаркими периодами», «влажными периодами» или «сухими периодами». И существует множество промежуточных разновидностей. Острый наблюдатель найдет в них много поучительного и забавного и, вероятно, удивится тому, как много они значат для его «первых впечатлений» о людях.

Но у меня есть более важная цель. Я намерен заняться «Философией погоды» — исследовать природу и механизм процессов, из которых возникают эти явления; по возможности очистить предмет от сложности и таинственности, в которые его продолжают окутывать традиционные аксиомы и ложные теории; попытаться постичь его принципы и изложить их в ясной, краткой и систематической манере для понимания «многих», которые являются равными партнерами ученых в его практическом, если не в философском интересе; и вывести несколько общих правил, с помощью которых можно понять его изменения и, в конечном счете, в значительной степени предвидеть их.

Это нелегкая, возможно, не самая благоразумная задача. И мое положение — не совсем положение добровольца. Поэтому несколько слов кажутся необходимыми в качестве извинения и объяснения.

Осенью 1853 года, вечером погожего осеннего дня, я отправился в Хартфорд на экспрессе. Чуть выше Меридена знакомый, сидевший рядом со мной, который радовался перспективе хорошей погоды для поездки на север, обратил мое внимание на несколько небольших клочьев низких разорванных облаков — он назвал их облаками — к востоку от нас, между нами и полной ясной луной, которые, казалось, увеличивались и двигались на юг, и спросил, что они означают.

«А! — сказал я. — Это низкие разорванные облака, формирующиеся над центральными и северными частями Коннектикута, вызванные и притянутые влиянием шторма, который движется с запада на восток над северными частями Новой Англии, и они движутся к нему в южном приземном ветре, в который мы попали. Они кажутся движущимися на юг, потому что мы едем на север быстрее, чем они. Вы видите их на востоке, потому что они формируются последовательно по мере того, как шторм и его влияние перемещаются в этом направлении, и их легче всего заметить в лунном свете; но когда мы доберемся до Хартфорда, вы увидите их повсюду, более многочисленными и плотными, движущимися на север, чтобы оказаться под этим штормом».

Я видел такие явления слишком много раз, чтобы быть обманутым. Так оно и было. Когда мы прибыли в Хартфорд, они были видны во всех направлениях, двигаясь на север со скоростью двадцать пять миль в час. За сорок минут мы перешли из ясной, спокойной атмосферы (которая оставалась таковой) в облачный, влажный воздух и свежий ветер, дующий в том же направлении, в котором мы ехали, и навстречу сильному шторму. Мой друг поехал дальше, встретил южный край дождя в Дирфилде и провел крайне неприятное путешествие в первой половине следующего дня. Сев в вагоны вскоре после этого, во второй половине дня, чтобы вернуться на юг, я встретил его на обратном пути.

«Будет ли у меня хорошая погода теперь, пока я не доберусь до дома?» — спросил он.

«Здесь или в настоящее время признаков шторма нет, — ответил я, — но мы можем наблюдать их в другом месте и с наступлением темноты».

Он внимательно смотрел по сторонам и, когда мы приблизились к Нью-Хейвену, обнаружил слабые линии перистых облаков низко на западе, простирающиеся параллельными полосами, сужающимися в нити, от западного горизонта в направлении восток-северо-восток к зениту.

«Ну, что это такое?» — спросил он.

«Восточный край северо-восточного шторма, приближающегося с западо-юго-запада. Сейчас идет дождь в 150–200 милях к западу от восточной оконечности этих полос перистой конденсации; может быть, больше, может быть, меньше; и под этими полосами конденсации ветер притягивается и дует с северо-востока к центру шторма, туда, где конденсация достаточно плотная, чтобы пролиться дождем. Эта плотная часть достигнет нас, и дождь пойдет через двенадцать-пятнадцать часов. Проезжая вдоль берега под этой удаленной перистой конденсацией, мы увидим, что у судов в проливе ветер с северо-востока, усиливающийся, но у нас некоторое время будет продолжаться этот легкий и едва заметный воздух с севера — северо-восточный ветер всегда начинает дуть в сторону приближающегося шторма в проливе гораздо раньше, чем на суше».

По мере того как мы приближались к шторму, а шторм к нам, свидетельства более плотной конденсации на западе и восточного ветра, дующего к нему, становились все более очевидными. Суда шли «вверх по проливу» с «вытравленными шкотами и вынесенными гиками» перед свежим северо-восточным бризом, и мой друг был поражен.

«Я должен понять это, — сказал он, — как это происходит?»

«Все очень просто. Страница природы, развернутая над нами, понятна тому, кто будет внимательно ее изучать. Законы, которые производят впечатления и изменения на этой странице, немногочисленны и постижимы. Хотя существует большое разнообразие даже на той ограниченной части, которая ограничена нашим горизонтом, существует также существенное единообразие; и хотя изменения всегда обширны, часто охватывая площадь в тысячу миль или более, а наше зрение не может охватить более чем от тридцати до пятидесяти миль в любом направлении, тем не менее эти изменения всегда в значительной степени понятны и часто могут быть предвидены».

«Неужели метеорология достигла такого прогресса?»

«Отнюдь нет. Она, правда, была возведена в достоинство науки, и для ее развития были учреждены кафедры. Были написаны некоторые книги и выдвинуто множество теорий в отношении нее; и бесчисленные наблюдения за состоянием барометра и термометра, облаков, количеством выпавших осадков, направлением и силой ветра — сделанные и записанные одновременно в разных странах — были опубликованы и сопоставлены; и было установлено множество важных фактов, составлены таблицы «средних значений» и сделаны верные выводы, однако немногие и простые механизмы, от которых зависят все явления, и их философия еще не были ясно выявлены или поняты».

«Разве «Американская ассоциация содействия развитию науки» не пришла к какому-либо определенному и здравому выводу по этому вопросу?»

«Нет; для них это уже много лет является интересной темой для докладов и дискуссий. Были прочитаны и опубликованы некоторые очень ценные статьи по отдельным темам или отраслям предмета. Но циклонологи, как они себя называют, которые, кажется, думают, что главный вопрос — «Являются ли штормы вихрями?», появляются с новыми изданиями и фазами своих любимых взглядов так же регулярно, как наступает ежегодное собрание; и хотя они не убедили, они, кажется, заставили замолчать своих оппонентов. Единственный вывод, однако, судя по их дебатам, к которому Ассоциация, по-видимому, пришла с каким-либо значительным единодушием, заключается в том, что у них все еще нет достаточного количества достоверных наблюдений и хорошо установленных фактов, чтобы санкционировать принятие теорий Хаттона, Дальтона, вращательных, аспирационных или любых других многочисленных теорий, которыми изобилует наука. И они правы. Предмет мистифицируется этими кабинетными теориями и спекуляциями, основанными на барометрических и термометрических записях, а также направлении и силе приземных ветров».

«Свойства тепла были среди ранних открытий науки, и все явления погоды были немедленно приписаны его влиянию. Поспешно сформированные и ошибочные взгляды на его силу и способ его действия в конкретных местностях и при конкретных обстоятельствах сохранили доверие, оказанное им при первом объявлении, хотя последующие открытия показали их ошибочность; некоторые новые теории модификации были изобретены, чтобы примирить несоответствия, как только они появлялись. Возможно, не будет преувеличением сказать (как бы это ни казалось человеку, не вполне знакомому с предметом, который не знает, что первичные и вторичные модифицирующие гипотезы, найденные у Кемца, исчисляются сотнями), что ни в одной другой науке, а возможно, и во всех остальных, не осталось такого количества ложных и абсурдных теорий, а также вынужденной и неестественной группировки признанных фактов для их поддержания, как в метеорологии, какой она преподается и воспринимается в настоящее время. Астрономия как наука почти совершенна — природа, размер и орбиты далеких миров вокруг нас известны, — в то время как постоянные изменения и чередующиеся атмосферные условия, которые происходят менее чем в шести милях от нас, затрагивая все наши важные интересы и очевидные для наших чувств, хотя о них много говорят и они являются объектами многих теорий, мало понятны».

«Как же тогда вы получили информацию, которой, кажется, обладаете?»

«Изучая «лицо неба», ибо никаким другим способом такая информация никогда не была и не может быть получена. Путем длительного, ежедневного, а иногда и ежечасного наблюдения за облаками и течениями атмосферы в связи с такими сообщениями о тогдашнем состоянии погоды в других местах, которые попадались мне на глаза, и влиянием ее изменений на животный мир — ибо очень многое можно узнать от них. Вон та стая черных уток, сидящая на прибрежной скале над приливом — самые дикие и подозрительные из всего их племени, — хотя воздух вокруг них спокоен, хорошо знают, что шторм близок. Они, вероятно, и видят, и чувствуют его. С приближением сумерек они улетят вглубь страны, возможно, на сорок или пятьдесят миль, и устроятся среди лилий или травы, окружающих какой-нибудь пресноводный пруд, уверенные в том, что останутся, пока длится шторм, и по крайней мере на один день вне опасности и в покое. Много раз в детстве я слышал в тишине вечера свист их крыльев, когда они проносились над долиной Коннектикута, чтобы найти на берегах бухт и в ручьях лугов скрытое и безопасное место для кормления во время приближающегося шторма. И много раз осенью, после того как они все пролетели на сезон, когда признаки приближающегося шторма были ясно видны с наступлением темноты, я ждал их возвращения на восточной окраине изгиба бухты, на восточной стороне ручья, чтобы стрелять в них, хотя они были невидимы, стреляя поперек начала следа, который они оставляли на воде при посадке, и от которого отражались немногие оставшиеся лучи сумерек, исходившие с западного неба».

«Но я далеко не одинок в этом. Эту страницу читают более широко, чем принято считать. Многие простые, непритязательные люди — фермеры, капитаны судов и другие в кругу моих знакомых — знают о погоде практически больше, чем самый ученый кабинетный теоретик или самый неутомимый регистратор ее изменений. Каждый, изучая страницу природы над собой, как он изучал бы страницу любой другой науки, и проверяя наблюдением многочисленные теории, изобретенные для объяснения разнообразных явлений, может узнать многое, очень многое, что будет полезным и интересным для него и чего он никогда не сможет узнать только из книг, инструментов или теорий».

«Что ж, — сказал мой друг, — я слишком стар, как и многие другие, чтобы начинать такие наблюдения, и вы должны опубликовать».

Я возражал, а он настаивал.

«Трудно выкроить время; и я не могу пренебрегать своей профессией», — настаивал я.

«Где есть желание, найдется и способ», — ответил он.

«Трудно быть понятым без множества иллюстраций».

«Очень хорошо, их легко получить».

«Но они стоят денег, а говорят, что «наука не окупается», как беллетристика и обман».

«Это, — сказал он, — клевета; такая наука окупится. Каждый интересуется погодой — все говорят о ней — и тысячи внимательно наблюдали бы за ней, если бы могли получить правильное руководство в своих наблюдениях».

«Я могу ввязаться в неприятные споры».

«Допустим, вы ввяжетесь; вы можете уступить свою позицию, если неправы, и отстоять ее, если правы, и magna est veritas (истина велика)».

«Но я могу ошибаться в некоторых взглядах, к которым необходимо будет обратиться, если я попытаюсь систематизировать предмет».

«Пусть будет так — ваши ошибки могут привести других к открытию истины. Кроме того, погода — это общее достояние, и каждый имеет право теоретизировать о ней или говорить о ней, как ему угодно — даже называть штормовой день приятным или делать любое другое ошибочное замечание по этому поводу; и каждый другой человек имеет право на такую же свободу ответа. И далее, — сказал он с некоторым акцентом, — ни одно важное наблюдение в отношении предмета такого интереса не должно быть потеряно; и если вы наблюдали один новый факт или сделали один новый и верный вывод из тех, что были замечены другими; и особенно если, путем наблюдения и чтения, вы можете вывести из явлений понятную, наблюдаемую, общую систему, это не только ваше право, но и обязанность сделать ее известной. Такое знание истинной системы очень желательно для каждого вдумчивого человека».

Последнему доводу моего друга я был вынужден уступить. Я не мог дать ответа, соответствующего великим принципам братства, которые я всегда буду признавать. Обещание было дано. Мой друг пошел своей дорогой, а я отправился к дагеротиписту, чтобы получить копию тогдашнего вида неба, как первый шаг к его выполнению. Выполнение этого обещания, читатель, вы найдете в следующей работе. Она была начата как статья для журнала, но выросла в моих руках в том. Справедливость не могла быть отдана предмету на меньшем пространстве. Она была написана в течение случайных и редких интервалов отдыха от профессиональных занятий или во время выздоровления после болезни, и по этим причинам она несколько несовершенна по стилю и расположению. Но у меня нет времени переписывать. В ней много того, что будет старым для тех, кто читает научные журналы, но новым для тех, кто этого не делает. В ней больше того, что будет новым для всех классов читателей и, возможно, может быть сочтено еретическим и революционным консервативными метеорологами; однако я чувствую уверенность, что работа является шагом в правильном направлении — что она содержит по существу точное изложение Философии погоды и ценные предложения для практического наблюдателя.

Я вставил свое имя на титульный лист, вопреки своему первоначальному намерению и по предложению других; ибо у меня нет научной репутации, которая помогла бы издателю продать хотя бы один экземпляр. Я также не стремлюсь приобрести такую репутацию. Она никогда не сможет составить какую-либо часть моего «жизненного капитала». Она также нисколько не повлияла на меня при подготовке работы. Я стремился выполнить обещание, возможно, слишком поспешно данное, — зафиксировать наблюдения, которые я сделал, и выводы, которые я извлек из наблюдений других, — побудить и помочь дальнейшим наблюдениям, и, если возможно, общего и связанного характера — и внушить тем, кто прочтет то, что я написал, веру в то, что они получат степень удовольствия от ежедневного знакомства с «лицом неба» и разумного понимания его, не уступающую той, которую может дать им любая другая наука.

Я исследовал с полной свободой и бесстрашием (но, надеюсь, в манере, которая не будет сочтена предосудительной или дурным тоном) теории и предполагаемые ошибочные взгляды других, ибо, по моему суждению, развитие науки требует этого. Говорит сэр Джордж Харви в своей способной статье о метеорологии, написанной для «Энциклопедии Метрополитана»:

«Унизительно для тех, кто был наиболее занят культивированием науки метеорологии, видеть, как земледелец или лодочник, у которого нет ни инструментов, ни теории, предсказывает будущие изменения погоды за много дней до того, как они произойдут, с точностью, которой философ, вооруженный всеми ресурсами науки, не смог бы достичь».

Признания, содержащиеся в этом абзаце в отношении сравнительной бесполезности инструментов и теорий и ценности практического наблюдения, в значительной степени верны. И пришло время, или должно скоро прийти, когда «гордость мнением» и «корпоративный дух» среди теоретиков и философов не должны ни поощряться, ни уважаться; и когда их теории должны свободно обсуждаться и жестко проверяться наблюдениями практиков. Поэтому я приглашаю к ответу той же мерой, какой я отмерил. Пусть все, что я выдвинул нового или принял старого, будет так же жестко проверено и так же свободно обсуждено. Пусть ошибки, если они есть — а они, несомненно, есть, — будут обнаружены и разоблачены. Пусть ИСТИНА будет целью всех; и метеорология как ПРАКТИЧЕСКАЯ НАУКА продвинется к той полной мере совершенства и полезности, которой она, несомненно, восприимчива.

ОГЛАВЛЕНИЕ.

| PAGE

CHAPTER I.

Heat and moisture are indispensable to the fertillity of the earth—Arrangements exist for their diffusion and distribution, and all the phenomena of the weather result from their operation—Heat furnished or produced mainly by the direct action of the sun’s rays—Manner in which it is diffused over the earth—Other causes operate besides the sun’s rays—The earth intensely heated in its interior—Heat derived from the great Oceanic currents, and the aerial currents which flow from the tropics to the poles, and from magnetism and electricity—Water distributed by an atmospheric machinery as extensive as the globe—Evidences of this—Its distribution over the continents of North America—Explanation of it—Source from whence our supply of water is derived, and from which our rivers return
1

CHAPTER II.

Our rivers return in the form of clouds, and in storms and showers—Definition and character of storms—Differences in the character of the clouds which constitute them—Nomenclature of Howard—Its imperfections—New order of description—Low fog—High fog—Storm fog—Storm scud—N. W. scud—Cumulus—Stratus—Cirrus—Compounds of the two latter—recapitulation in tabular form
24

CHAPTER III.

Our rivers do not return from the North Atlantic—All storms and showers move from the westward to the eastward—Seeming clouds seen moving from the eastward to the westward are scud—They are incidents of the storm, and not a necessary part of it—The storm clouds are above them, moving to the eastward—Occasions when this may be seen—Admitted facts prove it—Investigations prove it—May be known from analogy—From the fact that there is an aerial current pursuing the same course in which the storms originate—Character of this current—Its influence upon our country—Importance of a knowledge of its origin, cause, and the reciprocal action between it and the earth—To this end necessary to go down “to the chambers of the South”
43

CHAPTER IV.

The trade wind region—Its extent and arrangements—Its belt of daily rains and movable character—The trade winds—The extra tropical belt of rains—Connection between them and their annual movements—The counter-trades—Their origin and situation—One of them constitutes our aerial current—It originates in the South Atlantic as a surface-trade—Anomalies of the trade wind region—Dry seasons—Humboldt’s description of them—Exist where the surface trades are situated—The rainless countries—Concentrated counter-trade—Monsoons—Received theory in relation to them a fallacy—Cause of the great central phenomena—Calorific theory a fallacy—Land not hotter under the belt of rains, nor sea materially so—Theory should be abandoned
52

CHAPTER V.

The agent, magnetism—Its character and currents—Oxygen magnetic—Precipitation at the belt of rains occasioned by depolarization—Storms originate in this central belt, and move toward the poles | 82

CHAPTER VI.

Course and functions of the counter-trade—Ours come from the South Atlantic—Reason why it can not come from the Pacific—Mistake of Mr. Redfield and Lieutenant Maury in regard to it—All our storms originate in it—Proofs of this—State of the weather, whether hot or cold affected by it—Proofs of this—All our surface winds are incidents of it, and due to its conditions and attractions—Proofs of this—Character of the different winds—Anomalies of Mr. Blodgett accounted for—Received theory in regard to sea and land breezes a mistaken one—Proofs of this—Peculiar character of the N. W. wind—Identity with the winter Mexican northers—Character of the West India hurricanes—Of the thunder-gust—Of the tornado—Sundry particulars in relation to the latter—Due to currents of electricity—Proportions of winds in different localities—Examination of the work of Professor Coffin upon that subject—Examination of Lieutenant Maury’s theory of the monsoons
92

CHAPTER VII.

Height of the counter-trade in different latitudes—Cause of the Calms of Cancer—Influence of mountains upon the counter-trade—Reports of Herndon and Gibbon—Focus of precipitation in the extra-tropical belt north of its southern line—Evidences of this—The elevation of the counter-trade above the earth varies in the same latitude with the variations in the phenomena of the weather—Temperature of the counter-trade—Rain dust, its origin and indications—Volcanic ashes—How far they indicate its course of progression—Question whether there is an eastern progression of the body of the atmosphere above the machinery of distribution
179

CHAPTER VIII.

Important to understand the precise character of the reciprocal action between the earth and the counter-trade—Connection between the width and movements of the belt of inter-tropical rains and the volume of the trades—Its peculiarities over Africa, the Atlantic, and South America—The magnetic equator—Character of the storms which originate in the inter-tropical belt indicate local magnetic action—Supposed influence of volcanic action—Gulf Stream changes its position—This the result of magnetic action—Alternating contrasts of heat and cold, and rain and drought—Dr. Webster’s history of the weather—Spots upon the sun—Their character and influence—Cold or warm periods during the same decade, and during different decades—Connection between the spots and magnetic disturbances and variations—Influence of the moon upon the weather—No decisive inference to be drawn from these facts, and a more critical examination necessary
204

CHAPTER IX.

Examination of existing theories—Calorific theory the prevailing one—Lateral overflow of Professor Dove—Absurdity of his views in relation to them—His theory of hurricanes—Its absurdity—A new theory by Mr. Dobson—Three theories advanced by meteorologists of this country—Professor Espy’s theory—Mr. Bassnett’s theory—Mr. Redfield’s theory—Extended examination of the latter—His theory in relation to the fall of the barometer contradictory in its character—Philosophy of the barometric change—No aid to be derived from these theories
232

CHAPTER X.

Further inquiry in relation to the reciprocal action between the earth and the counter-trade—Terrestrial magnetism, and what we know of it—Its elements, and their variations—Their connection with the variations of atmospheric condition—Magnetism acts through its connection with electricity—Character of the latter and its variations—Their connection with atmospheric conditions—Electricity as well as magnetism in excess over this country—Effects of it upon our climate—Closer consideration of the atmospheric phenomena—Their diurnal changes and connections compared with those of magnetism and electricity—Grouping of all the diurnal variations—Particular and separate examination of them—Classification of storms—Examination in detail of the several classes and the primary influence of the earth or counter-trade in relation to each
285

CHAPTER XI.

Prognostics | 340

ФИЛОСОФИЯ ПОГОДЫ.

ГЛАВА I.

Тепло и влага необходимы для плодородия земли. Без соответствующих механизмов для их диффузии и распределения, и в пределах определенных минимумов и максимумов, она не была бы обитаемой, а замысел ее Творца не был бы совершенен. Эти механизмы, следовательно, существуют, и «во все дни земли сеяние и жатва не прекратятся». Немногие и простые по своему характеру, хотя и неизбежно несколько сложные и нерегулярные в своем действии, конечный результат всегда достигается. Прекрасная система компенсаций восполняет потери от каждой кажущейся нерегулярности в одной секции или урожае изобилием других.

Из действия этих немногих, простых, связанных и понятных механизмов для диффузии тепла и распределения влаги по земле возникают все явления, составляющие погоду; и, изучая их и их действие, мы можем приобрести точное знание ее «Философии».

Необходимое тепло поставляется или производится главным образом прямым действием солнечных лучей; и наиболее очевидной особенностью в механизмах его диффузии является то, благодаря которому солнце светит последовательно и попеременно на разные части земли. Ничто живое или органическое не могло бы выдержать его палящих лучей, если бы они светили непрерывно или вертикально на одну точку, или могло бы существовать без их периодического присутствия. Отсюда положение о суточном вращении, чтобы предотвратить воздействие на любую часть земного шара этих лучей в течение двадцати четырех часов подряд, за исключением ограниченного периода и под значительным углом в полярных регионах. Но земля сфероидальна, и суточного вращения все равно было бы недостаточно, чтобы та часть, которая лежит под экватором, была слишком сильно, а другая слишком мало подвержена действию солнца. Это предотвращается годовым обращением земли вокруг солнца и наклоном ее оси, благодаря чему северная и южная части попеременно и, насколько тропики вертикально, подвергаются воздействию солнца; и оно заставляется перемещаться (так сказать) от тропика к тропику, производя лето и зиму и другие важные явления.

Этот наклон и последующее изменение воздействия по степени в точности таковы, какими, по-видимому, требуют потребности земли. Если бы он был больше, солнце перемещалось бы дальше на север и юг, но чередующиеся зимы были бы длиннее и суровее. Если бы он был меньше, цель не была бы достигнута столь совершенно.

Прямое действие солнечных лучей на землю, особенно на те части, которые лежат к северу и югу от тропиков, не является единственным источником, из которого получается запас тепла. Хотя существует общее увеличение тепла весной и летом, когда солнце движется на север, и холода, когда оно движется на юг зимой, тем не менее, и тем и другим сопутствуют частые нерегулярности. Очень внезапные и большие изменения происходят в каждом из них. Заморозки иногда, прохладная погода часто случаются в середине лета, а значительная жара и смерчи — в середине зимы. И обычно максимумы и минимумы каждого месяца и, действительно, каждой недели сильно разнятся. Даже в полярных регионах, в середине зимы, где солнце вообще не светит, происходят те же смягчающие изменения, с которыми мы знакомы. Выдержка или две из регистра, найденного в повествовании доктора Кейна об «Экспедиции Гринелла», проиллюстрируют это.

Январь 1851 года (широта около 74°, долгота около 70°).

Date. | Wind. | Force. | Ther. | Bar. | Sky and Weather.
Jan. 3 | ...... | calm | -26.1 | 29.62 | blue sky, m.
"4 | W. | gent breeze | -21.3 | 29.53 | blue sky, detached clouds, m.
"5 | W. by N. | gent breeze | -3.9 | 29.59 | blue sky, m., clouded over.
"6 | W. by S. | light breeze | -0.8 | 29.67 | clouded over, m., snow.
"7 | W. | gent breeze | -14.4 | 29.96 | blue sky, detached clouds, m.
"8 | W.S.W. | light air | -21.2 | 30.14 | blue sky, m.
"29 | W.N.W. | light air | -18.9 | 30.19 | blue sky.
"30 | NW. by W. | light air | -13.5 | 30.17 | clouded over, m.
"31 | NW. by W. | gent breeze | -4.4 | 29.35 | clouded over, snow.
Feb. 1 | W. | light breeze | -11.7 | 29.27 | cloudy, blue sky, m.
"2 | W. | light air | -25.1 | 29.62 | blue sky, detached clouds, m.

Эти выдержки поучительны. Будет видно, что 3 января, когда солнце отсутствовало несколько недель, было тихо, термометр показывал 26° ниже нуля (знак «минус» перед цифрами указывает на это), а барометр — 29,62, при голубом небе, несколько туманном или дымчатом — (буква «м.» означает туманный или дымчатый) — состояние воздуха, которое существовало большую часть времени, когда не шел снег или дождь, и поэтому не имеет значения в этой связи. На следующий день термометр начал подниматься, а барометр — падать. 5-го числа небо затянуло облаками, термометр быстро поднялся, а 6-го он поднялся более чем на 25°, и пошел снег. 7-го числа прояснилось, термометр быстро упал, а барометр поднялся. 8-го числа термометр упал до 21° ниже нуля, а барометр поднялся до 30,14. Еще один случай, во всех отношениях аналогичный, произошел во второй половине месяца. Мы увидим далее, что эти изменения в точности похожи на те, которые происходят у нас и везде. Что, как и в полярных регионах, и независимо от того, присутствует солнце или отсутствует, или скрыто облаками, и ночью, так же как и днем, изменения от тепла к холоду и от холода к теплу внезапны и велики, и что последние связаны с выпадением дождя и снега — что везде зимой погода смягчается к шторму.

Можно было бы привести много других поучительных примеров, особенно в отношении большой разницы в сезонах в нашей собственной стране и на тех же параллелях в других местах, если бы это было необходимо. Но они более уместно появятся в продолжении.

Рис. 1.

На приведенном выше рисунке изотермы даны по Цельсию. Ноль термометра Цельсия — это точка замерзания воды, или 32° по Фаренгейту. Точка кипения воды — 100° по Цельсию, или 212° по Фаренгейту. Градус Цельсия равен одному и четырем пятым градуса Фаренгейта. Линия 0° на рисунке, следовательно, составляет 32° по Фаренгейту — линия 5° выше составляет 41° по Фаренгейту — линия 5° ниже составляет 23° по Фаренгейту и так далее. Читателя, который не знаком с разницей в шкале термометра, просят помнить об этом; ибо мы будем делать случайные выдержки, в которых температура дана по шкале Цельсия.

Причину этих нерегулярностей, особенно в одни и те же сезоны разных лет, и когда они очень велики, часто ищут и полагают, что находят в наличии или отсутствии пятен на солнце, ледяных полей и айсбергов в Атлантике и т. д. Но ни пятна, ни лед, ни другие местные причины не производят их. Причина будет найдена в характере механизмов, которые мы рассматриваем, и нерегулярном действии силы, которая управляет ими.

Температура северного полушария, к северу от тропиков, также не одинакова на одних и тех же широтах. Очень большие различия существуют как в «годовом среднем», так и в «среднем» разных сезонов. Точные наблюдения во многих точках позволили ученым продемонстрировать это путем проведения изотерм (т. е. линий равного среднего годового тепла) от точки к точке вокруг земли, которые показывают эти различия с первого взгляда. Прилагаемый рисунок представляет собой полярную проекцию изотерм северного полушария, вплоть до тропика, скопированную из «Метеорологии» Кемца. Пунктирные линии показывают параллели широты, темные линии — изотермы, или линии равной годовой средней температуры. Читателя просят заметить, как редко они соответствуют параллелям широты и как они падают ниже в нескольких случаях, а в других с большим единообразием поднимаются почти до полюса.

Возьмем, к примеру, изотерму 0 или ноль — то есть линию, где средняя высота термометра за год равна нулю. У Берингова пролива эта линия находится немного ниже Северного полярного круга, или параллели 66°30' северной широты. Проходя на восток над Северной Америкой, она опускается в Канаду, почти до озера Верхнее, и примерно до 50-й параллели: то есть, в среднем в течение года на нашем континенте на 50-й параллели так же холодно, как у Берингова пролива на 65-й параллели. Проходя на восток, линия нуля снова поднимается над Атлантическим океаном, пока на меридиане Шпицбергена она не достигает, внутри Северного полярного круга, почти до 75-й параллели. Так же и изотерма 5° ниже нуля, которая находится ниже 60-й параллели в Сибири, поднимается в Северном море, выше Берингова пролива, до параллели 75°, опускаясь на континенте в Северной Америке до 55-й параллели и снова поднимаясь почти до полюса у Шпицбергена, чтобы снова опуститься в Сибири, в то время как изотермы 10° и 15° ниже нуля, которые в Северной Америке находятся лишь чуть выше широты 60° и 75° соответственно, резко поднимаются, окружая магнитный полюс, и не доходя до географического. Пусть эта проекция линий равной температуры, и особенно положение магнитных полюсов, будет хорошо изучена, ибо мы вернемся к ней позже для иллюстрации многих важных частей нашего предмета.

Из этих фактов очевидно, и если бы это было необходимо, это можно было бы сделать еще более очевидным, ссылаясь на другие, что в распределении тепла по земле действуют и другие причины, помимо прямого действия солнечных лучей на нее. Несомненно, следует сделать очень значительную поправку на разницу сезонов и разницу в течение одного и того же сезона на суше и на океане; в горных странах и равнинных. Но при любой поправке на них факт того, что другие причины имеют контролирующее влияние на возникновение отклонений, остается наиболее очевидным. Ни разница температур между сушей и океаном, ни земные поверхности неодинаковых высот не объяснят повышение изотерм на разных частях океана или их распространение вокруг магнитных полюсов.

Возвращаясь к рассмотрению механизмов для диффузии тепла, мы наблюдаем: во-первых, что сама земля интенсивно нагрета внутри. Это выводится, и справедливо, из того факта, что термометр, как установлено, поднимается примерно на один градус на каждые пятьдесят пять футов спуска — будь то при бурении артезианских скважин, исследовании пещер или проходке шахт. Это также демонстрируется существованием горячих источников и действием вулканов. Считается, что тепло проводится от центра к поверхности везде, но с трудом и медленно. Также предполагается, что оно проводится от тропических регионов к полюсам. Таково мнение Гумбольдта. (Космос, том I, стр. 167.)

Вероятно, оно достигает поверхности и оказывает влияние также на погоду через океан, нагревая его на самых больших глубинах. Мало внимания уделялось, насколько мне известно, вопросу о том, насколько океан таким образом нагревается в тропических широтах. Несомненно, часть тепла океана там происходит из этого источника, и это оказывает влияние на изменение температуры глубоководных холодных полярных течений великих океанов. Возможно, еще будет обнаружено, что айсберги отделяются им в полярных морях — наблюдения доктора Кейна указывают на такой результат. (Экспедиция Гринелла, стр. 113, а также гл. 48.)

Мало что нужно сказать о незначительных количествах тепла, которые, как предполагается, получаются путем излучения от звезд, планет и из космоса. Если таковые и получаются, они слишком незначительны, чтобы иметь значение в этом исследовании.

Тепло также переносится, и в количествах, которые оказывают весьма значительное влияние на погоду, от тропиков к полюсам великими океаническими течениями, которые непрерывно текут от одного к другому.

Самым важным из них, с которым мы знакомы, является Гольфстрим Атлантики. Собираясь в Южной Атлантике и проходя на север через Карибское море и Мексиканский залив, он выходит через Багамский канал и течет на север вдоль восточного побережья Соединенных Штатов, но на некотором расстоянии от него, к Ньюфаундленду, и оттуда, продолжая путь на северо-восток и растекаясь по поверхности океана — часть его смешивается с водами Северной Атлантики при прохождении — он течет вверх по западному побережью Европы, вокруг Фарерских островов и Шпицбергена, к полярному морю; проходя вокруг Гренландии и, возможно, через ее фьорды, он снова спускается через проливы и каналы арктических регионов в море Баффина и через пролив Дэвиса, обремененный айсбергами и льдами полярных вод, чтобы вернуться снова в Южную Атлантику. По причинам, которые появятся в продолжении, он имеет сравнительно малое влияние на погоду Соединенных Штатов. Западная Европа, однако, Гренландия, острова, которые лежат на его пути, и полярные моря находятся под самым существенным влиянием. Хотя это не единственная причина, он имеет очень много общего с замечательным повышением изотерм над Северной Атлантикой и над Западной Европой, как видно на карте.

Подобное океаническое течение существует в Тихом океане, влияние которого также может быть прослежено на карте по повышению изотерм на северной оконечности этого океана и на северо-западном побережье Северной Америки. Огромное количество тепла переносится из тропических в умеренные и замерзшие регионы земли этими великими океаническими течениями.

Другой запас получается от воздушных течений, которые текут от тропиков к полюсам. Эти течения существуют везде по всей поверхности земли, но в более концентрированных объемах вдоль великих «линий отсутствия вариации» и большей магнитной интенсивности, на западной стороне великих океанов, над восточными частями двух континентов Северной Америки и Азии. Не так, как предполагают метеорологические писатели, в верхних частях атмосферы, поднявшись в регионе пассатов и убежав сверху к полюсам под действием силы тяжести, а вблизи, а иногда и в контакте с землей. Влияние этих воздушных течений на температуру атмосферы и в производстве явлений, которые мы должны рассмотреть, чрезвычайно важно. У нас будет повод рассмотреть их с большой осторожностью и тщательностью под другим заголовком, ибо от них, больше, чем от любой другой части механизмов, зависит не только диффузия тепла, но и распределение влаги.

Еще один запас тепла, по крайней мере во время внезапных изменений, производится действием земного магнетизма и электричества. Очень большой прогресс был сделан за короткий период в исследовании природы этих агентов. Идентичность, или, по крайней мере, интимная ассоциация или связь тепла, света, электричества и магнетизма, всегда подозреваемая, была продемонстрирована различными способами и множеством экспериментов. Влияние магнетизма, если оно отлично от гравитации, уступает только ей; и его агентство в производстве явлений, которые мы рассматриваем, является первичным и контролирующим. Мы только в этой связи попросим читателя отметить положение северных магнитных полюсов (ибо их два); способ, которым изотермы окружают их; тот факт, что они являются полюсами холода, т. е. что там холоднее, чем даже к северу от них. Мы вернемся к этой части предмета снова.

Таковы, кратко рассмотренные, основные механизмы, с помощью которых тепло диффундирует по земле.

Столь же отмечены бесконечной мудростью, и столь же интересны и важны механизмы, с помощью которых распределяется влага. Несомненно, общее убеждение состоит в том, что это простой процесс; что вода испаряется и поднимается, пока не встретит более холодный слой атмосферы, а затем конденсируется и падает снова; или что, согласно теории Хаттона, течения воздуха разных температур смешиваются и выравнивают свое тепло, и совокупная масса при выравнивании температуры становится холоднее, и поэтому неспособна удерживать столько влаги в растворе, сколько имела самая нагретая часть, и избыток падает в виде дождя. Но процесс отнюдь не так прост, и тепло не является единственным или самым мощным агентом, участвующим в нем. Течения воздуха не смешиваются, а стратифицируются. Испарение с поверхности любой данной части земли за пределами тропиков не снабжает эту часть дождем в одиночку. Огромна и удивительна, соразмерна самому земному шару и идеально связана машинерия, с помощью которой этот запас поставляется даже самой незначительной части ее поверхности.

Возьмите свою карту Северной Америки и отметьте в этом отношении ее особенности. Она простирается от Панамского перешейка до арктических регионов и от 65-го до 160-го меридиана западной долготы от Гринвича и имеет на своей поверхности тип каждого климата в мире. С целью упрощения и иллюстрации рассматриваемого вопроса, давайте разделим ее на пять секций. Пусть первая секция охватывает Центральную Америку и Южную Мексику, к югу от 28°; вторая — Северную Мексику и Южную Нью-Мексико, Калифорнию и т. д., между параллелями 28° и 32°; третья — Северную Калифорнию, Юту, Южный Орегон и Западную Нью-Мексико, к северу от параллели 32°; четвертая — весь континент к северу от 42°; и пятая — восточные Соединенные Штаты, к востоку от меридиана 100°. Эти деления не претендуют на полную точность в своем разделении, но по существу таковы для цели иллюстрации различий, которые существуют в каждой.

Прилагаемая диаграмма показывает приблизительно, пунктирными линиями, эти деления.

Рис. 2.

Теперь давайте посмотрим, каким разнообразным образом и в какой разной степени они по отдельности снабжаются влагой.

Центральная Америка и Южная Мексика лежат внутри тропиков — их дожди являются тропическими дождями. Сезон делится на влажный и сухой, как и сезоны всех тропических стран, которые не являются бездождными. В течение сезона дождей дождь идет часть почти каждого дня, а в течение сухого сезона небо ясное, воздух чист, и дождь идет редко.

По всей земле внутри тропиков, над сушей и над морем, существует пояс почти ежедневных дождей, варьирующийся по ширине, к северу и югу, в разных секциях, но в среднем около пятисот миль. Этот пояс ежедневных дождей формируется при и встречей северо-восточных и юго-восточных пассатов и путешествует на север и юг вместе с ними, как они делают с солнцем, опоясывая земной шар. Этим узким поясом часть поверхности земли, в среднем около 35° широты, снабжается влагой. Где бы он ни находился в любой данный период, существует тропический сезон дождей; и когда он отсутствует при своем северном или южном транзите, преобладает сухой сезон. Южная Мексика находится в пределах досягаемости этого движущегося пояса, и в своем курсе на север вместе с солнцем, в наше лето с мая по октябрь, он прибывает над этой страной и покрывает ее сезоном дождей. Когда солнце возвращается на юг, унося с собой пассаты и этот пояс тропических дождей, эта часть Мексики остается без дождя и сухой, и так продолжается до тех пор, пока пояс дождей не вернется в следующем году. Пока пояс находится над Южной Мексикой, это почти сплошная преципитация, и мало испарения; пока этот пояс отсутствует, это сплошное испарение, с малым количеством дождя или его отсутствием. Конечно, это не согласуется с преобладающим убеждением о простом испарении, подъеме к более холодному слою, смешивании, конденсации и дожде. Южная Мексика, по крайней мере, не снабжается простым испарением с ее поверхности и поэтому должна составлять исключение из этого убеждения и из теории Хаттона.

Но мы вернемся снова к особенности распределения внутри тропиков.

Обратимся теперь на короткое время к Северной Мексике, Южной Нью-Мексико и Южной Калифорнии. В Северной Мексике, Южной Нью-Мексико, Юте и Калифорнии, между параллелями 28° и 32°, и особенно к западу от горных хребтов, мы находим почти бездождный регион, бесплодный и бесполезный, напоминающий тот, который находится почти на тех же параллелях северной широты в Северной Африке, Египте, Аравии, Белуджистане, Афганистане и Северо-Западной Индии; и на соответствующих широтах к югу от экватора, в Перу, части Южной Африки и северных и средних частях Новой Голландии. Почему Северная Мексика и другие названные страны являются такими бесплодными и сравнительно бездождными, мы увидим позже, когда критически рассмотрим машинерию распределения, как она действует внутри тропиков. Это факт, что она является такой бесплодной и бездождной, на который мы желаем обратить внимание в этом месте.

Мистер Бартлетт описывает это так:

«При выходе из верховьев Кончо природа принимает новый вид. Здесь кустарники и деревья исчезают, кроме колючего чапарраля пустынь; водотоки все прекращаются, и ни один поток не встречается, пока не будет достигнута Рио-Гранде, в трехстах пятидесяти милях, кроме мутного Пекоса, который, поднимаясь в Скалистых горах, близ Санта-Фе, пересекает великую пустынную равнину к западу от Льяно-Эстакадо, или Стейкед-Плейн.

«От Рио-Гранде до вод Тихого океана, следуя западным курсом вдоль 32-й параллели, близ Эль-Пасо-дель-Норте, нет потока выше небольшого ручья. Я не знаю ни одного, кроме Сан-Педро и Санта-Крус — последний лишь ручеек, теряющийся в песках близ Хилы — другой лишь крошечный поток, едва достигающий той реки. В верховьях Кончо, следовательно, начинается тот великий пустынный регион, который, без перерыва, кроме ограниченной долины или поймы вдоль Рио-Гранде и меньших близ упомянутых малых курсов, простирается над районом, охватывающим шестнадцать градусов долготы, или около тысячи миль, и совершенно непригоден для сельского хозяйства. Это пустынная, бесплодная пустошь, которая никогда не может быть сделана полезной для человека или зверя, кроме как для общественной магистрали». — Бартлетт, «Личное повествование», том I, стр. 138.

Обращаясь теперь к Центральной и Верхней Калифорнии, Юте и Южному Орегону, мы находим еще одну особенность. Подобно Южной Мексике, они имеют сезон дождей и сухой сезон, но в другой период и по другой причине. Сухой сезон Калифорнии и т. д. — это лето северного полушария, а ее сезон дождей — зима. Калифорния, следовательно, сухая, когда Южная Мексика влажная, и наоборот. Пояс дождей, который снабжает Калифорнию влагой во время ее сезонов дождей, — это пояс внетропических дождей, который простирается от северной границы северо-восточных пассатов до полюсов, опоясывая землю. Южный край этого внетропического пояса переносится вверх на западном побережье Америки и в той части континента летом, когда солнце, пассаты и межтропический пояс дождей перемещаются на север и открывают Калифорнию и т. д., оставляя их без дождя на период около шести месяцев.

Рис. 3.

ЛЕТОМ.

По мере того как солнце вместе с пассатами движется на юг, южная граница пояса внетропических дождей следует за ними и вновь накрывает Калифорнию и другие территории, постепенно распространяясь с севера на юг, благодаря чему возвращается сезон дождей. Прилагаемые диаграммы с помощью штриховки показывают положение дождевых поясов, которые летом и зимой накрывают Мексику, Юту, Нью-Мексико и Калифорнию, а также то, что эти пояса дождей совершенно различны и отличаются по своему характеру.

Рис. 4.

ЗИМОЙ.

Здесь, в этой части континента, как и в Мексике, испарение продолжается шесть месяцев в году, и если бы не возвращение пояса дождей с севера осенью, оно продолжалось бы весь год без осадков; а в течение остальных шести месяцев количество осадков значительно превышает норму. Это невозможно согласовать с теорией Хаттона или любой другой принятой теорией образования дождей, а также объяснить ими. И здесь вновь очевидно, что одно лишь испарение, каким бы интенсивным или продолжительным оно ни было, не обеспечит испаряющую область дождем.

Северная часть континента находится под зоной внетропических дождей, к северу от северной границы северо-восточных пассатов, — она никогда не выходит из-под их влияния и не имеет четко выраженного сезона дождей или засухи, хотя в определенные периоды и в определенных местностях выпадает больше осадков, чем в других. Климат той части Орегона, которая расположена на побережье Тихого океана, и характер его дождей напоминают климат Северо-Западной Европы, что будет подробнее объяснено далее.

Переходя к той части континента, которую мы занимаем, — 5-й секции, — мы обнаруживаем, что она еще более отличается от других и является весьма благоприятным регионом. Части ее, например Восточный Техас, находятся на тех же параллелях, что и засушливые регионы Северной Мексики и т. д. Однако Восточный Техас не является засушливым. Другие части расположены на тех же параллелях, что и Калифорния и т. д., но не имеют четко выраженного сезона дождей и засухи. Повторимся: эта секция — весьма благоприятный регион, не имеющий аналогов ни на одной части земной поверхности, за исключением, по степени благоприятности, Китая и некоторых других частей Восточной Азии.

Здесь не только нет четко выраженного сезона дождей и засухи, но и выпадает в среднем более сорока дюймов осадков в год, тогда как Европа, хотя и окруженная с трех сторон морями и океанами и, по-видимому, расположенная гораздо более благоприятно, получает в среднем лишь около двадцати пяти дюймов в год, если не считать Норвегию и одно-два других места, где количество осадков чрезмерно. Распределение этого запаса влаги по территории Соединенных Штатов в других отношениях удивительно. Айова, расположенная во внутренних частях континента, вдали от великих океанов на востоке или западе, или Мексиканского залива на юге, получает пятьдесят дюймов — на десять или пятнадцать дюймов больше, чем выпадает на склоне к востоку от Аллеганских гор, прилегающем к великому Атлантическому океану (откуда, как ошибочно полагают, берутся все наши штормы), а среднее количество осадков по всей великой внутренней долине составляет около сорока пяти дюймов, выпадающих во все времена года.

Итак, подытожим: Южная Мексика имеет сезон дождей, обеспечиваемый поясом внутритропических дождей, который летом перемещается над ней с юга. Калифорния имеет сезон дождей, обеспечиваемый внетропическим поясом дождей, который перемещается с севера и накрывает ее зимой. Северная Мексика и прилегающие регионы к западу от 100-го меридиана находятся между границами этих двух поясов, и ни один из них не доходит до них достаточно далеко, за исключением коротких и неопределенных периодов; они сравнительно засушливы. В то же время восточная часть континента, на всех широтах, в отличие от остальных, не имеет четко выраженного сухого сезона или засушливого региона и, за исключением редких засух, обильно снабжается дождем во все времена года.

А теперь, каково же объяснение всего этого? Что порождает внетропический пояс регулярных дождей, опоясывающий Землю к северу от 30-й параллели в одних местах и 35-й в других, простирающийся до полюса, южная граница которого летом перемещается на десять или более градусов, оставляя большие части Земли подверженными сухому сезону, а зимой возвращается назад, чтобы обеспечить их дождливым? Что порождает узкий пояс внутритропических дождей, опоясывающий Землю, ежегодно перемещающийся вверх и вниз в среднем на 35 градусов широты, попеременно снабжая дождем каждую его часть? И что соединяет их вместе над восточной частью Северной Америки, так что там не остается четко выраженного влажного и сухого сезона, а также засушливой и бесплодной части? Является ли все это результатом простого испарения, подъема в более холодный регион, конденсации и последующего выпадения? Очевидно, что нет. Из сорока дюймов, выпадающих ежегодно на средние и восточные части Соединенных Штатов, в среднем, вероятно, половина, или двадцать дюймов, стекает по рекам в океан или уносится на восток западными и северо-западными испаряющими ветрами. То же самое в некоторой степени верно и для дождей, выпадающих на другие части. Следовательно, испарение не могло бы поддерживать этот запас. Откуда же тогда он берется? Эти двадцать дюймов, ежегодно теряемые реками и ветрами с такой удивительной регулярностью.

«Все реки текут в море, но море не переполняется: к тому месту, откуда реки текут, они возвращаются, чтобы опять течь».

Но как они возвращаются с такой удивительной регулярностью в узком перемещающемся поясе ежедневных дождей в тропиках и подвижном поясе нерегулярных дождей вне тропиков, простирающемся до полюсов, оставляя по обе стороны от экватора пространство, опоясывающее Землю таким же образом (за исключением двух точек, а именно: Восточной Азии и Восточной Северной Америки), из которого они не уходят и в которое не возвращаются, и которое почти полностью лишено дождей? И все это без какой-либо связи с близостью океанов? Очевидно, что это не работа простого испарения или случайного или нерегулярного смешения ветров с разными точками росы или количеством влаги в растворе, или случайных, нерегулярных изменений барометрического давления. Это одна огромная, удивительная, связанная и регулярная система, соразмерная с земным шаром, необходимая для возвращения влаги из океанов на самую незначительную его часть и для конденсации местной влаги испарения; благодаря ей воды возвращаются из океанов так же регулярно и обильно в глубокие внутренние районы великих континентов на тех же широтах, как и на «острова, покоящиеся в их недрах».

ГЛАВА II.

Прежде чем приступить к изучению этого связанного атмосферного механизма и исследованию конкретного океана, из которого возвращаются наши реки, возможно, стоит взглянуть на форму, в которой они, по-видимому, возвращаются, чтобы у нас было ясное понимание терминов.

Они, кажется, возвращаются в виде облаков, штормов и ливней, хотя на самом деле они возвращаются в виде регулярных, равномерных, обычно невидимых потоков, а штормы и ливни — это лишь конденсация в частях этих потоков и разрядка из них, чему способствует местная влага испарения.

Термин «штормы» (storms), по-видимому, используется европейскими метеорологами для обозначения того, что мы называем грозовыми ливнями или шквалами и торнадо; в то время как то, что мы называем штормами, ими именуется регулярными дождями. Поскольку эти термины широко используются в нашей стране, мы должны придерживаться того значения, которое придается им здесь, а не там.

Итак, штормы у нас — это регулярные дожди продолжительностью от шести до сорока восьми и более часов: обычно без молний, грома или шквалов, и, как правило, с ветром той или иной силы, дующим с какого-либо восточного направления. Их называют северо-восточными штормами или юго-восточными штормами, в зависимости от того, с какой стороны дуют приземные ветры. На практике мы обнаружим, что это различие имеет некоторое значение, поскольку северо-восточные штормы — самые продолжительные, длящиеся обычно двадцать четыре часа и более, в то время как юго-восточные редко, если вообще когда-либо, продолжаются так долго.

Эти штормы охватывают значительную поверхность, редко менее ста миль в том или ином направлении, а иногда тысячу пятьсот и более. Отдельные ливни покрывают лишь небольшую поверхность, иногда не более сорока — ста стержней, как в случае с торнадо, и редко более десяти миль. Пояса ливней, каждый новый из которых формируется немного южнее, часто летом проходят через всю страну, следуя друг за другом; и эти пояса могут быть значительной ширины, скажем, от тридцати до ста пятидесяти миль.

Облака, составляющие штормы и ливни, различаются по внешнему виду и характеру как в активном, так и в формирующемся состоянии. Облака имеют четкие характеристики, по существу одинаковые везде при схожих обстоятельствах; и доктор Говард из Лондона применил к ним четкую номенклатуру. Он отмечает три вида первичных облаков, а именно: перистые (cirrus), слоистые (stratus) и кучевые (cumulus); и поскольку граница между ними не очень четкая, существуют определенные соединения этих трех, а именно: перисто-слоистые (cirro-stratus), перисто-кучевые (cirro-cumulus) и кучево-слоистые (cumulo-stratus). Эта номенклатура принята повсеместно, и ее части имеют большое практическое значение.

Три основных описания облаков, а именно: перистые, слоистые и кучевые, у нас во многом такие же, как в Европе, и, несомненно, такие же, как они существуют везде за пределами тропиков. Дождевые облака (nimbus), еще один тип облаков, описанный им, не отличаются от кучевых или слоистых. Изолированный, ограниченный грозовой ливень в чистом небе представляет собой вид дождевого облака, как показано на рисунках, но его основа — кучевое облако, и оно отличается от обычного кучевого облака хорошей погоды лишь темным и бахромчатым видом дождя, падающего с его нижней поверхности, а иногда наличием слоистого облака выше и в связи с ним. Похожую форму часто принимают своеобразные облака северо-западных ветров в марте или ноябре, когда они принимают форму шквалов и роняют снежные хлопья. Таким образом, дождевое облако — это не отдельный тип облаков, а вид, который кучевые, слоистые или перисто-слоистые облака принимают в штормовом или дождливом состоянии, и оно не заслуживает отдельного названия. Это лишь кучевое, слоистое или перисто-слоистое облако, растворяющееся в снеге или дожде. Важно, чтобы этот термин был оставлен. Он ведет к путанице и мешает ясному пониманию различий в характере облаков, в отношении которых точность одновременно трудна и желательна.

Рисунки на страницах 27 и 29 показывают различные виды облаков, как их обозначил Говард. Они скопированы с гравюр в шестом издании «Руководства по мореплаванию» Мори.

Рис. 5.

Larger Image

Рис. 6.

Larger Image

Figure 5.
The cirrus is indicated by |  | 1 bird.
The cirro-cumulus by |  | 2 "
The cirro-stratus by |  | 3 "
The cumulo-stratus by |  | 4 "
Figure 6.
The cirrus by |  | 1 "
The cumulus by |  | 2 "
The stratus by |  | 3 "
The nimbus by |  | 4 "

Насколько эти изображения соответствуют реальному виду различных составных форм в Англии, я сказать не могу. Но хотя они дают общее представление, они недостаточно точны для практической иллюстрации или наблюдения здесь. Действительно, сам Говард исключил из своего последнего издания таблицу облаков, объясняя это тем, что «настоящий исследователь приобретет свои знания более основательным образом путем наблюдения за природой, без помощи рисунков, а более поверхностные люди могут быть введены ими в заблуждение». Коллекция форм на рисунках не содержит некоторых очень важных, а содержит некоторые, которые не являются четкими формами; но они могут немного помочь нам в этом исследовании, и поэтому я скопировал их. Читателю также полезно иметь перед глазами общепринятое описание.

Но для целей практической иллюстрации в дальнейшем и большей точности я буду придерживаться несколько иного порядка при их описании и введу две формы низких разорванных облаков (скэд), практически столь же важных, как и любые другие.

Итак, во-первых, начиная с земли, мы имеем то, что можно правильно назвать туманом или низким туманом. Он образуется в тихую ясную погоду в долинах и над поверхностью рек и других водоемов в течение ночи, чаще всего в ее второй половине, и достигает своего пика на восходе солнца или вскоре после него, ограничивая видимость по горизонтали и вертикали и рассеиваясь в течение первой половины дня. Он редко поднимается выше двух-четырехсот футов у своей верхней поверхности, а часто и того меньше, и состоит из везикулярного конденсированного пара, иногда достаточно плотного, чтобы выпадать в виде дымки, и, несомненно, по составу по существу является тем же, что и облака в других слоях атмосферы, как мы наблюдаем или через что проходят аэронавты. Я никогда не видел, чтобы он поднимался на значительную высоту в другие слои какими-либо предполагаемыми восходящими потоками для формирования постоянных облаков, и у меня будет повод упомянуть об этом факте в другой связи. Обычно он исчезает до полудня и, будучи сформированным таким образом, не имеет связи с какими-либо облаками, которые приносят дождь.

Этому доктор Говард первоначально дал название «слоистые» (stratus), и так оно представлено на рисунке; но последний термин может быть с большей точностью применен к гладкому однородному облаку в верхних слоях, из которого, как известно, выпадает дождь или снег, и я сохраню и буду применять его именно так.

Следующим в порядке возрастания является высокий туман. Его нижняя поверхность обычно находится на высоте от одной до двух тысяч футов. Он образуется, как и низкий туман, в ночное время и в тихую погоду; и редко, если вообще когда-либо, связан с облаками, которые приносят дождь. Он рассеивается и исчезает между десятью и двенадцатью часами утра, обычно уходя на восток. Этот туман чаще всего наблюдается летом и осенью, особенно в последнюю, и если его не отличать от облаков, он введет наблюдателя за погодой в заблуждение. Его легко отличить. Хотя он часто бывает очень плотным, заслоняя свет солнца так же совершенно, как облака северо-восточного шторма, он отличается от них. Он образуется в тихую ясную погоду, присутствует только утром, совершенно однороден и до начала своего рассеивания не имеет разрывов, света и тени или видимого движения, и не сопровождается низкими разорванными облаками или приземным ветром. Штормовые облака никогда не бывают полностью однородными или без пятен света и тени, по которым можно распознать их природу, и редко, когда они так же плотны, как высокий туман, обходятся без низких разорванных облаков, бегущих под ними, и приземных ветров.

Существует еще один туман, связанный со штормами, но он не часто предшествует им; он встречается во все времена года, но чаще всего в связи с теплыми юго-восточными оттепелями и дождями зимой и весной; и обычно наступает после того, как дождь начался и продолжался некоторое время, а восточный ветер стих; занимая, вероятно, все пространство от земли до нижней поверхности дождевых облаков или слоистых облаков. Практически это не требует дальнейшего внимания. Это сопутствующее явление шторма. Когда он сформирован, он остается, пока остаются штормовые облака, и уходит вместе с ними. Иногда он бывает чрезвычайно плотным в феврале и марте, когда сопровождает оттепель, и если есть значительный слой снега, ему приписывают существенную помощь в его таянии.

Смешавшись с лондонским дымом, он вызвал там памятный темный день 24 февраля 1832 года, а в разное другое время вызывал и другие подобные явления. (См. «Климат Лондона» Говарда, том III, стр. 36, 207, 303.) Эти туманы были там настолько плотными, что любой вид передвижения был опасен даже с фонарями в полдень.

Следующими в порядке возрастания являются штормовые низкие разорванные облака (скэд), которые плывут в северо-восточном или восточном, юго-восточном или южном ветре до и во время штормов.

Они, как читатель увидит далее, практически являются очень важными формами облачной конденсации, хотя они не нашли места ни в одном практическом или научном описании облаков и их нет на рисунках. Это клочья туманно выглядящих облаков всех размеров, более или менее соединенных между собой тонкими частями подобной конденсации, часто проходящие на запад, юго-запад, северо-запад или север с большой скоростью. Их средняя высота составляет около полумили, но часто они проходят гораздо ниже. Обычно они имеют «пепельно-серый» цвет. Прилагаемый рисунок показывает одну из их фаз, выбранную из многих, сделанных с помощью дагеротипии. Стрелки, указывающие на запад, показывают низкие разорванные облака, отличающиеся от гладкого частично сформированного слоистого облака выше. Этот вид был снят за несколько часов до начала сильного юго-восточного дождевого шторма. Это вид на север.

Рис. 7.

Примерно на той же высоте, но в другом состоянии атмосферы, плывут своеобразные облака хорошей погоды северо-западного ветра. Обычно они формируются в ясном небе и проходят с довольно большой скоростью на юго-восток. Иногда они довольно большие, приближаясь по форме к кучевым, и белые, с темными нижними поверхностями, а в другое время, особенно в ноябре, они совершенно темные и принимают характер шквалов и роняют снежные хлопья; и тогда они напоминают дождевые облака Говарда. В разное время и в разные сезоны они принимают разные формы, подобные формам низких разорванных облаков, кучевых или слоистых.

Рис. 8.

Они формируются и плывут в своеобразном северо-западном потоке, который обычно является ветром хорошей погоды, и никогда не связаны со штормами. В мягкую погоду они обычно белые, а в холодную иногда очень черные, и во все времена отличаются по цвету от пепельно-серых низких разорванных облаков шторма. Эта разновидность не представлена на общих рисунках. Прилагаемая диаграмма показывает одну из их фаз, но их легко наблюдать во все времена года, когда преобладает северо-западный ветер; они различаются по внешнему виду в зависимости от сезона. Пусть читатель внимательно наблюдает и изучает их, как и штормовые низкие разорванные облака, и пусть не упустит возможности ознакомиться с их видом. Достаточно беглого взгляда при каждом повторении восточного или северо-западного ветра.

ЛЕТНИЕ КУЧЕВЫЕ ОБЛАКА.

Кучевые облака появляются в виде изолированных облаков любого размера или в виде огромных облаков, состоящих из агрегированных масс, как своеобразное облако грозового ливня. Они формируются так же низко, как низкие разорванные облака или облака хорошей погоды северо-западного ветра, которые для удобства я буду называть северо-западными низкими разорванными облаками; и часто при сильных ливнях, и особенно при градовых штормах, они простираются вверх настолько, насколько плотность атмосферы позволяет им формироваться. Профессор Эспи считает, что измерил их вершины на высоте десяти миль. Другие оценивали их высоту при наиболее полном развитии в двенадцать миль; но очень сомнительно, может ли атмосфера содержать влагу, необходимую для формирования столь плотного облака на такой высоте. Однако именно их огромная высота, будь то шесть, восемь или десять миль, вместе с внезапным и сильным электрическим воздействием, внезапно конденсирующим всю влагу, содержащуюся в атмосфере в пространстве, занимаемом облаком, вызывает такие внезапные и сильные дожди или град. Поскольку капли дождя или град, сформированные на такой высоте, при падении через частично конденсированный пар облака должны неизбежно увеличиваться путем аккреции из частиц, с которыми они вступают в контакт, и, вероятно, также путем притяжения, их размер, когда они достигают земли, хотя часто и весьма значительный, не является предметом удивления. Кучевое облако представлено на общей таблице с достаточной точностью, чтобы показать его своеобразный характер.

Летом, когда воздух спокоен, погода теплая и шторм не приближается, в дневное время всегда есть тенденция к образованию кучевых облаков. Эта тенденция проявляется около десяти часов утра, и они постепенно формируются и увеличиваются до двух часов дня; а после этого, если они не продолжают увеличиваться и формировать ливни, они тают и исчезают до наступления темноты. Иногда в июле и августе атмосфера в полдень бывает усеяна ими, плывущими на высоте около трех четвертей мили от земли (в равнинной местности), мягко и медленно уходящими на восток. Порой может показаться, что они должны слиться и образовать ливни, но часто этого не происходит, и они постепенно тают, как было сказано ранее.

Кучевое облако — это основное облако тропиков, и у нас оно не часто встречается, за исключением лета или когда наша погода носит тропический характер.

Гравюра на предыдущей странице показывает фазу этих летних кучевых облаков хорошей погоды.

Последними в порядке очереди, занимающими (вместе со своими соединениями) верхние части атмосферы, являются перистые и слоистые облака. Перистое облако часто является скелетом другого и предшествует ему в формировании.

Это настоящие облака шторма в нашем понимании этого термина. Однако, пока перистое облако остается перистым, оно не дает дождя. Когда оно расширяется и увеличивается, а его нити расширяются и сливаются в перисто-слоистые и слоистые облака, или оно вызывает слой слоистых облаков под собой, формируется дождь.

Ниже приводится описание перистых облаков доктором Говардом: «Параллельные, гибкие или расходящиеся волокна, расширяющиеся при увеличении в любом или во всех направлениях. Облака в этой модификации, по-видимому, имеют наименьшую плотность, наибольшую высоту и наибольшее разнообразие протяженности и направления. Они являются самым ранним появлением после безмятежной погоды. Они впервые обозначаются несколькими нитями, как бы начертанными на небе. Они увеличиваются в длину, и тем временем к ним добавляются новые. Часто первые сформированные нити служат стеблями для поддержки многочисленных ветвей, которые, в свою очередь, дают начало другим».

Иллюстрации на общем рисунке несовершенны и не передают тонкие волокна облака, так как это трудное для дагеротипирования или гравировки облако, но изображение достаточно точное, чтобы дать читателю общее представление о различных разновидностях и позволить ему легко обнаружить их путем наблюдения. Это самые высокие формы, всегда светлого цвета и часто освещенные около заката лучами солнца, светящими на их нижнюю поверхность; солнце, однако, часто освещает подобным образом плотные формы перисто-слоистых облаков, и последние, из-за их большей плотности, способны к более яркому и живому освещению.

Слоистое облако — это гладкое, однородное облако, истинное дождевое облако шторма; часто формируется без большого количества перистых облаков выше или в связи с ними. Его можно увидеть в частично сформированном состоянии в виде полосы на западе, с наступлением темноты, или в круге вокруг луны ночью. Когда оно становится достаточно конденсированным, из него всегда выпадает дождь, но умеренно. Если под ним бегут большие массы низких разорванных облаков, через которые должны падать его капли (особенно, как это иногда бывает, в двух или более потоках), дождь может быть очень сильным. Но об этом позже.

Рис. 10.

Прилагаемый рисунок показывает формирующееся слоистое облако, светлое и тонкое, проходящее на восток, как показывают короткие стрелки прямо перед штормом, в то время как низкие разорванные облака внизу бегут на запад.

Он был скопирован с дагеротипа, снятого в северном направлении.

Промежуточными между волокнистыми, пучковатыми перистыми облаками и гладкими однородными слоистыми облаками существует разнообразие форм, в большей или меньшей степени разделяющих характер тех или других, и называемых перисто-слоистыми. Никакое единое правильное изображение перисто-слоистого облака как отдельного облака не может быть дано, но несколько разновидностей будут упомянуты далее в разделе о прогнозах. Несколько модификаций представлены с приемлемой точностью на рисунках.

Перисто-кучевое облако — это скопление в виде пятен очень маленьких отдельных кучек белых облаков; их называют «овечьими» облаками из-за их сходства со скоплением овечьих рун, и они несовершенно представлены на общем рисунке. Они появляются нечасто и обычно являются облаками хорошей погоды.

Эта форма не имеет характеристик кучевого облака и не появляется в том же слое. Вероятно, оно было названо кучевым, потому что его маленькие массы отдельны, как и массы обычного кучевого облака. Оно встречается в том же слое, что и перисто-слоистое облако, и правильно относится к этой модификации. Я сохраняю название, поскольку облако имеет некоторое практическое значение.

Кучево-слоистое облако редко встречается в нашем климате в том виде, в каком оно представлено на рисунке. Слоистая конденсация выше и в связи с кучевой конденсацией не является редкостью, но эта точная форма встречается редко.

Это также практически не имеет значения, и я не буду больше обращать на него внимания.

Подытоживая, я привожу (в табличной форме) три основных слоя и их модификации, расположенные с достаточной для иллюстрации точностью. Облака, которые находятся в верхней или нижней части слоя, представлены так расположением их названий; те, которые появляются на всех высотах в слое, — названиями поперек. Высота является средней, хотя для перистых облаков сверху нет предела, кроме отсутствия достаточного количества влаги. Гей-Люссак и другие аэронавты видели их на высоте пяти миль и более, когда они были слишком тонкими, чтобы быть видимыми внизу.

С помощью этой таблицы высот и тщательного наблюдения читатель вскоре сможет ознакомиться с формами облаков и их относительным положением.

ГЛАВА III.

Бегло осмотрев различные облака, давайте вернемся к вопросу: из какого океана и с помощью какого механизма «возвращаются наши реки».

Не полностью или главным образом из Северной Атлантики, хотя она прилегает к нам, и они часто кажутся таковыми; ибо, во-первых, все штормы, ливни и облака, которые независимо поставляют сколько-нибудь заметное количество дождя в Соединенные Штаты и даже прилегающие к Атлантике территории, или, собственно, к самой Атлантике, приходят с западной стороны и проходят на восток. Это общий, равномерный и неизменный закон, хотя в разных местах и в одном и том же месте в разное время есть некоторые вариации в их направлении; в штормах колеблющиеся от запад-юго-запада до юго-юго-запада, а в ливнях между юго-западом и северо-западом, до противоположных восточных точек компаса; наиболее общее направление к востоку от Аллеганских гор — от запад-юго-запада до восток-северо-востока.

Но разве мы не видим, спросите вы — по крайней мере те из нас, кто живет к востоку от Аллеганских гор, — что когда идет дождь, ветер дует с востока; и что облака следуют за ветром с востока на запад? Вы действительно, как правило, во всех значительных штормах наблюдаете, что ветер дует с какого-либо восточного направления и что кажущиеся облака гонятся им на запад; но то, что вы видите и называете облаками, — это не те облака, которые приносят дождь. Далеко над кажущимися облаками, которые вы замечаете прямо над головой, когда идет дождь или снег, находятся дождевые или снежные облака, плотные и темные, проходящие на восток, как бы сильно ни дул ветер с той стороны, к которой они направляются, или с любой другой стороны между вами и ими. То, что вы видите под ними, — это низкие разорванные облака (скэд). Так их называют моряки, и так я их назвал. Это «словарное название», и хорошее, выражающее различие между ними и облаками. Они тонкие, и солнце светит сквозь них, хотя и с некоторым трудом, когда дождевые облака выше отсутствуют или разорваны. Этот восточный ветер и низкие разорванные облака — не шторм или его существенные части. Штормы иногда существуют, особенно в апреле, без них обоих. Они лишь сопутствующие явления, полезные, но не необходимые, как и все приземные ветры.

Если бы вы могли увидеть разрез шторма, вы бы увидели дождевое облако выше, движущееся на восток, и низкие разорванные облака внизу, бегущие на запад, как показано стрелками на рисунке на странице 40. Часто возникают возможности, когда эти явления можно увидеть. Штормы иногда бывают очень длинными, возможно, тысячу миль с запад-юго-запада на восток-северо-восток, и не более ста — трехсот миль в ширину с юго-востока на северо-запад, а их стороны, особенно северные, регулярны и без обширной частичной конденсации. Тогда штормовое облако выше, движущееся на восток, и низкие разорванные облака, бегущие под ним на запад, могут быть видны, как на рисунке.

Так их можно увидеть до, в начале и в конце восточных штормов в большинстве случаев, и читателю предлагается замечать их особенно, когда представляется возможность.

Термин «бегущие» (running) тоже очень выразителен, используется моряками применительно к низким разорванным облакам. Ибо в то время как формирующиеся или сформированные штормовые облака могут умеренно двигаться со скоростью от двенадцати до пятнадцати или двадцати миль в час с запад-юго-запада на восток-северо-восток, низкие разорванные облака могут бежать под ними в другом направлении — противоположном, или диагональном, или и том и другом — со скоростью двадцать, пятьдесят, шестьдесят, а в ураганах даже девяносто миль в час. Вы, несомненно, видели эти низкие разорванные облака, бегущие с северо-востока на юго-запад, и не роняющие никакой влаги, за день или иногда за два дня до того, как шторм, идущий с юго-запада, достиг места, где вы находились; а затем иногда штормовое облако проскальзывало на юг, и ожидаемый шторм в этой точке оказывался «сухим северо-восточным». Иногда конденсация, хотя и достаточно плотная, чтобы влиять на приземную атмосферу и притягивать ее, создавая восточный ветер и низкие разорванные облака, не становится достаточно плотной, чтобы пролить дождь, и тогда тоже у нас бывает сухой северо-восточный шторм, который может растаять или усилиться до шторма после того, как пройдет над нами. Я никогда не видел, за исключением, может быть, одного случая, чтобы одна из этих масс низких разорванных облаков, какой бы плотной она ни была, над которой не было бы дождевого (слоистого) облака, роняла достаточно влаги, чтобы с крыш потекло. Так что вы видите, это может быть правдой, и если вы внимательно изучите, вы можете убедиться, что это правда, что все штормы движутся с западной точки на восток, несмотря на то, что ветер под ними дует, а низкие разорванные облака под ними бегут на запад.

Есть много других способов, с помощью которых читатель может определить это сам. Он может улучить момент для наблюдения, когда в слоистом облаке выше есть разрыв, и солнце или луна, больше не заслоняемые штормовым облаком, светят сквозь низкие разорванные облака внизу. Тогда он может увидеть, что они движутся в разных направлениях. Верхнее облако, если от него что-то осталось, всегда на восток.

Опять же, мы можем видеть, как шторм приближается с запада, как это часто бывает, до того, как ветер начинает дуть, а низкие разорванные облака бежать с востока; особенно снежные штормы зимой и мягкие ливни и штормы весной.

Опять же, грозы, мы знаем, приходят с запада и, по-видимому, против восточного ветра. Иногда говорят, что они приближаются с востока, но это ошибка. За тридцать лет внимательного наблюдения в разных местностях я ни разу не видел такого случая. Иногда они формируются над нами или прямо к востоку от нас, или одна может сформироваться на востоке, а другая на западе, и по мере того, как они распространяются при формировании, одна может казаться приходящей с востока, или может быть восточный поток с плотными хлопьевидными низкими разорванными облаками на нижней поверхности ливневого облака, бегущими на запад, но в конечном итоге они уходят на восток и никогда на запад. Возможно, что клочок низких разорванных облаков может стать достаточно плотным и наэлектризованным, чтобы вызвать ливень, но я никогда такого не наблюдал. Такой кажущийся случай можно найти записанным в «Журнале Силлимана», том XXXIX, страница 57. Я видел, как низкие разорванные облака принимали четкую кучевую форму, но никогда не видел, чтобы они становились достаточно плотными, чтобы вызвать грозовой ливень.

Гром и молния иногда сопровождают части регулярных штормов весной и осенью, но гром всегда слышен сначала на западе, а в последнюю очередь на востоке.

Опять же, есть общепризнанные факты, с которыми вы знакомы, которые доказывают это утверждение. Когда весь день шел дождь, и как раз к ночи шторм почти весь прошел на восток, и солнце светит под его западным краем и «садится ясно», как это называется, вы говорите, что «завтра будет ясно». Почему? Потому что шторм не пройдет на запад, закрывая солнце и продолжаясь, как бы сильно ни дул ветер с востока; и потому что он проходит и будет продолжать уходить на восток, оставляя небо ясным. Восточный ветер прекратится, как только пройдут штормовые облака, и наступит штиль, или ветер «выйдет» с запада.

Так же, когда облака темные на западе утром, а солнце встает ясно, но «заходит в облако», как выражаются, вы говорите, что будет дождь. И если облака плотные, это обычно подтверждается; потому что шторм или ливень приближается с запада и проходит на восток, западный край чьей передовой конденсации встретил солнце на его пути и скрыл его от вашего взора.

Когда также штормило, и проясняется на северо-западе, вы говорите, что прояснится; северо-западный ветер разгонит все облака. Действительно, обычно верно, что когда так проясняется, скоро прояснится совсем; хотя иногда снова затягивает из-за приближения другого шторма с запада, следующего вплотную за тем, который проходит. Однако большая ошибка полагать, что северо-западный ветер разгоняет облака. Понаблюдайте за гладким слоистым дождевым облаком у его нижнего края, где видно ясное небо, и вы увидите, что оно движется неуклонно на северо-восток, подчиняясь законам своего потока, и будет делать это, даже когда его отступающий край поднялся к зениту и опустился на юго-восток.

Шторм открывает нас с северо-запада из-за сокращения своей ширины или потому, что он имеет южное боковое расширение и растворение, а не из-за того, что его разгоняет северо-западный ветер; хотя этот ветер, своими своеобразными облаками хорошей погоды, может быть, наблюдается внизу, готовый следовать за его отступающим краем.

Опять же, когда весь день было ясно, а солнце садится в полосу облаков, вы говорите: «завтра будет дождь, солнце село неясно», и если эта полоса — не просто грозовое облако, которое пройдет над вами или мимо вас, с дождем или без него, до утра, то обычно верно, что дождь будет. Полоса окажется восточным краем приближающегося шторма.

Из этих общепризнанных и понятных фактов вы можете знать, что штормы проходят с запада на восток.

Это утверждение также подтверждается всеми исследованиями штормов, которые проводились с момента заселения этой страны. Штормы большой силы привлекают особое внимание и, как говорят, «движутся назад» против ветра, потому что наблюдается, что они начинают штормить сначала на западе, хотя ветер дует с востока. Несомненно, вы помните много таких случаев, записанных в газетах. Ни один сезон не обходится без таких сообщений.

Многие штормы были исследованы мистером Редфилдом с целью подтверждения его теории. Многие другие — профессором Эспи, чтобы подтвердить свою. Один — профессором Лумисом, с большим исследованием и способностями, и некоторые — другими, отчеты обо всех которых были опубликованы; и каждый из них, исследованный к северу от 30-й параллели, показал, что он проходит с западной точки на восточную.

Так же мы можем знать это по аналогии. Законы природы единообразны. Есть великая цель, которая должна быть достигнута, а именно: распределение сорока дюймов воды через регулярные интервалы по большой территории страны. Реки должны вернуться, облака должны пролить тук, и время сева и жатвы не должно прекратиться. Это должно быть сделано и делается с помощью штормов и ливней, и в соответствии с общими законами, столь же неизменными, как и результат. Большинство этих штормов и ливней, как было обнаружено и может быть замечено, движутся с запада на восток. Тогда мы можем знать по аналогии, что они делают это в соответствии с общим, единообразным законом; и так я мог бы сказать с уверенностью, если бы наше исследование остановилось здесь, это всегда будут находить те, кто будет исследовать их в дальнейшем.

Но, во-вторых, существует поток в атмосфере по всему континенту к северу от северо-восточных пассатов, но в большом объеме над Соединенными Штатами, к востоку от меридиана 105° з. д. от Гринвича, — варьирующийся в разные сезоны и на разных параллелях, и текущий вблизи земли, когда между ними не вмешивается приземный ветер. В окрестностях Нью-Йорка обычный курс этого потока — от запад-юго-запада до восток-северо-востока. В западной и юго-западной части Соединенных Штатов он, несомненно, более южный — несколько варьирующийся в зависимости от сезона — и в других секциях варьируется в соответствии с общим законом своего происхождения и продвижения.

Я наблюдал его курс во многих местах между параллелями 38° и 44° с. ш. Этот поток приходит из Южной Атлантики. Это наша часть воздушного потока, который течет везде от тропиков к полюсам, о чем я уже упоминал в связи с распределением тепла. Он приносит нам двадцать дюймов дождя, которые мы теряем из-за рек и западных ветров, которые уносят часть местной влаги испарения, и его действие осаждает оставшуюся часть этой влаги. Он распространяется по лицу нашей страны со значительной, но не полной равномерностью. Все наши великие штормы берут начало в нем, и все наши ливни берут начало в нем или индуцируются и контролируются им.

Из разнообразного действия, присущего или индуцированного этим потоком, возникают большинство наших метеорологических явлений, будь то влажная или сухая, холодная или теплая погода; и глубокое знание его происхождения, причины и взаимного действия между ним и землей необходимо для знания «Философии погоды».

Давайте тогда спустимся в «южные чертоги», в внутритропические регионы, о которых мы кое-что сказали в связи с упоминанием Южной Мексики, и посмотрим, где и как возникает этот великий воздушный поток.

ГЛАВА IV.

Между параллелями 35° северной широты и 35° южной широты — меняя свое местоположение в этих пределах в разные сезоны года — опоясывая Землю и покрывая около половины ее площади — мы находим регион пассатов. В этом регионе существуют простые и единообразные механизмы, которые простираются везде и производят все атмосферные явления. В центре его мы находим тот подвижный пояс постоянных или ежедневных дождей и относительных штилей, особенно вблизи его центра, шириной около четырехсот пятидесяти миль над Атлантикой, Африкой и восточными частями Тихого океана, и несколько больше над Южной Америкой и Вест-Индией, западной частью Тихого океана и Индийским океаном, о чем мы уже упоминали. Этот пояс дождей и штилей следует за пассатами и солнцем при их перемещении на север и юг, от одного тропика до другого — его ширина и протяженность зависят от объема пассатов, существующих по его сторонам. Его южная граница, когда солнце находится в южном солнцестоянии, простирается до 7° южной широты в Атлантике, до 10° южной широты в Индийском океане и, вероятно, еще дальше над Южной Америкой: в этом пункте я не претендую на точность, ибо точность не существенна. Когда солнце находится в северном солнцестоянии, южная граница переносится до 12° северной широты над Атлантикой и еще дальше над северными частями Южной Америки, Вест-Индией и Мексикой. Таким образом, он перемещается с юга на север на двадцать — сорок градусов широты. Присутствие этого пояса дождей над любой данной частью внутритропиков дает этой части ее сезон дождей, а его отсутствие, когда он перемещается на север или юг, дает части, из которой он переместился, ее сухой сезон. Он проходит при своем перемещении дважды каждый год над некоторыми частями страны, например, Боготой, и в результате возникают два соответствующих сезона дождей и засухи. Его присутствие, характер и движения столь же фиксированы и регулярны над двадцатью пятью — сорока градусами земной поверхности, и по всей ее окружности, как присутствие и движения солнца над той же областью.

На северной границе этого подвижного пояса дождей, простираясь в некоторых местах, особенно в Тихом океане, на север примерно на 20°, или около одной тысячи четырехсот миль, а в других местах на меньшее расстояние, преобладают северо-восточные пассаты, дующие к нему и в него с северо-северо-востока, северо-востока и восток-северо-востока, в среднем около северо-востока. На южной линии этого пояса дождей, простираясь на юг от двадцати пяти до тридцати градусов, или от тысячи шестисот до двух тысяч миль, дуют юго-восточные пассаты к нему и в него с юго-востока, юго-юго-востока или восток-юго-востока, в среднем около юго-востока. Конечно, северная граница северо-восточных пассатов перемещается на север и юг вместе с поясом дождей, к которому они дуют; и так южная граница юго-восточных пассатов перемещается подобным образом с дождевым поясом, или, точнее говоря, пояс дождей движется вместе с пассатами, а пассаты следуют за вертикальностью солнца. Следующие диаграммы показывают приблизительно и с достаточной для иллюстрации точностью положения дождевого пояса и пассатов, когда они находятся на своей северной и южной границе, а также то, как это должно давать определенным местностям два сезона дождей каждый год при его перемещении на север и юг.

На северной и южной границах пассатов, простираясь от них до полюсов, обнаруживаются переменные ветры и нерегулярные внетропические дожди по всей Земле, которые показаны штриховкой на картах. Эта линия внетропических дождей опускается на юг, следуя за отступающими пассатами, когда они опускаются в нашу зиму, и отступает на север перед пассатами, когда они возвращаются весной и летом, так что на внешней границе пассатов соответственно, по направлению к полюсам, будет обнаружена линия внетропических дождей, отступающая или следующая за этой границей, по мере того как пассаты проходят вверх и вниз вместе с солнцем. От северного полюса до северной границы северо-восточных пассатов, где бы она ни находилась, будь то на 38° северной широты, как в некоторых местах летом, когда солнце находится у тропика Рака; или будь то на 20°–30° северной широты, как в нашу зиму, когда солнце находится у тропика Козерога; преобладают внетропические дожди. Состояние вещей, в точности похожее, существует между южным полюсом и южной границей юго-восточных пассатов. Между этой северной границей северо-восточных пассатов и северной линией внутритропического пояса дождей, где бы она ни находилась (за двумя исключениями, о которых мы упоминали и упомянем снова), существует на данный момент сухой сезон; и такой же сухой сезон между южной линией пояса дождей и южной границей юго-восточных пассатов. Таким образом, у нас есть, простирающийся вокруг Земли, пояс ежедневных тропических дождей вблизи центра, два пояса засухи, которые в основном являются поверхностями пассатов, по одному с каждой стороны центрального дождевого пояса, простирающиеся до внешних границ пассатов и линии внетропических дождей; и эти дождевые и сухие пояса, перемещающиеся вверх и вниз вслед за солнцем, на расстояние от двадцати до сорока градусов широты каждый год.

Рис. 10.

ЛЕТОМ.

Рис. 11.

ЗИМОЙ.

Таковы основные явления, происходящие на поверхности в области пассатов. Поднимаясь на ступень выше в атмосфере, мы обнаруживаем над приземными пассатами противопассаты, движущиеся не в противоположном направлении, а под прямым углом или почти под прямым. Противопассат, выходящий с северной стороны пояса дождей, движется на северо-запад или западо-северо-запад, а противопассат, выходящий с южной стороны, — на юго-запад или западо-юго-запад, варьируясь, подобно пассатам, по направлению в разных местностях. Эти противопассаты являются продолжением приземных пассатов, которые, поднимаясь в ходе своего движения, прокладывают себе путь сквозь встречный пассат в поясе дождей и продолжают движение под тем же углом и в том же направлении, в каком они дули на поверхности, следуя тому же закону. Это очевидно из нескольких соображений.

1. Они выходят под тем же углом и поверх приземных пассатов. В Вест-Индии и других местах это было установлено и доказано курсом штормов, вращением их приземных ветров и наблюдениями.

2. Мы не можем предположить, что северо-восточный пассат отражается и поворачивает назад под прямым углом. Это было бы невозможно, даже если бы на его пути стояла стена из твердого материала. Воздух — это своеобразная жидкость, и он расслаивается с поразительной легкостью. Тот, кто полагает, что пришедший в движение поток воздуха может быть отклонен другим потоком или покоящейся атмосферой, либо может смешаться с ними, ошибается. Он будет расслаиваться и пробиваться вперед сквозь соседнюю и встречную атмосферу по прямой линии. Я наблюдал несколько примечательных примеров такого характера.

3. Причина, вызывающая приземные пассаты, продолжает воздействовать на поток, перенося его в другое полушарие; как мы увидим, это противопассат. Поэтому невозможно поверить, что приземные пассаты, достигая пояса дождей и штилей, поворачивают под прямым углом или под каким-либо другим углом и возвращаются; и невозможно сомневаться в том, что они проходят друг сквозь друга в этом поясе и выходят с противоположной стороны в качестве верхних течений под тем же углом, под которым вошли. Разумеется, северо-восточный пассат Атлантики становится северо-восточным противопассатом Южной Америки, перенося их штормы в юго-западном направлении, а юго-восточный пассат Атлантики — юго-восточным противопассатом Вест-Индии, переносящим все их штормы в северо-западном направлении; и то, что верно для них, верно для пассатов повсюду, по всему земному шару, над сушей и над морем.

Несомненно, здесь кто-то скажет: наш верхний поток — это юго-западный поток. Верно, юго-восточный пассат, который входит в пояс дождей и выходит с севера в виде юго-восточного верхнего течения, или противопассата, сохраняет этот курс, пока не достигает северной границы приземного пассата, когда, подчиняясь другому закону, который мы рассмотрим, он постепенно опускается ближе к поверхности, поворачивает на восток и становится юго-западным потоком, который проходит над нами. И таким образом, юго-восточный пассат Южной Атлантики с его влагой, теплом, электричеством и полярностью оказывается над нами, а возможно, иногда и вокруг нас, проливая электрический дождь, который радует наши поля; даруя нам, когда тому не препятствуют другие условия, мягкий воздух весны, бабье лето осени и мягкие смягчающие перемены зимы; и так наши реки, впадающие в море, возвращаются к нам снова.

Но вернемся в область пассатов — область регулярности и единообразия — и рассмотрим несколько внимательнее ее особенности, чтобы мы могли полнее понять характер этого противопассата.

Здесь по меньшей мере 60° из 180° земной поверхности, причем по ее наибольшему диаметру, в течение года и их перемещений покрыты пассатами на поверхности, противопассатами наверху и поясом дождей и относительных штилей, образованным действием встречных пассатов, когда они прокладывают себе путь друг сквозь друга, чтобы принять отношение противопассатов. Поистине, масштаб, простота и регулярность этого механизма удивительны.

Существуют, однако, некоторые кажущиеся аномалии, заслуживающие внимания. Здесь наиболее отчетливо выражены сезоны дождей и засухи, существующие бок о бок. Здесь находятся бездождные части земли, о которых уже кратко упоминалось; здесь муссоны и еще одна особенность, а именно: скопление противопассатов на западных сторонах двух великих океанов в два воздушных потока большего объема, несколько аналогичных двум Гольфстримам этих океанов. Давайте рассмотрим эти аномалии.

Сезоны дождей и засухи зависят, как мы видели, от перемещения пояса дождей, или пояса относительных штилей, на север и юг. Где бы этот пояс ни находился в любой конкретный день, по обе стороны от него господствуют пассаты, стоит сухая погода, земля иссушена, а растительность вянет. Эти изменения графически описаны Гумбольдтом в его «Картинах природы» применительно к северным частям Южной Америки: «Когда под вертикальными лучами яркого и безоблачного тропического солнца выжженный дерн рассыпается в пыль, тогда затвердевшая почва трескается и лопается, словно разорванная каким-то могучим землетрясением. Горячая и пыльная земля образует облачную завесу, которая скрывает небеса от взора и усиливает удушливое гнетущее состояние атмосферы; в то время как восточный ветер (т. е. пассат), когда он дует над долго нагревавшейся почвой, вместо того чтобы охлаждать, добавляет жгучий жар».

«Постепенно исчезают и лужи воды, которые были защищены от испарения теперь уже выжженной листвой веерной пальмы. Как в ледяном севере животные впадают в оцепенение от холода, так и здесь крокодил и удав лежат, погруженные в непрерывный сон, глубоко зарывшись в сухую почву. Повсюду засуха возвещает смерть, однако повсюду жаждущего странника обманывает призрак движущейся, волнующейся водной поверхности, созданный обманчивой игрой отраженных лучей света (мираж). Узкий слой отделяет землю от далеких пальм, которые, кажется, парят в вышине из-за контакта потоков воздуха, имеющих разную степень нагрева, а следовательно, и плотности. Окутанные темными облаками пыли, терзаемые голодом и жгучей жаждой, волы и лошади рыщут по равнине: одни жалобно мычат, другие с вытянутыми шеями принюхиваются к ветру, пытаясь уловить по влаге в воздухе близость какой-нибудь еще не полностью испарившейся лужи воды».

«Даже если на смену жгучему дневному зною приходит прохладная свежесть ночи, здесь всегда одинаковой продолжительности, утомленные вол и лошадь не находят покоя. Огромные летучие мыши теперь нападают на животных во время сна и, подобно вампирам, сосут их кровь; или, присаживаясь на их спины, вызывают гноящиеся раны, в которых копошатся и гнездятся москиты, кровососки и множество других жалящих насекомых. Таково жалкое существование этих бедных животных, когда солнечный жар поглотил воды с поверхности земли».

«Когда после долгой засухи наступает благодатный сезон дождей, сцена внезапно меняется. Глубокая лазурь доселе безоблачного неба приобретает более светлый оттенок. Едва ли можно различить ночью темное пространство в созвездии Южного Креста. Мягкое фосфоресцирование Магеллановых облаков угасает. Даже зенитные звезды созвездий Орла и Змееносца сияют мерцающим и менее планетарным светом. Подобно какой-то далекой горе, одинокое облако поднимается перпендикулярно на южном горизонте. Туманные испарения собираются и постепенно покрывают небеса, в то время как далекий гром возвещает приближение животворящего дождя. Едва поверхность земли увлажняется, как изобилующая степь покрывается киллингиями, многоколосковым паспалумом и множеством трав. Возбужденная силой света, травянистая мимоза раскрывает свои спящие, поникшие листья, приветствуя, так сказать, восходящее солнце хором с утренним пением птиц и раскрывающимися цветами водных растений. Лошади и волы, полные жизни и наслаждения, бродят по равнинам и щиплют траву. Роскошная трава скрывает прекрасного пятнистого ягуара, который, затаившись в безопасном укрытии и тщательно измерив расстояние для прыжка, бросается, подобно азиатскому тигру, с кошачьим прыжком на свою проходящую добычу».

Таково описание Гумбольдтом сезона засухи на Ориноко и возвращения пояса дождей с юга.

Далее, внутри этой области пассатов находятся бездождные страны. Это части земли, которые экваториальный пояс дождей летом не достигает достаточно далеко на север, чтобы покрыть, а южная граница внетропических регулярных дождей зимой не опускается достаточно далеко на юг, чтобы покрыть их, и где, конечно, дожди выпадают редко, если выпадают вообще. Таковы центральные части пустыни Сахара, Египет, Аравия, части Афганистана, Белуджистана и западные части Индостана к северу от межтропического пояса; подобное положение дел существует к югу от экватора в частях Южной Америки, Африки и Новой Голландии, хотя и на сравнительно небольшой поверхности.

Далее, еще одна аномалия — это скопление пассатов в большие объемы на западной стороне великих океанов и, как следствие, перенос экваториального пояса дождей вплоть до области внетропических дождей на восточной стороне великих континентов Азии и Северной Америки, а также особая подверженность этих воздушных заливов ураганам и тайфунам. Такой воздушный залив собирается над Карибским морем и Вест-Индией. Проходя через Мексиканский залив, он входит над Техасом, Луизианой и другими южными штатами; его западный край осенью и зимой движется на север по восточной стороне возвышенностей Западного Техаса, Нью-Мексико и Великой пустыни; изгибаясь, как и все противопассаты, к востоку, как только он проходит предел северо-восточных пассатов, и распространяясь над нашей благословенной страной, оставляя свидетельства своего пути в больших количествах дождя, которые ежегодно выпадают на ее поверхность. Это скопление лишает часть Атлантики к северу от тропиков своей доли противопассата, и там, как и везде, где объем противопассата мал, штормы и бури редки и менее сильны, а господствуют относительные штили. Эта часть Атлантики давно известна как «конские широты» — название, данное ей нашими янки-моряками, потому что там в прежние времена старомодные, низкопалубные, плоскодонные суда Новой Англии, перевозившие лошадей и направлявшиеся в Вест-Индию, часто барахтались в штилях и переменчивых ветрах, пока их животные не погибали от жажды и их не выбрасывали за борт. Лейтенант Мори в своем весьма похвальном и чрезвычайно полезном исследовании «Ветры и течения океана» определил положение этих штилей и переменчивых ветров в разные сезоны — ибо они, конечно, перемещаются вверх и вниз вместе с движением всего механизма — и позволил мореплавателям избегать их, направляясь на восток, прежде чем они попытаются взять курс на юг; и весьма существенно сократил плавания к экватору.

Подобное скопление юго-восточного пассата по объему на западной стороне Тихого океана входит над Азией и покрывает Китай и Малайзию, простираясь в своем западном курсе почти до западного края Индостана. В этом концентрированном объеме противопассата и вследствие его концентрированного действия формируются и плавают тайфуны Китайского моря и Бенгальского залива; и этим аномальным воздушным Гольфстримом юго-восточные части Азии, от западной пустыни Индостана до восточной части Китая к северу от пояса дождей, обязаны своим большим запасом влаги и плодородия, а также своим особым климатом. Западная линия этого объема противопассата отмечена восточной частью бездождного региона Белуджистана и северо-западными пустынями Индии, так же как западный край нашего концентрированного объема противопассата отмечен засушливыми равнинами северной Мексики, западного Техаса и Нью-Мексико. К югу от экваториального пояса дождей нет соответствующего воздушного залива равного объема, так как нет соответствующего Гольфстрима равной величины. На западной стороне Индийского океана мы находим скопление северо-восточных пассатов из Бенгальского залива и Индийского океана, в которых формируются и перемещаются ураганы, господствующие — перемещаясь на юг и запад — около острова Иль-де-Франс, или Маврикия; и океаническое течение Игольного мыса, которое течет на юго-запад к мысу Доброй Надежды. Но простирание Южной Америки на восток под северо-восточными пассатами или чуть южнее их не позволяет сформироваться такому концентрированному объему на западной стороне Атлантики, да и сила или регулярность северо-восточных пассатов в этом океане не равны таковым у юго-восточных.

Недостаточна и магнитная интенсивность в восточной и средней частях Тихого океана для производства такой концентрации в большом объеме там. Поэтому пассаты над этим океаном изгибаются без концентрации, за исключением частичной над западными группами Полинезии, к которым приближается азиатская линия магнитной интенсивности и где иногда встречаются ураганы, пока мы не приблизимся к восточной линии магнитной интенсивности на восточной стороне Азии. У нас в дальнейшем будет повод проследить аномальные концентрированные объемы юго-восточного противопассата северного тропика на западной стороне великих океанов для объяснения некоторых явлений, которые мы находим к северу от области пассатов. Достаточно здесь добавить, что если бы не концентрация этих противопассатов на западной стороне великих океанов, бездождный регион между параллелями 20° и 30° опоясывал бы земной шар; а Китай и восточные Соединенные Штаты имели бы отчетливо выраженные сезоны дождей и засухи, как Калифорния, Варварские берега, Сирия, Персия и другие страны, которые лежат к северу от бездождного региона, в пределах летнего диапазона северо-восточных пассатов, но также в пределах зимнего нисходящего диапазона пояса внетропических дождей.

Еще одна аномалия, которую мы находим в области пассатов, — это муссон. Их несколько, но с наибольшей силой и регулярностью они встречаются в Индийском океане. Другой, определенный исследованиями Мори, встречается на западном побережье Африки, простираясь над Атлантикой. Еще один господствует на западном побережье Южной и Центральной Америки. Этезии Средиземного моря — это лишь северо-восточные пассаты, северная граница которых переносится летом транзитом связанного механизма на север, над этим морем. Северо-восточный и юго-восточный муссоны, так называемые, Индийского океана — это лишь регулярные пассаты, дующие, когда пояс дождей отсутствует, как они делают это по всему земному шару. Северо-западный муссон к югу от экватора в окрестностях Новой Голландии; юго-западный муссон, который дует из Аравийского моря в Индостан; юго-западный муссон Атлантики к югу от островов Зеленого Мыса; и переменные западные муссонные ветры западного побережья Южной и Центральной Америки и Южной Мексики (известные под несколькими разными названиями, но главным образом под названием «тапаягуас») — это все, что заслуживает внимания как таковое.

На первый взгляд они кажутся аномалиями, но факты с полной определенностью провозглашают их характер. Во-первых, они не являются непрерывными, как пассаты, а представляют собой господствующие ветры и являются штормовыми ветрами; они всегда дуют в сторону региона или части океана, покрытой в это время облаками и осадками.

Во-вторых, они не дуют на нагретые поверхности суши или воды или в их сторону — т. е. в сторону сухих и иссушенных поверхностей, где господствует сезон засухи, или от прилегающих холодных вод на теплые поверхности, а в сторону суши или воды, расположенных под поясом дождей. Поэтому они являются сопутствующими штормовыми ветрами (как наши восточные ветры являются сопутствующими штормовыми ветрами) дождевых облаков тропиков. Они дуют на сушу под поясом дождей, пока этот пояс с его ежедневным облаком и вызывающим электрическим действием находится над ней, и следуют за этим поясом при его перемещении на север и юг. Они дуют от теплого южного полярного течения Атлантики, которое течет на северо-запад от побережья Африки, в сторону прибрежного северного полярного течения, которое течет там на юг, но под поясом дождей. В Индийском океане они дуют из центра этого океана и Аравийского моря в сторону пояса, который висит над Индостаном, с юго-запада; и когда пояс дождей перемещается на юг, они все еще дуют в его сторону и под него из Индийского океана, но, конечно, с северо-запада. Нагретый характер вод Индийского океана и Аравийского моря, которые не получают полярных течений, но получают нагретые воды из Персидского залива и из рек, впадающих в Бенгальский залив через нагретые равнины тропической страны, объясняют это. Так же и муссон Атлантического океана не дует к северу от островов Зеленого Мыса — где нагретая поверхность Сахары, палимая лучами вертикального солнца, имеет температуру, иногда колеблющуюся от ста сорока до ста шестидесяти градусов, — но остается под поясом дождей, втягиваясь из нагретых вод, которые текут из Южной Атлантики, и перемещается на север, когда пояс дождей перемещается на север летом, и на юг к Гвинейскому заливу, когда он перемещается на юг зимой. То же самое верно для тихоокеанского муссона, тапаягуас, наименее выраженного из всех, который дует во время сезона дождей на западное побережье Южной Мексики и Южной и Центральной Америки. Все они являются сопутствующими дождевыми или штормовыми ветрами, дующими на сушу или на более холодную поверхность другой полярности во время сезона дождей; и если бы можно было поймать один из наших северо-восточных ветров при его прохождении над нашей страной на восток и пришвартовать его к Аллеганским горам, «вытравливая» так, чтобы он частично достигал Атлантики, и удерживать его там в действии шесть месяцев, у нас был бы постоянный восточный ветер под ним; муссон, более ярко выраженный, чем муссоны Индийского или Атлантического океанов. Принятая теория в отношении них является заблуждением.

Таким образом, резюмируя все явления, мы имеем: приземные пассаты, дующие к центру, проходящие друг сквозь друга и продолжающиеся как верхние, или противопассаты; пояс дождей со штилями вблизи центра, образованный пассатами там, где они встречаются и проходят друг сквозь друга, который перемещается вместе с ними на север и юг, следуя за солнцем; два пояса засухи, следующие за поясом дождей и пассатами, за которыми следует внетропическая линия дождей, перемещающаяся вместе с пассатами и поясом дождей, оставляя часть земли, которую экваториальный пояс дождей не достигает достаточно далеко на север, а внетропическая линия дождей — достаточно далеко на юг, чтобы покрыть, и которая, следовательно, является бездождным регионом; муссоны, которые являются лишь инцидентами пояса дождей, и собранные объемы противопассата на западе двух великих океанов, которые узурпируют место северо-восточных пассатов, перенося пояс дождей вплоть до области внетропических дождей и предотвращая опоясывание земного шара бездождным регионом.

От какой причины зависят эти великие центральные явления, столь обширные, столь регулярные, столь удивительные? Какова движущая сила этого связанного атмосферного механизма, чье действие и влияние распространяются на весь земной шар?

«Тепло, тепло», — говорят учебники, профессора, приверженцы метеорологии. «Все эти явления обусловлены теплом солнца. Оно нагревает океан и землю — воздух при этом нагревается и поднимается, холодный воздух устремляется снизу, затем поднявшийся поток скатывается в обе стороны наверху к полюсу, приобретая западное движение от вращения земли, ускользая из-под него, и другое, а именно: восточное движение после достижения широты 30° от того же вращения; и все ветры и возмущения атмосферы производятся таким же образом. Они производятся действием нагретых поверхностей на прилегающую атмосферу».

Это великая теория метеорологов, с помощью которой они пытаются объяснить различные атмосферные возмущения как тропических, так и внетропических регионов.

Вся теория — это заблуждение, она не выдержит проверки тщательным анализом. Основы теории, которые принимаются за факты, таковыми не являются. Агент не обладает силой, приписываемой ему. Нагретая поверхность сама по себе никогда не вызывала сколько-нибудь значительного восходящего потока, или, если и вызывала, никогда не производила ни мили ветра. Повторяю, теория и все сопутствующие ей — тысячи объяснительных и модифицирующих теорий и гипотез — вся система лишена фактического основания и не выдержит критического анализа.

Давайте посмотрим, является ли этот язык более сильным, чем позволяют факты.

Теория предполагает, что и земля, и вода под этим центральным поясом, где воздух, как предполагается, поднимается, существенно горячее, чем земля и океан по обе стороны от него. Теперь, насколько горячее воздух и земля под поясом дождей и штилей в Индостане, Африке или Южной Америке, где первый, как предполагается, приобретает тепло и расширяется так быстро и поднимается, чем под сухими поясами и в них по обе стороны? Нисколько; по термометру он холоднее — намного холоднее.

Центральный пояс дождей в середине лета над Африкой простирается до 17° северной широты, а возможно, и дальше. К северу от этой линии над всей поверхностью пустыни, Варварскими берегами, частью Средиземного моря и некоторой частью Италии простирается сезон засухи, и со всей поверхности северо-восточный пассат дует в центральный пояс. Над пустыней они все проходят. Теперь эта пустыня — море песка под вертикальным солнцем, интенсивно нагретое, обжигающее кожу, с которой оно соприкасается, и часто достигающее температуры от 150° до 160° по Фаренгейту. Под центральным поясом дождей ни земля, ни воздух не превышают температуру 84°. И все же горячий воздух пустыни не поднимается, а дует в этот более холодный центральный пояс; и когда он ощущается, когда дует с западного побережья моряком или даже в Гвинее, когда пояс дождей ушел на юг зимой, как это часто бывает в виде харматтана, он удушлив и невыносим. Там, следовательно, не только неверно, что земля и воздух над ней под поясом дождей горячее, но верно, что интенсивно нагретый воздух дует горизонтально из пустыни Сахара. Более того, как станет ясно в дальнейшем, эта самая горячая из всех поверхностей не только не может иметь вихря, но не может вызвать муссон и едва ли морской бриз. То же самое в значительной степени верно для поверхности и воздуха над ней по обе стороны от предполагаемого вихря пояса дождей над Южной Америкой. См. описание Гумбольдта, уже приведенное, где термометр стоял на отметке 115° по Фаренгейту в тени, в то время как северо-восточные ветры, регулярные пассаты, дули над землей. И это в равной степени верно для Аравии и, действительно, для каждой части земного шара. Нет ни одного места на земном шаре, где земля и воздух были бы холоднее рядом с центральным поясом дождей, чем под ним. И обратное верно везде на суше.

Насколько горячее океан и воздух под этим предполагаемым вихрем? Лишь немного горячее, чем они на стороне, где солнце не вертикально, и нисколько на другой. Давайте будем немного более точными. Температура Атлантики под поясом дождей в нашу зиму и к югу от пояса на широте 3° южной широты и до 9° или более к югу составляет 82°. Воздух может колебаться на градус или, возможно, два выше, чем вода в любой точке. На севере эта разница составляет от нуля при встрече пассатов и пояса дождей до примерно 4° на их северной границе. Это слишком ничтожно, чтобы стоить хоть мгновения внимания. Это меньше, гораздо меньше, чем разница между водой и воздухом Гольфстрима, который течет вдоль нашего побережья, и прилегающими водами и воздухом над ними. В то время как на южной стороне пояса дождей разница фактически противоречит теории — и то же самое положение вещей меняется на противоположное летом, когда солнце вертикально на севере.

Из журнала умного капитана корабля, найденного в картах ветров и течений лейтенанта Мори, я сокращаю следующее, что проиллюстрирует это. Капитан Янг в феврале обнаружил северо-восточные пассаты примерно на 17° северной широты, при температуре воды 75° и воздуха 76°, пассат северо-восточный.

| At | 12° 16′ | the water was | 75° | the air | 76° | wind | N. E.
Feb. | 22nd. | 9° 49′ | " | 76½° | " | 77° | " | N. E.
" | 23d. | 7° 13′ | " | 78° | " | 78° | " | N. E.
" | 24th. | no obs. | " | 79½° | " | 79° | " | N. E., E. S. E. rain.
" | 25th. | 3° 10′ | " | 81° | " | 83° | " | E. S. E. rain.
" | 26th. | no obs. | " | 82° | " | 82° | " | S. E. to E. S. E. hazy, rain & sqs.
" | 27th. | 2° 24′ | " | 82° | " | 82° | " | calm, with rain.
" | 28th. | no obs. | " | 82° | " | 82° | " | calm rain.
March | 1st. | 0° 29′ | " | 82° | " | 82° | " | E. S. E. sqs. rain.
" | 2nd. | 1° 27′ S. L. | " | 82° | " | 82° | " | S. E. sqs. rain.
" | 3d. | 2° 44′ | " | 82° | " | 83° | " | S. E. & S. S. E. weather settled.
" | 4th. | 4° 17′ | " | 82° | " | 83° | " | S. S. E. & S. E. fair weather.
" | 5th. | 6° 08′ | " | 82° | " | 84° | " | S. E. fair wthr.
" | 6th. | 8° 08′ | " | 82° | " | 84° | " | S. E. & E. S. E. fair weather.

Здесь воздух был на семь градусов холоднее на предельной границе северо-восточных пассатов, чем в центре пояса дождей, как это обычно бывает в середине зимы, но не летом. С другой стороны, после того как он покинул область штилей и дождей, где вода и воздух стояли с почти полным единообразием на 82°, 3 марта и в течение трех дней после этого, в течение которых он находился в юго-восточных пассатах с хорошей погодой, вода была такой же, как под предполагаемым вихрем, т. е. 82°, а воздух поднялся до 83° и 84°! Это демонстрация.

Я также беру из письма лейтенанта Уолша лейтенанту Мори относительно круиза «Тани» следующее, показывающее тепло Гольфстрима по сравнению с прилегающим океаном.

«Мы впервые пересекли Гольфстрим 31 октября; мы наткнулись на него на широте 37° 22′, долготе 71° 26′, как указано температурой воды, которая была следующей:

8 | A.M. | water at | surface | 66°
9 | " | " | " | 73°
10 | " | " | " | 76°
11 | " | " | " | 77°

77° была самой высокой температурой, обнаруженной при пересечении в это время.

Пересекая его снова в мае, на широте 35° 30′, долготе 72° 35′, он обнаружил воду следующей:

8 | A.M. | water at | surface | 71° 8′
9 | " | " | " | 73°
10 | " | " | " | 75° 5′
11 | " | " | " | 78° 5′
12 | M. | " | " | 78° 5′

79° была самой высокой обнаруженной температурой».

Средняя разница между температурой воды Гольфстрима и прилегающего океана на линии раздела составляет около десяти градусов, увеличиваясь до более чем двадцати при приближении к побережью и в пределах ста миль — гораздо большая разница, чем когда-либо встречается на зимней стороне межтропического пояса дождей.

Таким образом, не только неверно, что поверхность океана существенно теплее под поясом дождей, чем прилегающая поверхность под пассатами, особенно на летней стороне, но если бы это было так, пассаты не создавались бы этим, не больше, чем над Гольфстримом. И обратное верно для суши, где линия штилей, дождей и засухи встречаются по всему земному шару. Предполагаемый факт, следовательно, не соответствует действительности. Самые горячие поверхности, даже в бездождной части, где нет вихря, нет шторма и нет ветра, кроме постоянного равномерного северо-восточного горизонтального пассата, никогда не создавали по причине одного лишь тепла ни мили ветра, ни шторма, ни ливня.

Но, опять же, пояс штилей, где воздух, как предполагается, поднимается и создает всасывание, которое тянет пассаты по обе стороны на расстояние от одной тысячи до двух тысяч миль, в среднем три тысячи миль всего, по крайней мере, сам по себе в среднем не превышает пятисот миль в ширину с севера на юг. Какое чудо метеорологии здесь!

При ширине в пятьсот миль поднятие атмосферы предполагается настолько быстрым и такого огромного объема, что оно тянет приземную атмосферу на одну тысячу — одну тысячу пятьсот миль с одной стороны и две тысячи с другой, с равномерной устойчивой скоростью двадцать миль в час. Находит ли это огромное всасывание неудачливый мореплаватель, который может быть втянут в вихрь? Вовсе нет. Он не находит там быстрого всасывания, но горизонтальные течения, не устойчивые, правда, как пассаты, и иногда штили в центре, но все же течения там есть, и, за исключением окрестностей центра, там они в виде шквалов, ливней, переменчивых ветров и муссонов.

Опять же, есть ли у устья этого вихря или по мере приближения к нему увеличенная быстрота пассата, соответствующая величине его влияния? Становится ли пассат ураганом по мере приближения к месту, где он должен заменить то, что внезапно «расширилось от тепла и было вынуждено подняться, закипеть и убежать наверху в свою очередь»? Вовсе нет. Он дует мягко, даже вплоть до самой линии пояса дождей, и становится шквалистым и переменчивым, постепенно затихает вблизи центра или меняется на муссон.

Но, опять же, пояс дождей настолько далек от того, чтобы быть поясом штилей в строгом смысле, что его муссоны в Индийском, Атлантическом и Тихом океанах временами распространяются на сотни миль над океаном. Муссон Атлантики, треугольный, с основанием, покоящимся на Африке, согласно лейтенанту Мори, простирается иногда почти до побережья Южной Америки, на расстояние в одну тысячу миль, и, таким образом, под предполагаемым восходящим вихрем. Где же великое восходящее всасывание во время господства этого обширного приземного горизонтального муссона под ним? Очевидно, его не существует. Более того, этот муссон дует от теплого течения, которое направляется от мыса Доброй Надежды в сторону Карибского моря, и над холодным северным полярным течением, которое течет между континентом и островами Зеленого Мыса. В равной степени неверно предположение, что воздух поднимается над нагретыми частями земли в других местах и по причине такого нагревания. Перпендикулярные течения атмосферы редко наблюдаются, никогда не бывают обширными или достигающими какой-либо значительной высоты. Я наблюдал за ними тридцать лет. Я видел, как потоки воздуха поднимались, их влага конденсировалась по мере подъема, и соединялись с нижней поверхностью сильно наэлектризованного облака — предварительная конденсация грозового ливня — но это облако двигалось горизонтально на расстоянии от одной до двух тысяч футов над поверхностью земли и не поднималось. Я видел клочья низких разорванных облаков, поднимающиеся с поверхности во время интервалов ливневого и сильно наэлектризованного шторма, в сторону и соединяющиеся с облаками наверху, когда они были очень низко, как я видел, как они приближались и соединялись горизонтально; и, несомненно, существует тенденция ветра вверх, создаваемая и притягиваемая летним ливнем, как можно видеть в поднимающейся пыли перед дождем, но я никогда не был в состоянии обнаружить восходящий поток, кроме как индуцированный и притянутый облаком наверху, движущимся горизонтально, в самый жаркий день или самое сухое время. Ни одно из облаков нашего климата, даже когда земля нагрета и иссушена двухмесячной непрерывной засухой, не может быть обнаружено поднимающимся выше слоев, в которых они образуются. Я наблюдал за кучевыми облаками в такие периоды, когда они наполняли воздух, и могу утверждать, что они никогда не поднимаются. Атмосфера движется неизменно горизонтальными слоями, и вся теория восходящих потоков ошибочна.

Но давайте посмотрим еще дальше на тропические течения. Истинный харматтан северо-западной Африки (ибо термин иногда применяется неправильно), горячий и обжигающий, порожденный на песке пустыни — почему он дует из Сахары горизонтально, на или над более холодными поверхностями, следуя за поясом дождей как северо-восточный пассат? Почему он не поднимается? Сирокко северной Сахары, хамсин восточной Сахары и самум Аравии, которые дуют горячими и удушливыми из этих пустынь — почему они дуют с нагретых поверхностей и горизонтально над более холодными? Почему они не поднимаются? Аравия окружена с трех сторон морями и заливами, из которых испарение происходит быстро. Ее внутренние пустыни обширны и интенсивно горячи — почему они бездождны? Почему у них нет вихря, муссона или даже ливня? Потому что не существует такого закона или действия, как предполагает эта теория. Эти ветры дуют горизонтально в подчинении другим законам и под контролем других и более мощных агентов. Но еще дальше, какой процесс нагревания и поднятия делает переменные ветры к северу от тропиков? Что приносит теплый воздух и туман Гольфстрима на наше покрытое снегом побережье в середине зимы, чтобы усилить январскую оттепель? Более того, какой процесс нагревания нарушает штили полярных регионов свежими бризами и штормами, иногда силой в 6 баллов, когда солнце не светит, термометр от 20° до 40° ниже нуля, земля и море — одна замерзшая поверхность, а закаленный исследователь, одетый в меха, едва живет в своей хижине, покрытой насыпью снега и нагреваемой печью?

Господа метеорологи, так не пойдет. Теория несостоятельна; предполагаемые факты не существуют. Во всей вселенной нет агента, органического или неорганического, который мог бы вытворять такие абсурдные и противоречивые выходки перед лицом своего Творца, какие ваши разнообразные и сложные теории приписывают калорику.

Долой теорию и все ее сопутствующие, сложные и мистифицированные гипотезы, они лежат как саван на науке; — долой всю систему, и давайте искать агента, чья сила и адаптация соответствуют масштабу, простоте и величию явлений и, в некоторой степени, силе и мудрости их Автора.

ГЛАВА V.

Одной и главной целью, достигаемой силой агента, является сбор объема атмосферы с поверхности земли и моря или вблизи нее, чтобы обеспечить обладание ею всей влагой испарения, которая поднимается из местности, и высочайшей степенью температуры, и из пространства, варьирующегося от одной до двух тысяч миль в ширину, в одном полушарии, и перенести его в другое. Не поверх или на вершине всей массы атмосферы, расположенной в противоположном полушарии — вне досягаемости всех влияний земли — но сквозь нее, и изгибаясь постепенно вниз к поверхности земли и в пределах влиятельного расстояния от нее, вскоре после того, как он проходит внешний предел своего собрата-пассата; и продолжать поток вперед, оставляя части его, его тепло и влагу на пути, но забирая значительный объем вверх и вокруг магнитных полюсов — поскольку весь объем не может быть таким образом перенесен вокруг полюсов вследствие уменьшенной окружности земли. Для этой цели очевидно, что он должен обладать полярностью.

Другая цель, которую необходимо достичь, — это объединить влагу испарения с воздухом, чтобы холодная атмосфера, через которую, или земля, над которой он проходит, не конденсировали постоянно его влагу и тем самым не окутывали землю в вечный туман; но чтобы он мог расставаться с ней с интервалами, делая облачные и ясные дни; и расставаться с ней порциями, чтобы регулярный и необходимый запас мог быть предоставлен всему полушарию, даже вплоть до географических полюсов. Существует ли такой агент? Существует, точно и идеально адаптированный к целям, которые должны быть достигнуты, всегда там и всегда активный, и этот агент — магнетизм.

Рис. 12.

Земля — это магнит. У нее есть свои магнитные полюса, и они отличны от географических; и их два в каждом полушарии. Они расположены на расстоянии от 17° до 19° от географических полюсов; и наш находится недалеко от долготы 97° з. д. от Гринвича и 71° северной широты. Мореплаватели заходили к северу и северо-западу от него и находили его положение по склонению стрелки. От этих полюсов линии магнитной интенсивности простираются к противоположному и соответствующему полюсу другого полушария, и на этих линиях или вблизи них стрелка указывает на север без вариации; и к этим линиям отсутствия вариации стрелка везде, с любой стороны, склоняется. Вышеприведенная диаграмма показывает положение нашего магнитного полюса и линии отсутствия вариации, наклонение стрелки с помощью стрелок и магнитный экватор.

Недавние открытия показали, что магнитная сила проявляется в линиях и токах; что такие токи, как физические линии силы, окружают магниты и токи электричества. Несомненно, такие линии силы существуют вокруг земли и магнитных полюсов. Существуют также продольные линии силы, существующие и активные между полюсами и простирающиеся от одной стороны центра к другой, занимая почти одну треть магнита. Если вы возьмете большую иглу, тщательно намагниченную, поместите ее на бумагу и насыплете на нее опилки железа, они расположатся вокруг нее круговыми и перпендикулярными, а также продольными линиями, соответствующими токам.

Рис. 13.

Этот эксперимент проиллюстрирован во всех наших книгах по натурфилософии.

Вышеприведенная диаграмма, скопированная из «Философии» Олмстеда, не показывает так точно, как проекция линий Фарадея на глобусе-магните, сравнительное расстояние от полюсов стрелки, на котором продольные токи начинаются и заканчиваются, и где опилки не будут прилипать в сколько-нибудь значительной степени. Линии, показанные на стрелке, должны иметь ту же пропорцию к ее длине, что и пассаты к длине земли, измеренной от полюса до полюса, и если бы стрелка имела шарообразную форму, они бы так и выглядели.

Эти линии создаются токами, возникающими с одной стороны магнитного экватора и переходящими на другую. Несомненно, точно такие же токи возникают и переходят на земле.

Магнитные и электрические токи несут воздух с собой. Это хорошо установлено экспериментом. Кислород также магнитен и способен как принимать и удерживать полярность, так и соединяться с, или притягивать и удерживать пар, и, конечно, влагу испарения. Здесь, следовательно, мы имеем существующую силу, способную произвести результат — точно и с очевидной мудростью адаптированную к его производству — всегда присутствующую и активную; и никакой другой известный агент не может.

Не является ли он тогда агентом?

Давайте посмотрим немного дальше. Этот результат затрагивается действием солнца: пассаты с центральными поясами дождей перемещаются на север и юг вслед за ним; так же солнце воздействует на магнитные токи везде, даже магнитная стрелка ежедневно подвергается воздействию его действия, так как оно увеличивает интенсивность земных магнитных токов, и отсюда ее хорошо установленные суточные колебания.

Опять же, вдоль восточных линий континентов, которые окаймляют великие океаны на западе, проходят северные и южные линии отсутствия вариации и наибольшей магнитной интенсивности. Здесь пассатные токи собраны в объем, который изгибается и несет необычайное плодородие Юго-Восточной Азии и Северной Америки, и в этих великих воздушных Гольфстримах мы находим интенсивное электрическое действие, которое производит тайфуны первых и ураганы вторых. Можно все еще сказать, что эти условия и явления области пассатов не производятся магнетизмом или магнитоэлектричеством, но оппонент не может указать на другую адекватную силу. То, что это должно быть тепло, электричество или магнетизм, должно быть признано. Нет другой известной силы. Тепло доказуемо не может их произвести. Магнетизм или электричество, следовательно, должны, и они, несомненно, являются состояниями или фазами одной и той же силы, производящими в своих разных состояниях или фазах разные результаты. И даже тепло — атмосферная температура — часто, если не всегда, является результатом их действия. В нынешнем состоянии науки мне достаточно того, что магнитные продольные токи там есть; что они являются линиями силы и адекватны; что кислород магнитен, и поэтому атмосфера должна быть затронута ими — что, насколько мы можем рассуждать по аналогии, они должны производить эффект на атмосферу, который мы находим произведенным, и до тех пор, пока на предмет не будет пролит дальнейший свет, я буду предполагать, что они это делают. Каждый шаг, который мы предпримем в дальнейшем в этом исследовании, подтвердит это предположение.

Есть одна особенность, которую следует более подробно заметить, прежде чем мы покинем область пассатов, и мы теперь готовы заметить ее.

Пояс дождей, образованный токами двух пассатов, прокладывающими путь друг сквозь друга — как они производятся? Почему место, где токи таким образом проходят друг сквозь друга, должно быть местом почти ежедневных осадков? В действительности нет никакого поднятия, кроме того, которое токи имеют на своей линии подъема, чтобы достичь высоты, которую требует магнитный закон тока.

Пассаты прошли над испаряющейся поверхностью и заряжены влагой. Эту влагу они удерживают в магнитоэлектрическом соединении. Испарение не зависит от температуры. Лед и снег испаряются при всех температурах (Говард, том 1, стр. 86). Так, холодный северо-западный ветер, полный положительного электричества, будет слизывать, так сказать, лужи с земли с поразительной быстротой; и когда это электричество нарушает действие механизмов и материалов производителя, он успокаивает его запасом влаги, с которой электричество может соединиться. Не теряет воздух свою влагу и когда она ниже точки замерзания. Во всех частях атмосферы, как и на поверхности земли зимой, влага удерживается в больших количествах в самую холодную и суровую погоду; и только когда она смягчается и происходит заметное электрическое изменение, она выпадает в виде дождя или снега. Несомненно, существует воздействие значительных поверхностей встречных токов, заряженных противоположной полярностью, и постоянная деполяризация там, где их поверхности встречаются. Не может ли быть следствием этого растворение электромагнитного соединения между воздухом и влагой или возбуждение того электрического действия, которое сопровождает или производит подобные дожди везде? И отсюда постоянные осадки. Это становится вероятным из-за того факта, что осадки при встрече пассатов происходят в равнинных странах в дневное время, между 10 часами утра и закатом, в виде ливней с громом и молнией, как у нас летом, хотя среди гор дождь иногда выпадает и ночью. Осадки в жаркое время дня очевидно индуцируются действием солнца, хотя отнюдь не уверен, что трение встречных поверхностей не помогает в этой операции.

Я хорошо знаю, что линии магнитной силы изгибаются вверх и несут пассаты с собой, и что, следовательно, осадки путем конденсации от одного лишь холода верхнего слоя атмосферы возможны. Но есть три причины, почему я не верю, что это так.

1. Осадки происходят главным образом в дневное время и внезапными, изолированными, сильными ливнями, а не в виде устойчивого непрерывного дождя. Нет также конденсации или постоянного тумана в другие часы дня.

2. Они происходят в то время дня, когда солнце воздействует на магнитные токи наиболее мощно, т. е. между десятью часами утра и закатом, и главным образом во время наибольшего тепла.

3. Противопассаты не выпадают в виде осадков после того, как покидают пояс дождей, хотя и находятся на большой высоте, пока не достигают внешних границ пассатов; и они снова выпадают в виде осадков, хотя постепенно опускаются ближе к земле, как только подпадают под действие токов противоположного магнетизма. Их осадки в это время также носят частичный характер, и они переносят часть своей влаги через атмосферу с самой низкой температурой вплоть до географических полюсов.

Аналогичный результат сопровождает действие солнца во внетропических регионах. Кучевые облака начинают формироваться в противопассате или на линии между ним и приземным течением в то же время суток, когда начинается суточное движение магнитной стрелки, или когда в тропиках формируются дождевые облака; они продолжают увеличиваться здесь, как и там, примерно до того же часа дня, когда стрелка достигает своих максимальных суточных вариаций; и когда влияние солнца на стрелку прекращается и она возвращается в свое исходное состояние, кучевые облака исчезают. Говорят также, что градовые штормы всегда или обычно происходят в дневное время.

Подобным образом морские бризы и другие приземные ветры в ясную погоду поднимаются до полудня под влиянием солнца на магнитные токи и стрелку и затихают с наступлением ночи, когда это влияние прекращается.

Существуют и другие электромагнитные, или, если говорить точнее, магнитоэлектрические эффекты действия солнца, столь же наглядные, которые свидетельствуют о том, что выпадение осадков при прохождении пассатов является результатом их воздействия друг на друга при содействии солнца, о чем мы упомянем, когда будем говорить о причинах и характере приземных ветров внетропических регионов.

Поскольку, однако, это происходит только или главным образом там, где встречаются соприкасающиеся поверхности, это явление носит лишь частичный характер, и основная масса соответствующих поляризованных токов продолжает свой путь, не подвергаясь воздействию, к противоположному магнитному полю — и на этом мы пока оставим их.

Штормы иногда зарождаются в этих токах, когда они концентрируются, как в Вест-Индии, Китайском море, Бенгальском заливе и Индийском океане, проходя через пояс дождей, и движутся с течением на северо-запад, если выходят на его северной стороне, и на юго-запад, если выходят на его южной стороне, пока не выйдут за пределы крайних границ пассатов, после чего они поворачивают на восток, будучи включенными в свое течение и следуя за ним. Своеобразное простирание суши на восток в северных частях Южной Америки препятствует образованию воздушного залива, подобного тому, который мы описали к северо-западу, входящему в нашу часть континента через Мексиканский залив. Иначе обстоит дело в Индийском океане, где штормы выходят из пояса дождей на южной стороне, проносясь над Маврикием и другими островами этого океана, часто одновременно со штормами, выходящими на севере над Бенгальским заливом. Полковник Рид упоминает об этих случаях и приводит диаграмму. [2]

Эти штормы в более мягких формах выходят из пояса дождей в других точках и могут возникнуть где угодно, но всегда будут наиболее обширными и наиболее сильными, то есть в виде ураганов и тайфунов, в концентрированных объемах противопассата на западной стороне великих океанов, в пределах нескольких сотен миль от линий магнитной интенсивности и отсутствия вариации, и когда они формируются в поясе дождей, они обладают высокой электризацией. Чаще всего, однако, как мы увидим, они формируются в этих токах после того, как они вышли из пояса дождей и после того, как они прошли крайние границы пассатов и стали подвержены круговым и перпендикулярным магнитным токам, которые существуют к северу и югу от продольных токов и которые при наблюдении на магнитной стрелке притягивают железные опилки и заставляют их прилипать — хотя там, где существуют продольные токи, происходит лишь незначительное притяжение или прилипание.

Таковы, следовательно, атмосферные устройства и явления области пассатов и причина, их порождающая; таков характер и причина увеличенного объема противопассата, который распространяется и дует над нашей страной так же постоянно, как юго-восточные пассаты дуют в Южной Атлантике и Южной Америке, возвращая нам реки, которые текли от нас к морю.

ГЛАВА VI.

Возвращаясь теперь к рассмотрению курса и функций противопассата после того, как он покидает северную границу приземных пассатов, мы обнаруживаем, что он поворачивает на восток и постепенно принимает курс примерно на восток-северо-восток, становясь западно-юго-западным течением там, где он пересекает линию отсутствия вариации, и продолжает движение, пока не уйдет над Атлантикой; этот курс и изгиб аналогичны тому, что можно считать верным для противопассатов повсюду. Лучше всего это иллюстрируется курсом всех штормов (в американском смысле этого слова, в отличие от грозовых ливней и других кратковременных дождей), которые были прослежены к северу или югу от границ пассатов. Это было установлено мистером Редфилдом в большинстве исследованных им штормов, которые возникли внутри тропиков или к северу от них.

Несомненно, это был фактический курс и других штормов, а само исследование было неполным. Все великие осенние, зимние или весенние штормы, которые пересекли всю или значительную часть территории Соединенных Штатов к востоку от Нью-Мексико и которые были исследованы профессорами Эспи, Лумисом, Редфилдом или другими, следовали этому курсу. Шторм, прошедший над Мадейрой, судя по исследованиям полковника Рида, следовал тому же закону искривления.

И так же, несомненно, поступил другой шторм, который он описал как прошедший над Левантом. Штормы, которые приносят зимние дожди в Калифорнию и Юту, достигают их благодаря этому закону искривления и продвижения после того, как северные границы пассатов опускаются на юг вместе с солнцем, так что противопассаты Тихого океана могут опуститься к поверхности и повернуть к ним. Но отсутствие концентрации противопассата и его недостаточное действие из-за прохождения над горными хребтами, а также их расположение так близко к северной границе пассатов, что их штормы не могут расширяться и становиться обширными, равно как и их более слабая магнитная интенсивность, препятствуют тому, чтобы их штормы становились сильными, а их запас дождя невелик, и большая его часть выпадает в виде ливней. То же самое верно для стран Варварийского берега, Сирии, Персии и Южной Европы; и, действительно, для всех стран земного шара, которые лежат между зимними и летними крайними границами приземных пассатов и вне пределов двух концентрированных противопассатов. В трудах метеорологов Европы достаточно сведений, показывающих, что их продолжительные дожди, которые аналогичны нашим штормам и которым предшествует формирование настоящих перистых облаков противопассата, следуют тому же великому закону искривления и продвижения; хотя наличие Гольфстрима с его массой вод южного полярного происхождения на западной стороне Британских островов, Дании и Норвегии снабжает их ливнями, туманами и кучевыми облаками с запада и северо-запада и делает средние значения приземных ветров их штормов несколько отличными от наших. Подобный закон, но в обратном порядке, преобладает в южном полушарии. Штормы Новой Голландии и Индийского океана к югу от границ пассата поворачивают на восток и движутся примерно на юго-восток, причем их юго-западный ветер является ветром, проясняющим небо, как наш северо-западный, и в точности схожим по всем другим характеристикам, где отношение магнитной интенсивности такое же.

Штормы в Тихом океане на юго-западном побережье Южной Америки подобным образом движутся на юго-восток, заливая западные склоны горных хребтов дождем, и, усиливаясь интенсивностью магнитных токов на оконечности континента в высоких широтах, встречают моряка в лицо, когда он выходит из-под прикрытия суши и пытается пройти мыс Горн. В конечном итоге будет показано, что выпадение осадков, которое происходит по мере того, как штормы и противопассаты движутся на север и восток в северном полушарии и на юг и восток в южном полушарии, обусловлено в меньшей степени холодом, чем повышенной магнитной интенсивностью. И все это является результатом одного великого единообразного закона, существующего повсюду, варьирующегося в своих явлениях лишь вследствие разницы в объеме и магнитоэлектрической интенсивности частей противопассата, как и приземного пассата в разных местах, а также разной магнитной интенсивности местных перпендикулярных и круговых токов земли, над которыми они проходят, в разные периоды и в разных точках.

Мистер Редфилд и лейтенант Мори предположили, что наше юго-западное течение приходит из Тихого океана. Помимо противоречивых доказательств, которые исследования первого в отношении курса вест-индских штормов и их искривления над континентом предоставляют в пользу обратного, и того, что было изложено ранее в отношении закона искривления, очевидно, что они ошибаются по другой, решающей причине.

Чтобы достичь нас из Тихого океана в направлении с юго-запада на северо-восток, он должен пройти через плоскогорья и горные хребты Мексики и Нью-Мексико, и он щедро снабжал бы их влагой, даже если бы не оставлял нас при этом сравнительно бездождными и бесплодными. Везде токи, проходящие с океана над горными хребтами, расстаются с большой частью своей влаги. Так, противопассат, который изгибается над Андами и Перу, лишается своей влаги и оставляет западное побережье бездождным. Так же в некоторой степени обстоит дело с противопассатом, который изгибается над Гималаями и горами Куньлунь и оттуда проходит над пустыней Гоби на север и восток — он лишается своей влаги этими возвышенными хребтами. Так, горы на юго-западном побережье Южной Америки орошаются дождями, в то время как Патагония, которая лежит к востоку от них, сравнительно суха. И так обстоит дело с любой другой страной, находящейся в аналогичном положении.

Но горные хребты и плоскогорья Мексики не снабжаются таким образом влагой. В течение четырех месяцев в Южной Мексике и меньше в Северной, летом, и пока пояс тропиков простирается над ними, у них идут дожди в виде ежедневных ливней, которые движутся с юга, указывая на курс противопассата. (См. «Личные записки» Бартлетта, том II, стр. 286.) В другие сезоны, и пока мы щедро снабжаемся влагой, они сухие. Короче говоря, нет двух частей земли, которые различались бы более широко в отношении снабжения влагой и всех их климатических характеристик и отношений. Поэтому, согласно всякой аналогии, невозможно, чтобы наш противопассат приходил из Южной части Тихого океана через континент и ниже 35°, и в этом также эти джентльмены ошибаются.

Господа Эспи и Редфилд, признавая существование «преобладающего» юго-западного течения, но рассматривая приземные ветры под ним как главных действующих лиц в создании атмосферных условий и изменений, не приписали этому течению никакой роли, кроме придания направления и продвижения нашим штормам. Это их великая ошибка. Оно играет отнюдь не такую маловажную роль в философии погоды, как мы уже случайно видели и продолжим рассматривать далее.

Все наши штормы зарождаются в нем. Это мы можем знать по аналогии.

Там, где нет противопассата, вне экваториального пояса дождей и в пределах влиятельного расстояния от земли, нет ни штормов, ни дождей. Так, когда, как мы видели, концентрация объема северного противопассата в Вест-Индии, собранного из-за смещения юго-восточных пассатов больше с востока по мере их приближения к центральному поясу, уменьшает объем противопассата над Северной Атлантикой, возникают штили и засухи «конских широт». А когда противопассат мал по объему и слаб по интенсивности из-за того, что приземные пассаты из противоположного полушария, которые его составляют, сформировались на суше, где испарение было небольшим, как в Южной Африке и Новой Голландии, или сформировались там, где магнитная интенсивность была слабой, или прошли над горными хребтами на своем пути, годовой запас дождя, диапазоны барометра и чередования атмосферных условий оказываются заметно меньше.

Мы уже видели, где находятся бездождные части земли и почему они таковы; потому что те, что лежат к северу от северной границы экваториального пояса дождей, были еще слишком далеко на юге, чтобы быть покрытыми линией внетропических дождей; или, другими словами, слишком далеко на юге, чтобы быть открытыми от приземных северо-восточных пассатов и продольных магнитных токов и быть покрытыми противопассатами в контакте или почти в контакте с землей и под влиянием перпендикулярных магнитных токов северного полюса. Таким образом, мы видели, что дожди Южной Мексики были летними дождями, обусловленными северным расширением экваториального пояса дождей; дожди Калифорнии были зимними дождями, обусловленными южным расширением внетропических дождей, следующих за северо-восточными приземными пассатами. Мы также кратко упомянули тот факт, что по обе стороны от экваториального пояса дождей испарение происходит в течение месяцев под вертикальным солнцем без выпадения осадков — если не считать случайного кратковременного шторма большой интенсивности, который зарождается в этом поясе на его линии и, проходя в противопассате, меняет на время, благодаря своему концентрированному и мощному действию, подобно магнитному телу, введенному в поле другого магнита, приземные пассаты. Следовательно, простое испарение не порождает шторм, ливень или дождь там, где оно наиболее активно в сухой жаркой зоне. Можно сказать, что эти сухие части находятся на данный момент (как бездождные части земли находятся постоянно) под действием приземных пассатов, и что поэтому испарившаяся влага уносится ими к экваториальному поясу дождей. Совершенно верно; но почему уносится? Почему она не должна конденсироваться, по крайней мере иногда, и проливаться дождем по мере прохождения, если большой запас влаги от чрезмерного испарения мог бы обеспечить дождь. Возможно, все еще можно сказать, что она движется из холодной секции в теплую. Это неверно, как мы показали.

Но можно сказать, что бездождные регионы во всяком случае не получают влаги и поэтому не могут поставлять ее путем испарения. Это не решило бы проблему, так как все равно оставалось бы верным, что когда пояс дождей покидает данное место, наступает сухая погода с чрезмерным испарением, а северо-восточные пассаты летом, дующие из стран, лежащих к северу от бездождных регионов, которые были снабжены в течение интервала внетропическими дождями и нагружены испарениями, проходят над бездождными регионами на своем пути к центральному поясу. Так дуют северо-восточные пассаты из Средиземноморья и стран Варварийского берега над пустыней Сахара и в пояс дождей к югу от нее; но не проливают влаги на своем пути, потому что не подвергаются воздействию магнитных токов противоположной полярности.

Но неверно, что все бездождные регионы лишены испарения. Египет — исключение. Ежегодные разливы Нила насыщают его центральную долину, и огромные резервуары воды сохраняются из него и выпускаются на его поверхность, и все это испаряется, но не производит дождя. Так же большие количества воды отводятся и разбрызгиваются по низменностям Северной Мексики и других стран в сухой сезон, и их испарение не дает дождя. Гигрометры и точки росы там не имеют никакого значения — как и по обе стороны пояса дождей, где шесть перпендикулярных футов влаги испаряется за шесть месяцев.

Мы снова упомянули полосу побережья на Тихом океане к западу от горных хребтов Южной Америки, лежащую частично в Перу, частично в Боливии и частично в Северном Чили, которая, хотя и длинная и узкая, омываемая широким Тихим океаном, лишена дождей. В Южной Америке нет другого полностью бездождного региона, насколько известно. Часть этого региона лежала бы между экваториальным поясом дождей и южным внетропическим, и никогда не была бы покрыта ни тем, ни другим; но объем северо-восточных пассатов из Атлантики, хотя из-за строения суши не сконцентрированный в такой степени, как объем юго-восточного пассата на севере, и поэтому не столь подверженный ураганам и другим сильным штормам, все же достаточно силен, чтобы опустить южную линию равноденственного пояса дождей зимой до летней линии внетропических дождей и дать запас дождя всему континенту — не оставляя строго бездождного региона к югу от экваториального пояса дождей и к востоку от Анд. Эти горы, однако, представляют собой барьер для его продвижения на юго-запад, который он, несомненно, преодолевает в некоторой степени, но лишенный своей влаги и неспособный снабдить бездождную прибрежную область Перу, Боливии и Северного Чили. Таким образом, есть часть этой бездождной линии побережья, которая находится внутри региона внетропических дождей, над которой часть северо-восточных пассатов Атлантики, как противопассат, должна или действительно изгибается, и где поэтому должны быть внетропические дожди. Она омывается Тихим океаном, испаряющейся поверхностью, и западные и юго-западные бризы втягиваются с этого океана над ней. Почему же тогда она бездождная? Единственная причина, которую можно назвать, почему там не выпадает дождь, заключается в том, что высокие горные хребты Анд перехватывают и, возможно, частично отводят противопассат и лишают ту его часть, которая проходит через них, влаги посредством того взаимного действия противоположных полярностей, которое происходит всегда и везде, когда пассат приближается так близко к земле; и он изгибается над узкой полосой побережья со слабой конденсацией, несовершенными формами и разнообразной окраской, которые так своеобразно отмечают бездождные облака того региона. (См. «Журнал путешествия на Сандвичевы острова» Стюарта, страница 72.)

Опять же, по достоверным данным, подсчитано, что двенадцать перпендикулярных футов воды ежегодно испаряется с поверхности Красного моря между Нубией с одной стороны и Аравией с другой; тем не менее, обе они являются бездождными странами, за исключением той части, до которой простирается межтропический пояс дождей. Влага испарения, поднятая с поверхности, покрытой приземным пассатом, неизменно комбинируется таким образом, чтобы оставаться неконденсированной до тех пор, пока она не пройдет на юг в экваториальный пояс дождей и далее в противоположное полушарие и не подвергнется воздействию токов противоположного магнетизма.

Опять же, северо-восточные пассаты, простирающиеся летом над Средиземным морем, испаряющейся поверхностью, дуют над странами Варварийского берега в июне и июле, но не дают дождя. Так же обстоит дело с юго-восточными или северо-восточными пассатами, которые дуют над Бразилией и другими странами в отсутствие тропического пояса дождей на севере или юге.

Из этих фактов — а можно было бы привести и другие подобные — очевидно, что простое испарение, каким бы обильным или продолжительным оно ни было, не создает шторма или ливня в той местности, где оно происходит, без существования и влиятельного агентства противопассата; и того взаимного действия, каким бы оно ни было, которое происходит между ним и землей.

Опять же, наш собственный опыт является тому подтверждением. У нас нет приземного пассата севернее 30°, и все же долгая засуха и сильное испарение могут последовать за влажной весной. Пояса засух и частых дождей возникают каждый год в разных частях страны бок о бок, и разделительная линия следует курсу противопассата и иногда отчетливо видна в течение недель. Когда происходит изменение в противопассате, будь то из-за причин, существующих там, или влияния земного магнетизма (о чем мы спросим позже), формируются ливни или приходят штормы: пока этого не произойдет, их не будет. Попытки конденсации будут время от времени появляться, но они будут слабыми и неэффективными и вызовут повторение аксиомы о том, что «все приметы подводят в засуху». И мы можем знать это из прямого наблюдения.

Первые признаки шторма и большинства, если не всех, ливней наблюдаются в противопассате. Эти признаки, насколько они видимы, конечно, следует искать на западе; хотя направление и характер приземных ветров часто указывают на эти изменения, когда они не видны на западе, как мы увидим.

Признаки эти относятся к конденсации и сильно варьируются в разные времена года. Не в моих целях в этом месте рассматривать их подробно. О них будет упомянуто далее в разделе о прогнозах. Достаточно теперь сказать, что будь то длинные нити или линии перистых облаков, которые появляются в пассате зимой после периода сильного холода, следуя за внедрением большого объема холодного северо-западного воздуха и подъемом противопассата; или формы перистых облаков, которые появляются в другое время и в другие сезоны; или будь то обычный банк облаков с наступлением ночи, или вечерняя конденсация, которая образует «круг» вокруг луны, или утренняя дымка перисто-слоистых облаков, которая постепенно густеет, проходит и закрывает солнце, за чем могут последовать восточные низкие разорванные облака и ветры: все они являются конденсацией в пассате, продвижением или формированием конденсации шторма или ливней.

Состояние погоды, жаркое или холодное, в значительной степени зависит от этого пассатного течения. Как мы уже предполагали, само присутствие солнца в летнем солнцестоянии или его отсутствие зимой не является адекватной причиной всех внезапных и разнообразных изменений, которым мы подвержены. Состояние противопассата, который всегда находится над нами или в пределах влиятельного расстояния от нас, а иногда, вероятно, в контакте с нами — природа приземных ветров, которые он в любое время создает и привлекает вокруг нас, и электрическое состояние приземной атмосферы, вызванное им или непосредственным действием земного магнетизма, производят те внезапные изменения, которые характеризуют наш климат. Когда никакие промежуточные приземные ветры не поднимают его над нами и нет шторма или другой конденсации в пределах влиятельного расстояния, он вызывает мягкий, приятный юго-западный ветер весны — охлаждающий юго-западный ветер лета — своеобразный воздух «индейского лета» осени или сравнительно умеренную, хотя и холодную, открытую погоду зимы. Если в нем есть частичная склонность к конденсации, кучевые облака формируются под магнитным влиянием, возбуждаемым солнечными лучами с десяти до трех часов дня, и мягко уплывают на восток, исчезая перед наступлением ночи. Если предрасположенность к конденсации сильнее, будь то врожденная или вызванная повышенной местной активностью земного магнетизма, эти кучевые облака будут увеличиваться к наступлению ночи или раньше и закончатся ливнями; а если он находится в сильно электрическом состоянии, может появиться та гнетущая духота, которая предшествует торнадо, и этот опустошительный бич. Если эта предрасположенность к конденсации становится обширной, формируются перистые облака и переходят в перисто-слоистые, или они расширяются, сливаются и образуют слоистые облака; приземный ветер будет притянут под них, термометр упадет летом или поднимется зимой, и начнется шторм. Интенсивное действие и внезапный холод могут существовать в этом противопассате и под ним над южной частью страны, в то время как на севере все спокойно, тепло и приятно. Сильные снежные бури иногда проходят на юге, когда их нет на севере, и следует соответствующее состояние погоды. Если на севере выпадает большое количество снега, зима холодная, регулярная и «старомодная»; если на севере выпадает мало снега, а на юге больше, зима на севере открытая и переменчивая. Я знал случаи, когда лед становился толщиной в несколько дюймов в Балтиморе и Вашингтоне, когда его нельзя было достать для ледников на берегу Коннектикута в проливе Лонг-Айленд. Короче говоря, хотя тепло и холод в основном зависят от высоты солнца, при содействии других устройств, о которых мы упоминали, противопассат и взаимное действие, которое происходит между ним и землей, являются мощнейшими агентами, смягчающими суровость зимы, вызывающими изменения от холодной к теплой погоде, которые солнце слишком далеко на юге, чтобы произвести. И, с другой стороны, посредством этого взаимного действия, производящими электрические явления, порывы, торнадо, градовые штормы, прохладные сезоны лета и периоды сильного холода зимой.

Все наши приземные ветры, за исключением легкого, своеобразного западно-юго-западного ветра, который ощущается там, где противопассат находится в контакте с землей, и который является его частью, и, возможно, подлинного северо-западного ветра, который очень своеобразен, являются инцидентами пассата и обусловлены его условиями и притяжениями. Мы уже говорили, что это верно для восточного ветра и низких разорванных облаков шторма — это одинаково верно для всех. Штормовые ветры к востоку от Аллеганских гор обычно, хотя и не всегда, дуют с востока. Иногда они дуют с юга, как, несомненно, еще чаще бывает во внутренних частях континента.

Иногда бывает южный послеполуденный ветер, за которым следуют кратковременные дожди весной и осенью или череда ливней летом, который является скорее предшествующим ветром, чем штормовым; дующим к передней части шторма на севере и под него, и поворачивающим к востоку, когда начинается дождь, или к западу, когда ливни достигают нас.

Когда нет штормов, или ливней, или индуцирующего электрического действия в противопассате в пределах влиятельного расстояния, чтобы потревожить приземную атмосферу, стоит штиль. Если шторм приближается или формируется в пределах индуцирующего расстояния, приземная атмосфера затрагивается и притягивается к шторму из одной или нескольких точек и «дует», как мы говорим, к нему и под него. Он начинает дуть сначала ближе всего к шторму и распространяется по мере того, как шторм движется или становится более интенсивным и расширяет свое индуцирующее влияние. Я неоднократно замечал это, путешествуя на пароходах и железных дорогах, двигаясь к шторму или от него, а в нескольких случаях и сквозь него, и телеграфные уведомления и другие исследования доказывают это. Точка, из которой приземная атмосфера притягивается и дует, очень сильно зависит от положения шторма по отношению к водоемам и точке наблюдения, а также от его формы; а сила, с которой он может дуть, будет во многом зависеть от его интенсивности.

Давайте возьмем один или два примера для иллюстрации всех этих моментов; и поскольку я привел примеры лета во введении, мы возьмем примеры зимы. Это январь «старомодной зимы»; снег глубиной около трех футов в Канаде, около одного фута в Южном Нью-Йорке и несколько дюймов в Филадельфии, и так простирается на запад по крайней мере до Аллеганских гор. В течение нескольких дней небо было ясным, термометр поднимался днем в окрестностях Нью-Йорка примерно до 25° по Фаренгейту, падая ночью примерно до 6°, с легкими ветрами с северо-запада в середине и второй половине дня; противопассат и барометр оба на высоком уровне; холодная, но приятная, устойчивая зимняя погода. Грядет теплый юго-восточный дождь и оттепель, так как один или несколько таких почти неизменно случаются в январе. Как грядет? Солнце далеко на юге и светит косо, но через чистую и безветренную атмосферу; оно пыталось несколько дней растопить снег с крыши; несколько сосулек висят с карнизов; но основная масса снега все еще там. Как может прийти оттепель? Не от солнца, конечно. Нет, действительно, не от прямого действия солнца на нашу страну, ни от Атлантики или Гольфстрима, который находится у нашего побережья. Но идет часть течения противопассата, нагретая его лучами и теплой водой в Южной Атлантике, в интенсивном магнитоэлектрическом состоянии, способном вызвать электротермическое изменение в приземной атмосфере, к которой он приближается, и подвергаться взаимному действию со стороны земного магнетизма северного полюса. Он сейчас над Северным Техасом и Западной Луизианой, он будет здесь послезавтра. День проходит так же, как прошел предыдущий; бубенцы саней весело звенят вечером; луна светит ясно всю ночь; шторм неуклонно приближается, но его влияние не достигло нас, и утро и полдень похожи на те, что предшествовали ему. Однако по мере приближения ночи термометр не падает так быстро, как в предыдущий день; солнце светит тускло и сквозь линии беловатых перистых облаков, простирающихся от горизонта на западе, кажущихся темнее по мере того, как солнце опускается и светит более горизонтально сквозь них — возможно, главным образом на северо-западе — и которые простираются вверх и над нами к востоку-северо-востоку. Воздух у земли начинает казаться сырым; он меняется, не от тепла к холоду, а электрически от положительного к отрицательному; и увлажняется от склонности к конденсации путем индукции, как мы увидим — та же конденсация, которую в теплую погоду можно увидеть на плитах, стенах и сосудах, содержащих холодную воду. Предварительная перистая конденсация шторма над нами и влияет на нас; земля тоже влияет на прилегающую атмосферу действием, распространяющимся из-под шторма. Все еще нет ветра, хотя звуки, кажется, слышны немного отчетливее с востока, и так заканчивается день. Наступает вечер, и луна бродит в гладком банке перисто-слоистой дымки с очень большим кругом вокруг нее; полосы дымки перистых облаков слились и образовали тонкие слоистые облака. Шторм неуклонно приближается, его конденсация видна как более густая по мере приближения, сейчас идет дождь от ста до ста пятидесяти миль к западу, но мы не знаем об этом.

Что вот-вот начнется шторм, верят все, ибо все осознают перемену. Свеча, если ее погасить, не зажжется так легко, если вообще зажжется, при попытке задуть ее; в огне слышится потрескивание, почти слишком слабое для снега; солнце не зашло ясно; старые ревматические суставы жалуются, и почтенные мозоли ноют.

Наступает утро, и шторм в разгаре. Ветер дует с юго-востока, низкие разорванные облака быстро бегут с той же стороны на северо-запад, термометр продолжает подниматься, и идет дождь. Шторм достиг нас, и оттепель началась. Постепенно, по мере того как самая плотная часть штормового облака достигает нас, темнеет; низкие разорванные облака ближе к земле и бегут с большей быстротой; дождь идет сильнее и непрерывно, и к середине дня густой туман окутал землю; ветер затихает, и сам пассат с его южной склонностью к туману осел рядом с нами; барометр упал, термометр поднялся до пятидесяти градусов, вода стекает с холмов, снег пропитан водой и исчезает под влиянием тумана, дождя и теплого воздуха. Наступает вечер; юго-восточный ветер и дождь прекратились; дождевые облака ушли на восток; туман последовал за ними и исчез; дует легкий пассатный воздух с юго-запада; луна светит, и несколько клочьев слоистых облаков, разбитых на фрагменты и тающих, следуют в пассате: шторм прошел.

Слушайте! Звуки Борея, когда он вырывается с северо-запада и, мчась, свистя, воя, несется между пассатом и землей, следуя за штормом. Теперь барометр быстро поднимается, термометр падает, и за невероятно короткое время все замерзает, и становится холодно и по-зимнему, как прежде. Холодный северо-западный ветер снова вклинился между пассатом и землей; пассат поднят на милю или более над ним и полностью свободен от его влияния и от конденсации; глубокая синева неба, «такого же чистого, как дух, который его создал», над нами, и снова воцаряется устойчивая зима.

Очевидно, что в действии солнца на нашу покрытую снегом страну не было ничего, что могло бы вызвать оттепель или шторм. Он начался, продолжался, приблизился и ушел на северо-восток в противопассате. Юго-восточный ветер, который существовал везде в пределах его влияния: во внутренних штатах, Миссури, Иллинойсе, Индиане, Огайо, Мичигане и в Канаде, а также на атлантическом побережье, начавшись в первых раньше, чем на последнем, был результатом его индукции и притяжения. О северо-западном ветре, который последовал, мы поговорим позже. Если кто-то сомневается, является ли это правдивым очерком, пусть он изучит исследование шторма, опубликованное профессором Лумисом, или понаблюдает сам в будущем. Если, однако, имеется в виду шторм профессора Лумиса, следует помнить, что его заметки показывают возникновение небольшого отдельного снежного шторма на северо-западных станциях за один день до основного шторма. Последний появляется сначала как дождь в Форт-Тоусоне девятнадцатого числа, двигаясь на север и изгибаясь на восток — его центр проходит около Сент-Луиса и к югу от Квебека, и весь шторм расширяется по мере продвижения.

Возьмем другой пример. После оттепели стало не так холодно, как прежде; но пропитанный дождем снег твердый и плотный, земля, где снег был сдут или стерт, ледяная и скользкая — термометр падает ночью примерно до 12° и поднимается примерно до 30°; солнце не производит никакого впечатления на снег; небосвод глубочайшего синего цвета, северное сияние ночью яркое. «О, если бы шторм какого-нибудь рода, чтобы смягчить все еще сильный холод»; ибо оттепель сделала нас более чувствительными, а штормовые ветры дуют тепло в свое время. Но терпение, он придет. Проходит еще день или два, возможно: солнце встает как обычно, термометр все еще имеет тот же диапазон. «Долгий холодный период», — восклицаем мы; «как долго он продлится?»

Перемена грядет, но на этот раз пойдет снег. Примерно через час или два после восхода солнца нити перистых облаков снова обнаруживаются на западе, но теперь они наиболее многочисленны на юго-западе. По мере того как день проходит, они густеют и продвигаются к востоку-северо-востоку, солнце начинает закрываться, термометр поднимается, и он медленно «смягчается». Приближается снежный шторм с юго-запада.

Но термометр поднимается медленно; он должен подняться до 26° или 28°, прежде чем может выпасть много снега. Я знал в одном случае, в Норуолке, значительное выпадение снега, хотя и сильно смешанного с градом, когда термометр показывал 13° выше нуля, и один, умеренное выпадение, около двух дюймов, при 24°, но это были исключения. Снежный диапазон термометра на параллели 41° северной широты и к югу от нее составляет от 26° до 30° выше 0°; когда холоднее или теплее, может выпасть снег, чтобы побелить землю, или, возможно, едва покрыть ее, но обычно идут дожди или град. Мы видели, что в полярных регионах, по словам доктора Кейна, это около нуля, но подъем термометра там, предшествующий снегу, был примерно таким же, как здесь, т. е. от 15° до 25°. Этот факт поучителен. С тех пор как вышеизложенное было написано, 7 февраля 1855 года начался снежный шторм значительной продолжительности, с термометром на 5°, и продолжался более двадцати четырех часов, термометр постепенно поднимался. Снег был очень мелким, как тот, что описывается арктическими мореплавателями как выпадающий в экстремально холодную погоду.

По мере того как плотные и более темные части шторма приближаются, и хотя солнце закрыто, а земля замерзла, он продолжает смягчаться, и вечером, когда термометр поднимается до 28° и плотная часть шторма достигла нас, мягко и в спокойствии начинает падать снег. Возможно, легкий воздух, следующий за штормом, или присутствие пассата рядом с землей сначала склоняют снежинки к востоку. Это часто бывает в начале снежных штормов. Однако вскоре ветер поднимается с северо-востока, и снег гонится против окон, округленный и закаленный трением снежинок друг о друга при их спуске через вихревые и противоположные токи. На следующий день мы встаем, чтобы стать свидетелями сильного снегопада, возможно, и продолжающегося северо-восточного шторма в полном разгаре; снег кружится и оседает в сугробы под прикрытием каждого забора или здания.

Может ли быть, спрашиваете вы, что этот порывистый ветер — лишь инцидент шторма? результат притяжения, в то время как штормовые облака плывут тихо и невозмутимо в противопассате наверху, прямо над штормовым ветром, который дует внизу? Это именно так. И он не «отступил», как это называют те, кто установил, что он начал идти первым и прояснился первым в точке к западу от них. Вы видели, или могли видеть, перисто-слоистое облако, проходящее на восток-северо-восток днем, и до тех пор, пока снежинки не заполнили воздух, а облака не стали невидимыми. Вы все еще можете видеть, что ветер затихнет перед тем, как шторм прекратится, и «выйдет» мягко с юго-запада, если только он не повернет на север и запад, и в любом случае вы можете увидеть, как последние из штормовых облаков, как вы видели или могли видеть первые из них, проходят на восток. К ночи ветер затихает, и шторм обрывается, или небо становится ясным на северо-западе. Теперь вы можете увидеть гладкое слоистое штормовое облако, непрерывное или разбивающееся на фрагменты и уходящее на восток, даже на краю, который граничит с ясным небом на западе или северо-западе, чтобы за ним последовал в тот вечер или на следующий день северо-западный ветер и его своеобразные низкие разорванные облака ясной погоды.

Я привел это как примеры, иллюстрирующие способ, которым дождевые и снежные штормы порождают приземные восточные ветры зимой.

Но не следует полагать, что они начинаются с точно такими же проявлениями в каждом случае зимой; тем более летом. В этом отношении существует очень большое разнообразие в разные сезоны и в разные штормы в течение одного сезона. Можно было бы дать очень много различных и точных описаний, если бы время и место позволили, которые все признали бы правдивыми. Очень часто летом, а иногда и зимой, ветер будет начинаться с востока и дуть свежо к шторму, прежде чем конденсация в пассате, которая формирует восточный и приближающийся край шторма, приняла форму отчетливого облака. Нередко, когда у поверхности штиль, узкий слой восточного ветра, в полмили или милю над землей, может быть виден с непрерывным туманом, конденсирующимся, но не в значительных клочьях, как обычные низкие разорванные облака, бегущий с большой быстротой к шторму. Такой поток тумана дул с большой быстротой в течение тридцати шести часов к шторму, который затопил Вирджинию и Пенсильванию в 1852 году и унес мост через Потомак в Вашингтоне. Такой поток тумана был виден вечером перед великим наводнением 1854 года, которое затопило Коннектикут и унесло так много железнодорожных и других мостов. Я также видел такой поток тумана, бегущий примерно на той же высоте, когда у поверхности был штиль, с юго-запада к сильному шторму, который сформировался над центральной Новой Англией — и с севера к сильному шторму, проходящему к югу от нас. Такие слои формируют, насколько я смог обнаружить, среднее течение штормов, которые сопровождаются очень сильными дождями. Эти двойные токи гораздо более распространены, чем предполагается. К востоку от Аллеганских гор короткие и сильные дождевые штормы, которые начинаются с северо-востока, поворачивая к югу и проясняясь около полудня после очень дождливого утра, часто имеют юго-восточное или южно-юго-восточное среднее течение такого характера, которое вовлекает всю приземную атмосферу, когда шторм почти прошел, а северо-восточный ветер затихает, и ветер, кажется, поворачивает к южно-юго-востоку и югу; так что это скорее преобладание другого и сосуществующего течения, чем поворот того же ветра, который отмечает период прояснения на юге.

Иногда восточный ветер начнется и будет дуть день или два, прежде чем край шторма достигнет нас. Иногда шторм проходит или будет проходить в своем боковом южном расширении к югу от нас, и конденсация в пассате простирается над нами достаточно плотно, чтобы вызвать восточное течение под ним, но недостаточно плотно, чтобы пролить дождь, и тогда у нас сухой норд-ост. Я не могу в рамках, которые я предписал, упомянуть все особенности, сопровождающие индукцию и притяжение восточного ветра штормом в противопассате. Они легко заметны внимательному и проницательному наблюдателю, и их существование и причина — это все, с чем я имею дело в настоящее время.

Ветры с севера или любой точки от северо-северо-востока до северо-северо-запада сравнительно редки в Соединенных Штатах к востоку от Аллеганских гор — хотя иначе обстоит дело в окрестностях великих озер.

Иногда ветер «отступает», как называют это моряки, во время северо-восточного шторма, с северо-востока через северо-северо-восток, север и северо-северо-запад к северо-западу. Когда это происходит, это к концу шторма. Иногда, хотя и очень редко, шторм продолжается после того, как ветер прошел точку северо-северо-востока, и пока он не станет северо-западным. Я знал несколько случаев в течение тридцати лет, но лишь несколько. Это исключения — редкие исключения. Когда ветер таким образом отступает с северо-востока на северо-запад через север, вы можете быть очень уверены, что основная часть шторма, или, по крайней мере, точка наибольшей интенсивности и наибольшего притяжения, в это время проходит к югу от вас. Это наиболее обычный курс ветра, когда шторм простирается далеко на юг и длится несколько дней, и не простирается далеко на север, или если так, то с большой интенсивностью, за пределы точки наблюдения. Изменение ветра объясняется положением фокуса интенсивности и притяжения к югу от наблюдателя и его прохождением с той стороны.

Вероятно, в местах дальше на север и (как я думаю, я наблюдал) к югу от озер, это может быть более часто, чем на параллели 44° к востоку от Аллеганских гор (что так далеко на север, как я наблюдал), поскольку чем дальше на север местность, тем более вероятно, что штормы и другие возмущения в противопассате будут проходить к югу от нее.

Между северо-востоком и юго-востоком ветер может дуть из любой точки до и во время штормов, и в ясный день утром, как легкий переменный бриз, или, после полудня, к приближающимся ливням. Я знал, что он дул весь день во время шторма прямо с востока; менялся взад и вперед между юго-востоком и северо-востоком и дул часами из любой промежуточной точки — так как разные части шторма были разной интенсивности и оказывали более или менее мощное индуцирующее влияние; и, несомненно, это часто происходит в море. Это зависит от положения фокуса притяжения шторма, его формы относительно конкретной местности и со ссылкой на атмосферу к востоку от него, и своеобразного местного магнитного действия; или, как это иногда бывает в низких широтах, обусловлено тем фактом, что шторм состоит из многих несовершенно связанных ливней, которые имеют разную силу и вызывают изменчивые и сбивающие с толку ветры.

Индуцирующее и притягивающее влияние приближающегося шторма оказывается раньше и с большей силой на приземную атмосферу над водоемами, такими как океан и озера. Таким образом, ветер будет дуть с востока к приближающемуся шторму в проливе Лонг-Айленд часами, прежде чем он будет ощущаться на любом из берегов; и когда вечером на суше стоит штиль, и часто до того, как луна образует ореол или круг в молочной конденсации приближающегося шторма, или виден какой-либо признак конденсации, можно услышать разбивание волн о берега. Несомненно, это можно наблюдать на берегах Атлантики в других точках.

Эта способность притягивать приземные слои атмосферы от таких водоемов, как океан и великие озера, объясняет две кажущиеся аномалии, упомянутые г-ном Блоджетом в ценной и поучительной статье, зачитанной на Научном съезде в 1853 году и касающейся ежегодного количества осадков на территории Соединенных Штатов.

Во-первых, влияние гор, извлекающих влагу из проходящих над ними атмосферных потоков, хорошо известно и легко объяснимо. Однако г-н Блоджет обнаружил, что источник наших дождей, каким бы он ни был, к моменту достижения Аллеганских гор настолько истощается, что эти горы извлекают из него меньше влаги, чем выпадает к западу от них — примерно на пять-десять дюймов ежегодно; и что количество осадков на них меньше, чем на Атлантическом склоне к востоку от них, вплоть до океана. Это не согласуется с наблюдениями в других местах, но легко объясняется. По мере приближения шторма к океану он притягивает под себя приземные слои океанической атмосферы, насыщенные парами, которые конденсируются в виде тумана и низких разорванных облаков (скэда), попадая под возрастающее влияние шторма. Хотя сами по себе скэд и туман не вызывают дождя, они существенно способствуют увеличению количества осадков, выпадающих сквозь них. Капли за счет притяжения и контакта укрупняются при прохождении сквозь них, подобно тому как капля воды увеличивается, стекая по покрытому влагой оконному стеклу. Маленькая капля, начинающая путь с верхней части пятнадцатидюймового стекла, иногда более чем удваивается в размере, прежде чем достигнет низа. Именно благодаря этой способности притягивать под себя приземную атмосферу, содержащую испарившуюся влагу, и вызывать в ней конденсацию, испарившаяся влага, которая редко поднимается высоко в атмосферу, выпадает обратно во время штормов и ливней. Это притяжение влажной атмосферы со стороны океана объясняет избыток осадков к востоку от Аллеганских гор по сравнению с количеством осадков на самих горах. Так, великая долина Миссисипи сравнительно ровная, и с нее стекает меньше воды, чем с Аллеганских гор. Следовательно, в атмосфере первой содержится больше испарившейся влаги, которая таким образом выпадает в осадок и пополняет ежегодный запас дождей в этой долине, превышая количество осадков, выпадающих на Аллеганские горы. К тому же эти горы возвышаются лишь примерно на 1500 футов над плато у своего основания и оказывают незначительное влияние на противопассаты. Если бы они достигали 6000 или 8000 футов в высоту, сложилась бы иная ситуация.

Во-вторых, г-н Блоджет обнаружил, что количество осадков, выпадающих в Айове, а также к югу и западу от региона Великих озер, больше, чем над самим этим регионом. Это, несомненно, отчасти объясняется той же причиной. Противопассат в штормовом состоянии притягивает приземную атмосферу из региона озер вместе с содержащейся в ней испарившейся влагой еще до того, как достигнет его, поэтому к юго-западу от региона озер выпадает больше дождей, чем над ним самим. Эта способность притягивать под себя приземный океанический ветер порождает сильные штормы, которые обрушиваются на наше побережье и которые редко ощущаются к западу от Аллеганских гор в какой-либо значительной степени; а шторм, приходящий с западо-юго-запада и простирающийся на тысячу миль или более с юго-юго-востока на северо-северо-запад, может вызвать внезапное усиление ветра на южном побережье сначала с юго-востока, а затем, последовательно, в более северных точках, что и порождает убеждение, будто шторм перемещался с юга на север.

Г-н Редфилд, обнаружив, что некоторые из штормов, которые он исследовал, в частности шторм 3 сентября 1821 года, не распространялись далеко вглубь материка и начинались в более северных точках регулярно с опозданием, пришел к выводу, что шторм перемещался вдоль линии побережья на север. В этом, как и в отношении шторма 1821 года (и, возможно, некоторых других), он заблуждался. Мои воспоминания об этом шторме точны и отчетливы. Но я вернусь к этому позже, когда буду говорить о его теории.

По направлению к штормам или поясам ливней, которые были бы штормами, если бы не лето и активная тропическая склонность к ливням в пассатах, проходящим преимущественно к северу от нас или начинающимся на севере и проходящим над нами, конденсируясь на юге по мере продвижения на восток, ветер может начать дуть еще до того, как основная масса шторма достигнет нас, с любого направления между югом с отклонением к западу и юго-востоком, особенно в летнее время и во второй половине дня. Когда дождь при шторме такого характера начинается ночью, ветер иногда может развернуться на юго-восток, если фокус притяжения находится к северу от нас, и оставаться таким до тех пор, пока шторм не начнет стихать.

Существует, однако, класс южных летних ветров, заслуживающих особого внимания. В течение двух или трех месяцев в году — скажем, с середины июня по 20 августа — штормы в восточной части континента, за исключением влажных сезонов, редки, и большая часть наших дождей приходится на ливни. В эти периоды часто возникают пояса засухи, иногда в одной местности, иногда в другой, простирающиеся с заметной регулярностью с западо-юго-запада на востоко-северо-восток по ходу противопассата, в то время как к северу или югу от них выпадают частые и почти ежедневные дожди. Если ежедневные дожди идут на севере, над поясом засухи, то в середине дня и после полудня дуют ветры с юго-юго-запада и юго-запада с отклонением к югу, иногда с кучевыми облаками или скэдом, подстилая ливневый противопассат к северу от линии засухи. Таким образом, иногда почти каждый день в течение нескольких дней испарившаяся влага из сухого пояса переносится, чтобы пополнить запасы тех, у кого и так достаточно влаги. Во второй половине дня облака на западе могут выглядеть как собирающийся ливень, но притяжение противопассата в пятидесяти, ста или двухстах милях к северу поглотит их все, и с наступлением темноты ветер развернется на юго-запад вдоль линии противопассата и стихнет.

Если на какой-либо заданной широте наблюдается засуха, а к югу от нее — частые ливни или сильные дожди, то, хотя там может и не быть подобного приземного ветра с кучевыми облаками и туманом, дующего с севера в сторону этой полосы, часто можно заметить общее, слабое движение атмосферы с северо-северо-запада, северо-запада или другого северного направления в сторону пояса дождей на некотором расстоянии над землей, при постоянно пониженном барометре и, возможно, прохладной атмосфере.

Во время установившейся ясной погоды, когда пояс притяжения дождей находится далеко на севере, на северном берегу пролива Лонг-Айленд, ветер, подобно морскому бризу, в первой половине дня начинает дуть слабо с юго-юго-востока или юга с отклонением к востоку, дуя легким бризом в течение дня и разворачиваясь к вечеру на западо-юго-запад вдоль линии пассата, после чего стихает. Во время засухи я наблюдал, как это происходило семнадцать дней подряд. Внимательному наблюдателю очевидно, что это результат влияния солнца, возбуждающего магнитное влияние земли и создающего состояние пассата, не похожее на то, которое вызывает образование кучевых облаков, и которое притягивает приземную атмосферу из пролива на сушу: ибо склонность к конденсации кучевых облаков предшествует бризу, и бриз часто отсутствует в самые жаркие дни, когда такой склонности к образованию кучевых облаков нет. То же самое верно и для морских бризов в других местах. Они не дуют на некоторые из самых горячих поверхностей. Там, где они существуют, они не всегда дуют, а отсутствуют в самые жаркие дни; и внимательные наблюдатели связывали их появление с образованием кучевых облаков или другой конденсацией над холмами в глубине суши. Следовательно, они не являются результатом восходящих потоков нагретого воздуха.

Принятая теория относительно морских и береговых бризов ошибочна и в другом отношении. Не существует такого понятия, как береговой ветер, соответствующий по силе морскому бризу и противоположный ему, вызванный сравнительным теплом океана. Эти бризы дуют преимущественно в пределах пассатной зоны. Конечно, они находятся либо под поясом дождей, либо в прилегающих пассатах. Говорят, что они наиболее активны и ярко выражены на побережьях, особенно на Малабарском берегу, и там, где пассаты обычно дуют от них, и это, несомненно, так. В дневное время, когда действие солнца усиливает воздействие магнитных токов на сушу, или когда в глубине суши есть возвышенности, приближающиеся к противопассату, и особенно если они возвышаются вблизи побережья, как Малабарский берег благодаря Гхатам, притяжение этой атмосферы над ними разворачивает пассат или наклоняет его в сторону суши, и он дует косо или перпендикулярно, в зависимости от относительного направления береговой линии и направления приземного пассата. Таким образом, там, где острова расположены в пределах действия пассатов, последние будут разворачиваться в течение дня на подветренной стороне, но продолжат дуть как береговые ветры в ночное время. Так же они иногда отклоняются в сторону суши по бокам в течение дня и подобным образом возвращаются к своему курсу ночью. Так же и северо-восточные пассаты Северной Африки иногда (хотя и слабо, где побережье плоское) отклоняются в дневное время и дуют как северо-западные ветры. На южном побережье Африки юго-восточный пассат отклоняется и дует как юго-западный ветер. На юго-западном побережье Северной Америки северо-восточные пассаты отклоняются подобным образом, так же как и юго-восточные пассаты на западном побережье Южной Америки. Там, где береговые горные хребты очень высоки, как на западном побережье американского континента, это притягивающее влияние и последующее отклонение распространяются на значительное расстояние в сторону моря, отсюда и западные ветры Калифорнии и т. д. Необходимо понимать, что мы сейчас говорим о ветрах, которые дуют в пределах действия и во время существования пассатов или присутствия сухого пояса — ибо пассаты не всегда заметны на суше. Капитан Фицрой так описывает морские бризы западного побережья Перу на 23° южной широты: «Вершины холмов на побережье Перу часто покрыты тяжелыми облаками. Преобладающие ветры дуют с юго-юго-востока на юго-запад, редко сильнее свежего бриза, а часто очень слабые. Иногда летом в течение трех или четырех дней подряд не бывает ни дуновения ветра, небо прекрасно чистое, солнце почти в зените. В те дни, когда устанавливается морской бриз, он обычно начинается около десяти утра, сначала легкий и переменный, но постепенно усиливается до часу или двух дня. С этого времени устойчивый бриз преобладает до заката, когда он начинает стихать, и вскоре после захода солнца наступает штиль. Около восьми или девяти вечера легкие ветры дуют с суши и продолжаются до восхода солнца, когда снова наступает штиль, пока морской бриз не установится, как прежде».

Чтобы проиллюстрировать это далее, я привожу следующее письмо из «Философии штормов» профессора Эспи:

Отель «Клинтон», Нью-Йорк, 20 декабря 1839 г.

Профессору Эспи,

Дорогой сэр, — понимая, что вы стремитесь собрать любопытные метеорологические факты, я беру на себя смелость сообщить вам то, что я видел в декабре 1815 года на острове Овайхи. Я пробыл на этом острове в заливе Каврико, где был убит капитан Кук, три недели, и каждый день в течение этого времени, очень скоро после того, как устанавливался морской бриз, скажем, около девяти часов, вокруг высокой конической горы на этом острове начинало формироваться облако в форме кольца, подобно тому как деревянный горизонт окружает искусственный земной шар, и вскоре начинал лить проливной дождь, который продолжался весь день. Вечером морской бриз стихал, дождь прекращался, облако вскоре исчезало, и оставалось совершенно чистое небо до тех пор, пока на следующее утро не устанавливался морской бриз. Береговой ветер преобладал в течение ночи и был настолько прохладным, что туземцы, как я заметил, постоянно разводили по вечерам костры, чтобы согреться. Меня особенно поразило явление облака, окружающего гору, когда ни в какой другой части неба его не было видно, и не появлялось до тех пор, пока утром не устанавливался морской бриз, что происходило с удивительной регулярностью. Гора выделялась на общем фоне, и ее вершину всегда можно было видеть с того места, где стоял корабль, над облаком, даже когда оно было самым плотным и черным, с вспышками молний и раскатами грома, как это было каждый день. Я однажды прошел сквозь облако и поэтому знаю, как яростно идет дождь, особенно с нижней стороны облака. Этот дождь никогда не распространяется за пределы основания горы; и вокруг всего горизонта вечно безоблачное небо. Росы, однако, очень сильные, и, кажется, нет недостатка в дожде. Что такое положение дел сохраняется круглый год, я не сомневаюсь, исходя из того, что мне рассказал американец по имени Сирс, который провел там четыре года; он не видел никаких изменений в отношении дождя.

Калеб Уильямс.

Провиденс, Род-Айленд.

Можно привести аналогичные примеры, чтобы показать, что морской бриз вызывается той же причиной, которая формирует облака над сушей — что он часто отсутствует в течение трех или четырех дней под зенитным солнцем и что береговой ветер дует слабо, а не с соответствующей силой там, где нет приземного пассата или где он отклоняется, а не разворачивается.

Череда ливней, проходящих через страну на север, в пределах ста — ста пятидесяти миль, почти всегда вызывает южный ветер к югу от них. В этих поясах ливней есть еще кое-что особенное. Хотя они состоят из крупных, сильно электризованных кучевых облаков, в нижней части пассата над ними наблюдается сильная склонность к конденсации перисто-слоистых облаков; и именно эта конденсация, а не кучевые облака, притягивает приземную атмосферу с юга. Они были бы штормами, если бы атмосфера не имела летней тропической склонности к ливням. Существует также тенденция этих поясов распространяться на юг, и, насколько я наблюдал, именно южное расширение этих поясов за счет формирования новых ливней завершает «периоды жары» или «знойные периоды» середины лета. Очень гнетущий и губительный период лета 1853 года был по своему характеру типичным для всех — хотя и превосходил их по силе. Первые три или четыре дня были безветренными, жаркими и дымными — явление, которое в той или иной степени сопровождает все подобные периоды, преломляя красный луч света и придавая солнцу особый красный вид, характерный для сухой погоды. (Эта дымная мгла обычно атмосферного происхождения и иногда наблюдается даже в марте, хотя нередко лесные пожары наполняют воздух настоящим дымом и значительно усиливают ее, и когда это так, запах дыма часто ощутим.) Затем у нас начал дуть свежий юго-юго-западный ветер в дневное время, разворачиваясь к юго-западу и стихая с наступлением темноты. На следующий день, когда склонность к конденсации и, как следствие, пояс ливней распространились дальше на юг и приблизились к нам, ветер с юго-юго-запада подул сильнее в их сторону и не стих с наступлением темноты. Вечером отражение молний, играющих на вершинах грозовых облаков, едва видимых на севере (это называют зарницами, полагая, что они не сопровождаются громом, но в действительности это молнии, отраженные от облаков на слишком большом расстоянии, чтобы можно было услышать гром), и продолжение южного ветра после наступления темноты служили верным признаком грядущих ливней на следующий день и окончания чрезмерной жары на тот момент. Так закончились оба тех памятных «знойных периода» 1853 года.

То же самое, вероятно, верно для внутренних районов страны повсюду. Лейтенант Мори в ходе своих исследований, чтобы установить направление ветров в долине Миссисипи во время дождя, обратился к ряду джентльменов и получил их ответы, которые были опубликованы вместе с его картами ветров и течений. Некоторые ответили, среди прочего, что «когда молния, кажется, задерживается на севере в вечернее время, дождь почти неизменно следует вскоре; не так на юге». Так часто бывает и у нас. Если во время жаркого, сухого периода, длящегося несколько дней, молния так задерживается вечером, а ветер продолжает дуть свежо с юга после наступления темноты, ливни обычно следуют в течение сорока восьми часов, чаще всего на следующий день, и наступает прохладный северо-северо-западный или северо-западный ветер с благоприятным изменением погоды. Таков, по крайней мере, был результат моих наблюдений в течение многих лет.

Действительно, это кажется общим законом летом в долине Миссисипи, где восточные ветры не так обычны, как у нас. Чтобы проиллюстрировать это далее, я копирую из недавней работы Т. Басснетта под названием «Механическая теория штормов» две короткие выдержки, показывающие, каким образом пояса ливней распространяются на юг, продвигаясь на северо-восток, в Оттаве. Первый случай произошел в августе 1853 года; последний — в декабре 1852 года. Первый был поясом ливней; последний был бы таким же в августе, но позднее время года несколько изменило его характер, хотя и не полностью, на более регулярный дождь, особенно ближе к концу.

«6 августа. — Весь день очень хорошо и ясно: ветер с юго-запада; легкий бриз; 20:00 — частые вспышки молний в северной части неба; 22:00 — низкий вал плотных облаков на севере, окаймленный перистыми облаками, видимый во время вспышки молнии; 00:00 — то же самое продолжается».

«7-е. — Очень хорошее и ясное утро; ветер юго-западный, умеренный; полдень, облака скапливаются в северной половине неба; ветер свежее, юго-западный; 15:00 — удар грома над головой и черные кучевые облака на западе, севере и востоке; 16:00 — много грома и разрозненные ливни; в шести милях к западу шел очень сильный дождь; 18:00 — тяжелые облака проходят на юг; 22:00 — снова ясно на севере».

«8-е. — Ясно весь день; ветер тот же (юго-западный); дымчатый вал виден вдоль всего южного горизонта».

«21 декабря 1852 г. — Ветер северо-восточный, хорошая погода».

«22-е. — Густое, дымчатое утро, ветер восточный, гораздо светлее на юго-востоке, чем на северо-западе; 8:00 — ясная арка на юго-востоке, смещающаяся больше к югу; полдень, очень черно на западо-северо-западе; наверху — разорванный слой перисто-кучевых облаков, солнце иногда видно сквозь волны; ветер развернулся на юго-восток и стал свежее; весь день становится все гуще; 22:00 — ветер южный, сильный; гром, молния и сильный дождь всю ночь, с сильными шквалами с юга».

«23-е. — Ветер юго-западный, умеренный, моросящий день; 22:00 — ветер западный, становится яснее».

Очевидно, что ливни на севере прошли на восток вечером 6 августа; что новые ливни, идущие тем же курсом, возникли на севере, но более южнее на следующий день, с юго-западным ветром, и что они прошли на восток, а другие сформировались последовательно дальше на юг, которые прошли над местом наблюдения поздно вечером, и что другие сформировались на юге и прошли на восток в течение ночи и следующего дня, видимые в виде вала на южном горизонте.

Позже или раньше весной и осенью эти оживленные послеполуденные южные ветры, продолжающиеся после наступления темноты, указывают на умеренные дожди из дождевого пояса, распространяющегося подобным образом, без кучевых облаков и грома, которые сопровождают их в середине лета. Я вернусь к этому классу ливней и штормов, когда мы перейдем к их классификации.

Легкие приземные ветры от юго-запада до запада нечасто бывают штормовыми и обычно являются теми, которые пассат вблизи земли тянет за собой. Иногда пассат, по-видимому, тянет приземный ветер с юго-запада и западо-юго-запада с значительной быстротой, и немного скэда на небольшом расстоянии над землей. Когда это так, обнаружится, что шторм прошел к северу от нас или пояс дождей проходит на север, который может иметь или не иметь достаточного южного расширения, чтобы достичь нас. Когда весной на юге были сильные штормы, особенно если со снегом, юго-западный ветер, который тянет за собой пассат и который приходит с заснеженной или охлажденной поверхности, бывает чрезвычайно «сырым» — то есть влажным и холодным, хотя термометрически не очень холодным. Вероятно, каждый замечал эти «сырые» юго-западные ветры весной.

Обычно, когда штормы и ливни, не имеющие южного бокового расширения, проходят, пассат находится очень близко к земле, и за этим следует легкий юго-западный ветер или штиль в течение более или менее длительного периода. Нередко, однако, наши северо-восточные штормы заканчиваются юго-западным ветром, внезапно меняясь, возможно, как раз в конце шторма, во время того, что иногда называют «проясняющим ливнем», или, чаще, постепенно стихая как северо-восточный ветер и выходя мягко с юго-запада, следуя за отступающим облаком шторма. В таких случаях говорят, что «проясняется с потеплением».

У нас ветер редко дует с запада, за исключением случаев, когда он медленно разворачивается от какой-либо южной точки к северо-западу. Вероятно, иначе обстоит дело к востоку от озер и в некоторых других местах на северо-западе.

Иногда, и чаще всего в марте, за штормами следует ветер от западного до западо-северо-западного, который дует с значительной силой, с крупными нерегулярными шквальными массами скэда, а иногда и штормом. Таков был характер сухого шторма, который пронесся по стране, особенно по северной части штата Нью-Йорк, в марте 1854 года, причинив большой ущерб. Эти западные ветры всегда сопровождаются постоянным падением барометра и своеобразной туманной, скэдистой конденсацией, и их следует тщательно отличать от регулярного и своеобразного северо-западного ветра, как их можно отличить по постоянному падению барометра и характеру скэда. Они, несомненно, являются магнитными штормами.

Оставшийся приземный ветер, северо-западный, подлинный Борей нашего климата, неизменный ветер ясной погоды, представляет большой интерес. Он уникален и своеобразен. Это не левосторонний ветер вращательного шторма, и он не имеет непосредственной связи со штормом. Я знал случаи, когда он дул умеренно пятнадцать дней подряд зимой; поднимаясь около десяти утра и стихая с наступлением темноты. Иногда, но очень редко, легкий ветер дует с северо-запада во время шторма, вероятно, из-за фокуса интенсивности по отношению к какой-то поверхности, которую покрывает шторм, подобно фокусу, который проявляется как проясняющий ливень ближе к концу шторма; но настоящий Борей ясной погоды — это совсем другое дело. Давайте внимательно понаблюдаем за его особенностями; они поучительны.

1-е. Он редко дует с какой-либо значительной силой под пассатом, пока есть штормовые облака или какая-либо значительная конденсация в нем. Он не мешает тому взаимному действию, которое происходит между пассатом и землей во время приближающихся или существующих штормов. Я часто видел его с его своеобразными облаками скэд на северо-западе, ожидающими, пока пройдет штормовая конденсация пассата, чтобы, будучи полным положительного электричества, он мог начать свои игры; проносясь и завихряясь вдоль поверхности, слизывая теплый, южно-полярный, электрический дождь, который стоял лужами на земле или поднимался в виде парообразного тумана с поверхности, и своим прохладным дыханием высушивал грязные дороги так, как никакая степень жары не может их высушить.

На прилагаемом рисунке (14) показан вид северного края слоистого штормового облака, уходящего на востоко-северо-восток в конце шторма, который «прояснялся с северо-запада». Это дагеротипный снимок, вид на западо-северо-запад, сделанный в восемь часов утра осенью. Близ горизонта можно увидеть северо-западный скэд, формирующийся в северо-западном ветре, который вот-вот последует за отступающим краем штормового облака.

Рисунок 15 сделан с дагеротипного снимка, сделанного в одиннадцать часов того же дня, когда штормовое облако ушло и его край оставался видимым только к югу от зенита, а северо-восточный скэд поднялся и покрыл северную половину неба, и ветер дул штормовой силой с того направления.

Рис. 14.

Еще один вид был сделан около двух часов дня того же дня, когда скэд имел очень темный, мрачный вид — такой же темный и мрачный, как у мексиканского «норте» — слишком темный, чтобы изобразить его гравюрой.

Нередко во влажный летний сезон, после дня ливней или дождей, которые имели расширяющееся формирование или боковое расширение с севера на юг, он начинает дуть утром и обнадеживает сенокосца надеждой на хорошую погоду. Но часто до полудня в пассате появляется молочная слоисто-конденсационная дымка с кучевыми облаками внизу; северо-западный ветер стихает и появляются переменные ветры с востока или юга, за которыми к ночи следует увеличение кучевых облаков и ливни. Он редко, если вообще когда-либо, дует свежо, пока штормовая конденсация пассата не прошла; или продолжает дуть после того, как эта конденсация появляется снова. Когда он начинает дуть после шторма, а северный край шторма не над нами, мы часто можем видеть последний низко на юго-востоке, проходящим на восток.

Рис. 15.

ВИД НА СЕВЕР.

2-е. Его скэд своеобразен. Каждый, вероятно, замечал их. Они отчетливые, более или менее разобщенные, нерегулярные, с любой формой между формами восточного скэда, кучевых и слоистых облаков, в зависимости от сезона. Если крупные, с темными нижними поверхностями; формирующиеся быстро и так же быстро растворяющиеся; редко роняющие дождь, иногда роняющие снежную крупу, в ноябре или марте, чаще, чем в любой другой период; уплывающие на юго-восток и отбрасывающие движущуюся тень, когда они проходят над поверхностью земли. Их электричество, особенно когда они белые, вероятно, всегда положительное, как предполагается электричество всех белесых облаков.

3-е. Это решительно приземный ветер. Случайные штормовые ветры, северо-восточный и юго-восточный, часто начинают дуть под штормом, к его точке наибольшей интенсивности, высоко у линии перисто-слоистой конденсации, о чем свидетельствует бегущий скэд; или дуют там с наибольшей быстротой, и так продолжаются часами, прежде чем вся приземная атмосфера оттуда до земли вовлекается в движение; и иногда вообще не ощущаясь внизу. Не так с северо-западным ветром; он начинается у поверхности и дует там с большей быстротой, чем выше; он, кажется, притягивается землей; он вклинивается между землей и пассатом, вытесняя пассат вверх и занимая его место. Он дует внизу во все времена года, но наиболее легко и сильно с поверхности снега, чье электричество всегда положительное. Отсюда он дует наиболее сильно и непрерывно, когда на севере выпал снег, и преобладает зимой очень сильно пропорционально степени и продолжительности снежного покрова, который покрывает землю в том направлении. Он следует за штормами, и особенно теплыми дождями, в течение осенних, зимних и весенних месяцев, которые имеют боковое южное расширение. Усиливается ли он снегом с поверхности, с которой дует, или вызывается тем же магнитным действием, которое вызывает сильный снегопад, — это вопрос, который мы рассмотрим позже.

4-е. Он не соединяется и не смешивается с пассатным течением каким-либо образом, или не меняет и не отклоняет курс этого течения; но вклинивается между ним и землей, поднимая пассат пропорционально своему собственному объему, над влияниями земли (когда пассат становится свободным от конденсации и, удивительно, чистым); и поднимая пропорционально барометр. Опытный наблюдатель часто может оценить с значительной точностью повышение барометра, измеряя на глаз (когда облака позволяют ему это сделать) глубину этого вклинивающегося северо-западного течения. Барометр редко поднимается после шторма в течение двадцати четырех или сорока восьми часов, если ветер продолжает дуть с любой точки от юго-запада до западо-северо-запада, но всегда быстро, как только подлинное северо-западное течение с какой-либо значительной глубиной вклинивается и поднимает пассат.

Будет очевидно для каждого, я думаю, конечно, если они в дальнейшем будут изучать предмет и наблюдать сами, что северо-западный ветер не сдувает шторм; и что он следует за ним, дуя над поверхностью, которая не покрыта штормом; редко, если вообще когда-либо, с какой-либо силой, когда основная масса шторма прошла к югу от нас; и что это чисто приземный ветер, по-видимому, притягиваемый своеобразным магнитоэлектрическим состоянием, в котором остается поверхность земли по сравнению со снежной поверхностью на севере, недавним штормом, или тем своеобразным состоянием пассата, которое остается после действия шторма. Кажется, что он следует за той магнитной волной, которая, проходя с севера на юг, действует на своем пути на противопассат, производя шторм или пояс ливней и придавая им их южное боковое расширение, и хорошо вознаградит будущие телеграфные исследования. Его электричество интенсивно положительное — электричество земли под действием шторма столь же интенсивно отрицательное.

5-е. Этот северо-западный ветер встречается во всех частях северного полушария, насколько у нас есть данные для определения, а его соответствующий ветер с юго-запада встречается в южном полушарии. Он идентичен классу «норте» Мексиканского залива, как покажет краткий анализ характера последних.

1-е. Осенний и зимний «норте» — это сухой ветер без дождя или осадков — таков и наш северо-западный ветер.

2-е. Ему предшествует падающий барометр; юго-восточный скэд и дождь в точке, где он дует, или к востоку от нее. Так же и наш, когда он дует штормом в осенние и весенние месяцы, которые имеют наибольшее сходство по климатическому характеру с периодами, когда дуют «норте». С тем отличием, однако, что наши предшествующие дожди либо проходят над нами, либо к югу, направление штормов — востоко-северо-восток; их предшествующие штормы проходят над ними или к востоку от них, по мере того как они движутся больше к северу.

3-е. Ему часто предшествует обильная роса; так же и нашему — такие росы часто следуют за легкими осенними дождями в нашем климате и предшествуют северо-западному ветру.

4-е. Самая своеобразная характеристика, однако, заключается в том, что барометр поднимается быстро и неизменно, пока преобладает «норте», и очень сильно пропорционально его силе. То же самое верно для нашего подлинного северо-западного ветра и неверно для любого другого ветра на этом континенте, который я наблюдал или о котором читал.

5-е. Хотя они так похожи в этих отношениях, они ни в чем не отличаются.

Г-н Редфилд проследил их в предполагаемой связи со штормами, которые продолжаются из той местности через Соединенные Штаты на востоко-северо-восток, и попытался связать их с этими штормами как левосторонние ветры вращательного шторма. Очевидно, я думаю, они идентичны нашим северо-западным ветрам, которые также следуют, действительно, но отличны от штормов.

Существует класс «норте» в Мексиканском заливе — «Nortes del Muero Colorado» — иногда случающийся в летние месяцы, начинающийся с северо-востока, разворачивающийся и устанавливающийся на северо-северо-западе, и по мере ослабления разворачивающийся через запад к югу. Эти ветры точно соответствуют ураганным ветрам Вест-Индии и, несомненно, являются случайными ветрами шторма, перемещающегося оттуда на северо-северо-запад, точно так же, как наши северо-восточные или востоко-северо-восточные штормы являются случайными штормовыми ветрами для северо-восточных штормов нашей широты.

В этой связи мы рассмотрим особенности вест-индского урагана.

«Немаловажно, — говорит г-н Эспи, говоря о штормах и ураганах Вест-Индии, — что все эти штормы и все другие, которые были прослежены до Вест-Индии, перемещались на северо-запад почти под прямым углом к направлению пассата на тех широтах, но очень близко, если не точно, в направлении верхнего течения воздуха, которое, как известно, существует там к северо-западу». По существу те же факты были повторены г-ном Редфилдом и продемонстрированы его умелыми исследованиями, как там, так и в Восточной части Тихого океана, и подтверждаются наблюдениями Эдвардса, Лоусона и других, будучи резидентами там. Удивительно, что такие джентльмены, как г-да Редфилд и Эспи, которые, безусловно, проявили большие способности в исследованиях метеорологических явлений, не смогли распознать более тесную связь между этим верхним течением и штормами, которые они исследовали, и обнаружить общие законы, которые управляют обоими. Штормы и ураганы Вест-Индии сравнительно небольшого диаметра и имеют небольшую предварительную конденсацию. Когда они проходят в юго-западную часть Северной Америки и изгибаются на северо-восток, как они часто делают, они расширяются спереди и по бокам, и их предварительная конденсация, которая недостаточно плотна, чтобы проливаться дождем, простирается в некоторых случаях от ста до трехсот миль; и сам шторм, к тому времени, когда он достигает Аллеганских гор, может простираться на тысячу — тысячу пятьсот миль, и, возможно, в определенных магнитных состояниях поверхности, и иногда может покрывать всю часть континента, с севера на юг. Таким, вероятно, было очень близко расширение шторма, исследованного профессором Лумисом. В Вест-Индии, однако, в начале они варьируются от двадцати до ста миль, или, возможно, больше, в ширину.

Первое, им предшествует жаркая, душная и гнетущая атмосфера — как и электрическим штормам везде — своеобразное электрическое состояние земли и прилегающего воздуха.

Второе, черные облака и молнии, которые указывают на приближающийся ураган, видны на юге, юго-востоке и востоко-юго-востоке, в зависимости от времени года, как мы видим их на западе. Во время сезона дождей, и когда шторм, как это обычно бывает в тот период, небольшой, а юго-восточный пассат дует более восточнее, ветер на Наветренных островах, возможно, может начаться с севера и развернуться через восток по мере продвижения. Так полковник Рид думает, иногда бывает на Барбадосе. Но когда пояс дождей находится на юге, а ураган приходит с юго-востока и является более крупным и более яростным в своем действии, и преобладают северо-восточные ветры, первым эффектом является усиление этих пассатов. Вскоре, однако, ветер разворачивается на север и северо-запад, в противовес своему курсу, имея то же отношение к нему, какое наши восточные и северо-восточные ветры имеют к штормам в Соединенных Штатах; и ветер разворачивается во время прохождения шторма на запад, юго-запад и юго-восток, и в последней точке он проясняется. Г-н Эдвардс в своей «Истории Ямайки» говорит — и как резидент, его авторитет должен быть решающим в отношении этого острова — «что все ураганы начинаются с севера, разворачиваются назад на западо-северо-запад, запад и юго-юго-запад, и когда они доходят до юго-востока, дурная погода прекращается». Несомненно, то же самое верно для класса «норте», о которых мы говорим в Мексиканском заливе. Но с этим классом барометр не поднимается во время шторма, и пропорционально его длительности и силе. С другим классом северо-западных ветров — «норте» зимы — он поднимается.

Следующее описание двух зимних «норте», скопированное из ценной работы полковника Рида, проиллюстрирует то, что было сказано. Точно такие же изменения от юго-восточных дождей к северо-западным ветрам, с голубым небом и отдельными темными облаками — северо-западным скэдом ясной погоды — происходят каждую осень в октябре и ноябре, и падение термометра и повышение барометра после дождя и изменение ветра являются совершенно характерными.

1843. | Wind. | Force. | Weather. | Bar. | Ther. |
Jan. 30. |  |  |  |  |  |
A.M. 4. | S. S. W. | 2 | b. c. | 29.90 | 77 | Off Tampico.
Noon. | South. | 5 | b. c. r. | 29.86 | 76 | Lat. 23° 41′ N., Long. 94° 50′ W.
P.M. 8. | South. | 6 | b. c. r. | 29.84 | 76 |
Jan. 31. |  |  |  |  |  |
A.M. 4. | S. Easterly. | 3 | b. c. | 29.90 | 74 | Between 6 and 10 A.M., wind was variable.
Noon. | N. by W. | 9 | c. q. w. | 29.96 | 76 | Norther commenced at 10 A. M.
P.M. 8. | N. N. W. | 9 | c. | 30.09 | 73 | Lat. 22° 36′ N., Long. 95° 48′ W.
Feb. 1. |  |  |  |  |  |
A.M. 4. | N. N. W. | 7 | c. g. | 30.29 | 63 | Lat. 22° 9′ N., Long. 94° 50′ W.
Noon. | Westerly. | 6 | c. | 30.03 | 67 |
P.M. 8. | Calm. | 0 | c. | 30.26 | 67 |
Feb. 14. |  |  |  |  |  |
A.M. 4. | S. E. | 3 | b. c. r. | 29.66 | 73 | At Sacraficios.
Noon. | S. W. | 4 | b. c. | 29.62 |  | Norther comc’d at 5.30 P.M.
P.M. 8. | N. W. by N. | 10 | c. q. u. | 29.72 | 65 |
Feb. 15. |  |  |  |  |  |
A.M. 4. | N. W. by N. | 10 | c. q. u. | 30.10 | 61 | Gale moderated and again freshened about 8 A.M.
Noon. | N. W. by N. | 10 | c. g. q. | 30.19 | 61 |
P.M. 8. | N. W. | 4 | c. g. | 30.20 | 65 |
Feb. 16. |  |  |  |  |  |
A.M. 4. | N. W. | 3 | q. | 30.18 | 62 |
P.M. 8. | N. N. W. | 2 | c. g. | 30.21 | 66 |

b. указывает на голубое небо — c. отдельные облака — r. дождь — v. видимость объектов — q. шквалы — w. влажная роса — u. неприятный угрожающий вид — g. мрачная погода.

Точный аналог первого «норте» можно наблюдать у нас каждую осень. 30 января, с повышающимся термометром и падающим барометром, в полдень был дождь. Следующая ночь была влажной — на следующий день, около десяти утра, ветер вышел на северо-запад, со шквалами и мрачной погодой, падающим термометром и повышающимся барометром.

«Норте» 14 февраля отличался от другого только временем дня, когда он начался; порядок событий был тем же. Дождь шел ночью — он прояснился рано днем, и «норте» последовал во второй половине дня. Это также часто бывает у нас, как каждый может заметить.

Это краткое уведомление о приземных ветрах нашего климата было бы неполным без описания ветров грозового порыва и торнадо.

Первый чрезвычайно прост. Ливни, которые сопровождаются сильным ветром, формируются внезапно в жаркую погоду и имеют значительную предварительную конденсацию (часто с очевидным боковым внутренним действием), простирающуюся на восток от линии гладкого облака, из которого идет дождь, или, скорее, там, где падающий дождь скрывает неровности облака. Порыв никогда не ощущается, пока продвигающаяся конденсация не пройдет над нами, когда он занимает место легкого восточного бриза, который ранее дул в сторону ливня. Порыв прекращается, как только облако проходит. Это очевидно результат индуцирующего и притягивающего влияния облака на атмосферу вблизи поверхности земли, когда оно проходит над ней. Пусть читатель внимательно наблюдает за этой предварительной конденсацией, от ее восточного края до линии гладкого облака и падающего дождя, и он поймет с первого взгляда это внутреннее действие порывистых облаков. Все явления просты и понятны. Облако, приближающееся с западной точки, темное и нерегулярное от своего восточного края до линии падающего дождя, где оно кажется гладким и светлого цвета; ветер с востока дует мягко в его сторону, пока конденсация не над нами; затем порыв, следующий за облаком; затем дождь, и через несколько минут облако, ветер и дождь прошли на восток, и возвращается «солнечный свет».

Торнадо, как его называют, когда он происходит на суше, «смерч», если на воде, иногда другого характера, и так как он, несомненно, имел большое влияние в побуждении вращательной теории г-на Редфилда и аспирационной теории г-на Эспи, и был процитирован обоими в поддержку их соответствующих теорий, он заслуживает более особого внимания. Есть несколько заметных особенностей, сопровождающих его, которые определяют его характер.

1-е. Он происходит во время своеобразно душного и электрического состояния пассата и приземной атмосферы, и в то время, когда грозовые ливни преобладают в и вокруг местности, и в любой период года, когда существует такое состояние атмосферы. Один недавно произошел в Брэндоне, Огайо, в середине зимы.

2-е. Всегда есть облако наверху, но очень близко к земле, между которым и землей торнадо формируется и бушует. Его обычно описывают как черное облако, располагающееся примерно на 1000 футов или менее над землей, часто с белесым конусом, выступающим из него и образующим связь с землей; с интервалами поднимающимся и разрывающим связь, и снова опускающимся и возобновляющим ее с разрушительной энергией. Его ширина у поверхности варьируется от сорока до ста восьмидесяти стержней — наиболее обычная ширина от шестидесяти до девяноста стержней. Иногда, когда они еще шире, они имеют больше характер грозовых порывов и ярко светятся.

3-е. Обычно видны два движения, одно восходящее одно вблизи земли и в середине, и вращательное вокруг другого. Последнее редко ощущается, или его эффекты наблюдаются, вблизи земли. Иногда, и с интервалами, объекты отбрасываются косо назад им.

4-е. Он состоит, у поверхности земли, из двух боковых течений, северного и южного, варьирующихся по направлению, но нормально под прямым углом в большинстве случаев, хотя не всегда, с его курсом продвижения, простирающихся от крайних пределов его пути к оси; которые течения наиболее отчетливо определены к центру и вверх. Эти течения повергают деревья или поднимают и удаляют все на своем пути, что отделено и подвижно. Не кажется, что есть какой-либо поток впереди этих боковых, стремящийся к торнадо, за исключением редких и исключительных случаев, и тогда из-за строения земли или нерегулярного действия течений; ни какого-либо следующего, за исключением того, которое создается изгибом боковых течений к центру смерча, когда он движется дальше, и, возможно, тенденции воздуха следовать и пополнять место того, которое было унесено вверх и вперед, подобно тому, как вода следует за кормой судна. Южный поток всегда самый сильный, и часто немного впереди другого, и покрывает наибольшую площадь. Пропорция двух течений друг к другу почти такая же, как юго-восточные пассаты к северо-восточным. Этот избыток в объеме и силе южного потока объяснит нерегулярности в большинстве случаев, и тот факт, что объекты так часто поднимаются и переносятся с южной на северную сторону, и так редко с северной и переносятся к югу от оси. Эти нерегулярности таковы, как сопровождают все насильственные силы, и можно найти что-то, что будет благоприятствовать почти любой теории; но два боковых течения всегда кажутся главными действующими лицами, за исключением, возможно, когда он расширяется и принимает больше характер прямого порыва. См. коллекцию профессора Лумиса, Американский журнал науки, том xliii. стр. 278.

Следующая диаграмма представляет собой сечение торнадо в Нью-Хейвене, из карты профессора Олмстеда, сопровождающей его статью в «Американском журнале науки и искусства», том 37, стр. 340.

То, как текут основные потоки, показано их ранним и не встречающим сопротивления эффектом на кукурузном поле, как представлено пунктирными линиями. Направление, в котором фрагменты зданий были перенесены большей силой южных потоков, также показано. И так же это нерегулярное действие, где часть южного потока прорвалась через северный и повалила два или три дерева назад на северной стороне оси.

Рис. 16.

5-е. Это облако и его смерч движутся обычно с курсом противопассата в местности — т. е. от какой-либо точки между юго-западом и западом, на восток, но иногда немного южнее востока, отклоняясь магнитной волной под поясом ливней.

6-е. Было замечено и записано несколько чрезвычайно поучительных подробностей.

a. Никакого ветра не ощущается вне пути, как утверждают те, кто стоял очень близко к нему, и показывают его эффекты.

b. Путь часто так отчетливо отмечен, где он проходил через лес, как если бы там были корчеватели со своими топорами, чтобы открыть путь для железной дороги. Ветви деревьев, выступающие в его пределах, оказываются скрученными и сломанными, или лишенными листьев, в то время как ни один лист не потревожен на расстоянии фута или двух на противоположной стороне дерева, и вне пути.

Когда смерч проходит над водой, она словно закипает, поднимается ему навстречу и непрерывным потоком устремляется вверх по его стволу.

Когда он проходит над сушей, над зданиями, заборами и другими подвижными предметами, кажется, что они мгновенно взлетают в воздух и разлетаются на куски. Если здания не разрушаются и не сносятся, двери могут быть выбиты с подветренной стороны, а фронтоны вырваны и крыши сорваны с той же стороны, в то время как часть здания, обращенная к ветру, остается нетронутой.

Предметы одежды и другие легкие вещи выносились из зданий через открытые двери, дымоходы или отверстия, проделанные в крышах, и уносились на большое расстояние, при этом не было создано никакого отверстия, через которое мог бы вдуваться воздух.

Если происходит электрический разряд вверх по стволу смерча от земли, подобный молнии, интенсивное действие на время или полностью прекращается.

Растительность на пути смерча часто оказывается опаленной и погибшей, то же самое происходит с листьями на одной стороне дерева, оказавшегося в полосе смерча, тогда как листья на другой стороне, вне этой полосы, остаются нетронутыми. (Эспи, «Философия штормов», 359, цитируется по Пельтье.)

Активный агент, чем бы он ни был, как известно, захватывал цепь, прикрепленную к плугу, и тащил плуг за собой, вспахивая твердую дернину на значительное расстояние. (См. Лумис о торнадо в Стоу, штат Огайо, «Американский журнал науки», том XXXIII, стр. 368.)

Проходя над прудами, смерч поднимал всю воду вместе с рыбой и разбрасывал их во всех направлениях на большое расстояние.

Барометр падает очень незначительно во время прохождения смерча. (См. ураган в Натчезе 1827 года, Эспи, стр. 337.) Не более, чем это часто бывает во время обычных ливней.

Людей поднимало в воздух, переносило на некоторое расстояние, и если они не ударялись о какой-либо предмет на пути или какой-либо предмет не ударял их, их обычно опускали на землю осторожно и без повреждений.

Здания, стоявшие на столбах, под которыми воздух мог свободно проходить, хотя и находились на пути торнадо, оставались нетронутыми. (Отчет Олмстеда о торнадо в Нью-Хейвене, «Американский журнал науки», том XXXVII, стр. 340.)

Долото было вырвано из ящика с инструментами и вонзилось в стену дома. (Там же.)

С птиц в одно мгновение срывало все перья, и они бегали голыми, но невредимыми. [5]

Предметы мебели и т. д. были найдены разорванными на части противоборствующими силами.

Рамы были сняты с зеркал, не разбив при этом стекло. Гвозди были вытянуты из крыш домов, не потревожив черепицу.

Петли были сорваны с дверей — грязь была взята со дна ручья (после того как вода была отведена) и сброшена на дом, полностью покрыв его — фермер был поднят со своей повозки и перенесен на тридцать стержней, его лошади были унесены на такое же расстояние в другом направлении, с них была сорвана упряжь, а повозка также была унесена, причем одно колесо не было найдено вовсе. («Американский журнал науки», том XXXVII, стр. 93.)

Куски древесины, доски и обшивка были вогнаны в склон холма с такой силой, с какой их не могла бы вогнать никакая пороховая сила, и т. д., и т. д.

На мой взгляд, эти обстоятельства ясно указывают на то, что эффект производит не ветер, то есть не просто потоки воздуха, а то, что существует непрерывный ток или поток электричества от земли к облаку, который увлекает с собой от поверхности земли все подвижные предметы: что этот поток собирается с северной и южной сторон вдоль магнитного меридиана в два тока с полярностью, которые встречаются при движении вверх в центре; изгибаясь к центру в задней части по мере движения смерча, когда он действует обычным образом, и создавая наблюдаемый «закон кривизны»: что никакое мыслимое движение воздуха само по себе в столь ограниченных пространствах не могло бы произвести таких эффектов; или, если это так, то никакой другой агент, кроме электричества, не мог бы так перемещать воздух: что воздух в здании не мог бы вытолкнуть крышу вверх и раздробить ее на куски; тем более воздух в подвале не мог бы с помощью какой-либо мыслимой силы поднять или подбросить вверх целый дом, его обитателей и содержимое — эффекты, столь совершенно непохожие на то, что происходит во время штормов, ураганов и тайфунов: что упругий свободный воздух никогда не мог и не мог бы захватить цепь плуга и вспахать землю; или опалить и убить растительность; или оторвать ветви с одной стороны дерева, в то время как самые нежные листья на другой стороне, всего в двух-трех футах, оставались нетронутыми и спокойными; или ощипать кур: что даже если бы расширение воздуха могло произвести эти эффекты — если бы внезапно образовался вакуум — ничто, кроме токов электричества, не могло бы создать внезапный вакуум, удалив воздух выше.

Хорошо известно, что атмосферное электричество может течь и течет токами со свечением, что подтверждается экспериментами, связанными с кистевым разрядом и т. д. То, что оно может делать это без свечения или разрушительного разряда, в виде потока, или, как это называется, путем конвекции, с силой и эффектом, наблюдаемыми при торнадо, вполне согласуется с тем, что мы знаем о нем — и, я думаю, ясно доказывается, что таков характер этих явлений, тем фактом, что внезапный мощный разрушительный разряд со свечением вверх по стволу смерча вызывает мгновенное частичное или полное прекращение его действия; которое возобновляется, когда облако проходит над другой и более сильно заряженной частью земной поверхности. Пельтье приводит примеры, когда смерч был полностью и мгновенно разрушен таким внезапным и мощным электрическим разрядом; отмечая место, где он был разрушен, большой ямой в земле, из которой исходил разряд. И, по сути, эти торнадо часто бывают постоянно светящимися, и настолько, когда они происходят ночью, что позволяют людям читать без труда.

Боковые приточные и восходящие потоки сопровождаются, после того как они встречаются и объединяются, или кажутся объединяющимися, гирационными или круговыми потоками. Как они возникают? На этот вопрос можно ответить только по аналогии. Круговые потоки не оставляют постоянных следов, за исключением ограниченной степени и в отдельных случаях; и наблюдение за ними было и должно оставаться ограниченным и неопределенным. Я был свидетелем одного или двух в умеренном масштабе; но из-за внезапности их прохождения и беспорядка поднимаемых объектов было трудно определить, что представляли собой круговые потоки. Когда южный поток намного сильнее, он иногда, по-видимому, пересекает ось и огибает северный. Возможно, это все искривление, которое действительно происходит, за исключением задней части оси, ибо свидетельства искривления к югу от оси встречаются редко, если вообще встречаются.

Предполагая, однако, что основные потоки объединяются и образуют один от земли к облаку, индуцированные круговые потоки были бы в полном соответствии с известными законами электричества. Такие токи, обладающие магнитными свойствами, всегда индуцируются мощными токами вольтова электричества, проходящими через провода. И, несомненно, во всех случаях мощные токи электричества индуцируют сопутствующие круговые токи. Это может объяснить внешнее вращение смерча.

Или, возможно, два боковых потока воздуха, которые сопровождают токи электричества, не объединяются, имея противоположную полярность, а проходят мимо и вокруг друг друга в связи с круговыми магнитными токами. Будущие наблюдения и, возможно, экспериментальные исследования определят это. Но это может быть не достигнуто нынешним поколением; ибо вера в то, что торнадо — это просто вихри, вызванные действием солнца при нагревании земли, сохраняется, несмотря на то, что они пересекают интенсивную магнитную область Огайо в середине зимы, и, кажется, является неискоренимой.

Пропорции различных ветров варьируются в разных местностях. Для пользы тех, кто любопытен, я копирую таблицу из умелой компиляции профессора Коффина, опубликованной Смитсоновским институтом, показывающую пропорцию ветров в Нью-Хейвене (станция, ближайшая ко мне). Будет замечено, что в течение года северо-западные ветры дуют наибольшее количество дней; юго-западные — следующие; северо-восточные и юго-восточные — меньше, чем те и другие, и примерно поровну. Можно заметить, что последние два составляют примерно ту же пропорцию к целому, что и наше количество пасмурных и штормовых дней, в среднем около девяноста, к общему количеству дней в году.

Course. | 1804. | 1811. | 1812. | 1813. | Total.
N. | 143 | 105 | 90 | 111 | 449
N. E. | 99 | 207 | 138 | 138 | 582
E. | 33 | 18 | 22 | 23 | 96
S. E. | 131 | 108 | 135 | 110 | 484
S. | 58 | 69 | 113 | 80 | 320
S. W. | 224 | 255 | 153 | 261 | 893
W. | 81 | 69 | 102 | 57 | 309
N. W. | 329 | 264 | 345 | 315 | 1253

Эта работа мистера Коффина была доведена до моего сведения уже после того, как были написаны предыдущие страницы. Факты, содержащиеся в ней, как выяснится, согласуются с тем, что я наблюдал и изложил. В отношении пропорционального количества дней в году, в течение которых ветер дует с разных сторон света на различных станциях, она очень полная и грамотная.

Но у нее есть кардинальные недостатки. Она не показывает основные потоки атмосферы. Она рассматривает приземные ветры, которые являются случайными, как главные. Направление основных потоков действительно часто показывается средним курсом приземных ветров, но не единообразно и не вразумительно. Она также не делает различий между ветрами в ясную погоду и штормовыми ветрами; и не всегда между пассатами во время их северного транзита и переменными ветрами к северу от области пассатов. Следовательно, выводы, сделанные из нее, не раскрывают никакой общей системы и не подтверждают никакой теории, хотя многие очень важные факты и появляются. Некоторые из них профессор Коффин счел трудными для согласования с принятыми теориями или удовлетворительного объяснения. Например, он обнаружил, что преобладающие ветры Соединенных Штатов в Луизиане и Техасе — южные и юго-восточные; в западном Арканзасе и Миссури — южные, а в Айове и Висконсине — юго-западные, образующие кривую и, очевидно, связанные между собой.

Таким образом, упоминая ветры к западу от Миссисипи и между параллелями 36° и 60°, он говорит:

«На американском континенте, к западу от Миссисипи, по-видимому, больше разнообразия в среднем направлении ветра, однако здесь он западный на шестнадцати станциях из двадцати, с которых были получены наблюдения. Наиболее характерной чертой в этом регионе является линия южных ветров на западных границах Арканзаса и Миссури. Она, по-видимому, образует связующее звено между ветрами этой зоны и юго-восточными, которые мы находим к югу от нее; и в некоторой степени подтверждает идею, которая была выдвинута, что существует обширный вихрь, простирающийся от западного берега Мексиканского залива до восточного берега Атлантики; что восточные пассаты Атлантического океана, когда они достигают американского континента, поворачивают на север, а затем на северо-восток, и таким образом пересекают Атлантику снова и следуют вдоль побережья Португалии и Африки, пока не завершат круг».

Эта средняя преобладаемость криволинейных ветров указывает на курс западной части концентрированного противопассата, о котором мы так подробно говорили и которому эта часть обязана своими дождями и плодородием. Несомненно, кривая была бы прослежена несколько дальше на запад, если бы наблюдения были получены с более западных станций.

Идея вихря, о которой упоминает профессор Коффин, конечно, несостоятельна; идея противопассата — полностью подтверждена; кривая соответствует кривой регулярных дождей и плодородия, какими они, как известно, существуют.

Профессор Коффин является сторонником общепринятой теории разрежения как причины всех ветров. Его работа опубликована Смитсоновским институтом, и теория, таким образом, национализирована. Но он счел очень трудным согласовать все полученные им факты с теорией и, обладая правдивым умом, откровенно признает это. Упоминая о преобладании северо-восточных ветров у побережья Африки в летние месяцы, как показано на определенных пронумерованных розах ветров, он говорит:

«Номера 81, 83, 86 и 91 вызвали у меня большое недоумение. Стрелки для более теплых месяцев явно указывают на точку разрежения, расположенную к югу или юго-западу, и все же все наблюдения, по которым они были вычислены, были сделаны в пределах нескольких сотен миль от африканского побережья и пустыни Сахара; региона, годовой диапазон температур которого должен быть чрезвычайно велик. Единственный способ, которым я могу объяснить столь поразительный факт, — это предположить, что отклоняющие силы в этих номерах являются вторичными по отношению к влиянию, которое мы видим так сильно выраженным в номерах 88, 89 и 90. Давайте, тогда, сначала уделим наше внимание им».

(У нас нет места для карты профессора Коффина, да и нет необходимости ее вставлять. Номера 81, 83, 86 и 91 относятся к соответствующим частям Атлантики, к западу от Африки, к северу от островов Зеленого Мыса, по 5° широты каждая, где северо-восточные пассаты отходят от побережья. Номера 88, 89 и 90 относятся к подобным частям ниже островов Зеленого Мыса, где юго-западные муссоны находятся под дождевым поясом; и объяснение выдающегося автора — это попытка объяснить дуновение пассатов из Сахары, предполагая их связь с муссонами дальше на юг, которые, по-видимому, дуют по направлению к ней.)

«Интенсивная жара Великой пустыни чрезвычайно разрежает воздух с июня по октябрь включительно, отсюда и стрелки беспрецедентной длины (Таблица XII),» (показывающие муссонные ветры ниже островов Зеленого Мыса,) «указывающие на нее в течение этих месяцев, причем самая длинная длиннее той, что представляет самые равномерные из пассатов, в соотношении 104 к 89. Влияния этого разрежения достаточно, чтобы искривить мощный поток пассатов способом, показанным на Таблице VII, № 89 и 90, и произвести не менее примечательное изменение в № 88, сдерживая поток и замедляя его, так что его прогрессивное движение в три месяца июля, августа и сентября вместе взятых едва ли превышает таковое в любой из более холодных месяцев года. Но пока это так, пассаты на западной стороне Атлантики следуют почти по своему обычному пути, лишь слегка подвергаясь влиянию этих воздействий. Как следствие, последние должны оставлять, так сказать, частичный вакуум позади себя, который заполняется воздухом, втекающим с северо-востока и юго-востока. Это объяснит кажущуюся аномалию наличия довольно сильной отклоняющей силы, направленной к середине океана, в самую жаркую часть года, как в номерах, упомянутых выше. И все же можно очень естественно спросить: почему воздух из этих частей не снабжает Великую пустыню напрямую, вместо того чтобы совершать окольный путь, чтобы снабжать регион, который снабжает ее? Вопрос, на который, признаюсь, трудно ответить».

(Курсив в предыдущем отрывке мой).

Здесь достойный профессор находит факт, несовместимый с теорией разрежения — а именно: что ветры дуют от берега и к середине океана, напротив Сахары, и он «озадачен и поражен». Теория, однако, должна быть сохранена, и одна из тех модифицирующих гипотез, которые сделали метеорологию таким сложным лоскутным одеялом, должна быть изобретена; найдены какие-то «отклоняющие силы». Вот Великая пустыня, граничащая с океаном, к северу от островов Зеленого Мыса, на протяжении шестисот миль, расширяющаяся по мере продвижения вглубь страны, чья температура, как он говорит, «должна быть чрезвычайно велика»; и, несомненно, так оно и есть, и все же воздух, вместо того чтобы вдуваться в нее ураганом, на самом деле оттягивается от нее и дует к юго-западу, где вода и воздух не поднимаются выше 84°. Вполне справедливо он может быть «озадачен и поражен».

Повернув на юг, однако, на расстояние пятисот миль или более, он находит юго-западные муссонные ветры, которые в эти месяцы дуют под поясом дождей, по направлению к суше, в сторону, но на большом расстоянии от Сахары. Легко предположить, что они достигают Великой пустыни и снабжают ее вихрь разрежения, поскольку они дуют в направлении к ней, а расстояние не является препятствием для предположения.

Затем необходимо предположить, что юго-восточные и северо-восточные пассаты на юго-западе тянутся так сильно на запад, что создают частичный вакуум к юго-западу от Сахары, который заполняется ветрами, оттягивающимися от берега, и тогда у нас есть снабжение, принесенное с расстояния пятисот миль или более восходящим вихрем, который создает вакуум, и воздух вблизи вихря уносится в другом направлении частичным вакуумом; и так восходящий вихрь, который создает вакуум, снабжается с расстояния, а частичный вакуум на расстоянии снабжается воздухом вблизи идеального вакуума. Такая идея снабжения окольным путем и вторичным влиянием не очень философская, по меньшей мере, и профессор Коффин чувствует это; и на вопрос: почему это так?, который, по его словам, может быть очень естественно задан, он признается, что ответа нет. И его бы не было, даже если бы его предположения основывались на фактах. Но можно было бы задать другие вопросы, столь же трудные для ответа, а именно:

1-й. Существует ли какое-либо разрежение, которое может тянуть пассаты на запад, и в этой конкретной местности, в противовес предполагаемому вихрю Сахары, путем создания частичного вакуума?

2-й. Тянутся ли они на самом деле так?

3-й. Достигают ли пустыни вообще юго-западные ветры к югу от островов Зеленого Мыса и под дождевым поясом, которые в летние месяцы простираются до этих островов?

Это уместные вопросы, и на каждый из них должен быть дан отрицательный ответ. Гипотеза не имеет под собой оснований, и озадаченность и изумление профессора Коффина должны оставаться до тех пор, пока он полностью не откажется от теории разрежения. Ветры, которые так озадачивают его, — это не что иное, как регулярные северо-восточные пассаты, заставляемые зарождаться на побережье и континенте Африки летом из-за северного транзита всего механизма. Они не только оттягиваются от пустынного побережья, но и дуют над самой пустыней в океан и в дождевой пояс на суше, как мы уже видели, и предполагаемого вихря разрежения не существует.

То, что муссоны не достигают пустыни, демонстрируется таблицами профессора Коффина, и чтобы положить этому конец, мы сделаем необходимые выдержки. Начиная с региона от экватора до 5° с. ш. и от 10° до 55° з. д., мы имеем наблюдаемые ветры в пропорции, как следует, для июля и августа — преобладают юго-восточные пассаты, поскольку пояс дождей в это время года расположен дальше на север.

Широта от 0° до 5°, долгота от Гринвича от 10° до 55°.

Course. | July. | August. | Course. | July. | August.
North. | 0 | 0 | S. S. W. | 54 | 111
N. N. E. | 8 | 2 | S. W. | 1 | 29
N. E. | 6 | 2 | W. S. W. | 6 | 19
E. N. E. | 27 | 16 | West. | 2 | 9
East. | 31 | 20 | W. N. W. | 1 | 6
E. S. E. | 120 | 96 | N. W. | 1 | 0
S. E. | 216 | 276 | N. N. W. | 0 | 2
S. S. E. | 218 | 443 | Calm. | 8 | 4
South. | 69 | 279 | Total | 768 | 1,314

Здесь очевидно, что юго-восточные пассаты являются преобладающими ветрами, но их курс изменчив.

Поднимаясь к региону между 5° и 10° северной широты и 10° до 55° западной долготы, северная часть которого в это время года покрыта дождевым поясом; мы находим муссон, южные, юго-юго-западные и юго-западные ветры, преобладающие в августе, хотя ветры изменчивы, как обычно под дождевым поясом.

Course. | July. | August. | Course. | July. | August.
North. | 19 | 6 | S. S. W. | 188 | 368
N. N. E. | 26 | 11 | S. W. | 63 | 94
N. E. | 194 | 32 | W. S. W. | 73 | 93
E. N. E. | 30 | 16 | West. | 33 | 48
East. | 45 | 29 | W. N. W. | 30 | 18
E. S. E. | 36 | 40 | N. W. | 21 | 9
S. E. | 93 | 53 | N. N. W. | 17 | 13
S. S. E. | 225 | 307 | Calm. | 109 | 74
South. | 239 | 514 | Total | 1,351 | 1,725

Поднимаясь к региону от 10° до 15° северной широты и 15° до 45° западной долготы, мы находим ветры чрезвычайно изменчивыми, а муссоны заметно уменьшившимися. Если бы теория профессора Коффина была верна, они должны были бы усиливаться по мере приближения к пустыне; но на самом деле они уменьшаются, а северо-восточные пассаты обнаруживаются в северной части.

Course. | July. | August. | Course. | July. | August.
North. | 17 | 55 | S. S. W. | 30 | 71
N. N. E. | 64 | 74 | S. W. | 33 | 63
N. E. | 155 | 149 | W. S. W. | 19 | 43
E. N. E. | 91 | 71 | West. | 12 | 25
East. | 83 | 60 | W. N. W. | 17 | 21
E. S. E. | 25 | 26 | N. W. | 13 | 24
S. E. | 17 | 26 | N. N. W. | 24 | 56
S. S. E. | 13 | 33 | Calm. | 62 | 78
South. | 9 | 44 | Total | 684 | 919

Поднимаясь к региону между 15° и 20° северной широты и 15° до 45° западной долготы, мы выходим к северу от пояса дождей и теряем муссоны полностью, хотя все еще ниже пустыни; и находим регулярные северо-восточные пассаты с менее изменчивыми ветрами, чем те, что встречаются почти в любой другой части океана.

Course. | July. | August. | Course. | July. | August.
North. | 39 | 20 | S. S. W. | 0 | 5
N. N. E. | 210 | 185 | S. W. | 0 | 5
N. E. | 112 | 87 | W. S. W. | 8 | 3
E. N. E. | 114 | 104 | West. | 0 | 1
East. | 20 | 36 | W. N. W. | 0 | 4
E. S. E. | 21 | 17 | N. W. | 3 | 4
S. E. | 0 | 2 | N. N. W. | 3 | 31
S. S. E. | 2 | 11 | Calm. | 20 | 8
South. | 5 | 1 | Total | 557 | 526

Поднимаясь еще дальше к региону между 20° и 25° северной широты и 15° и 45° западной долготы, который частично граничит с юго-западным углом пустыни, и у нас нет в течение августа ни одного ветра между юго-юго-востоком и западно-северо-западом, который дул бы на сушу; и только двенадцать случаев из трехсот девяноста четырех в этот самый жаркий месяц года и в южной части пустыни, когда ветер дует на берег с какой-либо стороны. Это демонстрация. Муссонные ветры ограничены дождевым поясом; они не достигают пустыни, и пустыня не притягивает ветры из океана, или, наоборот, не сдерживает и не нарушает пассаты.

Course. | July. | August. | Course. | July. | August.
North. | 25 | 20 | S. S. W. | 3 | 0
N. N. E. | 210 | 153 | S. W. | 2 | 0
N. E. | 129 | 77 | W. S. W. | 13 | 0
E. N. E. | 110 | 86 | West. | 0 | 0
East. | 8 | 20 | W. N. W. | 0 | 3
E. S. E. | 4 | 11 | N. W. | 2 | 1
S. E. | 0 | 3 | N. N. W. | 5 | 8
S. S. E. | 1 | 7 | Calm. | 2 | 5
South. | 1 | 0 | Total | 515 | 394

Поднимаясь еще раз к региону между 25 и 30 градусами северной широты и 15 и 45 градусами западной долготы, мы находим его граничащим на востоке полностью с центром пустыни. Теперь здесь, конечно, должны быть доказательства истинности теории разрежения, если где-либо на лице земли. И все же здесь, в июле и августе, мы находим пассаты такими же регулярными, как и везде, и не более изменчивыми ветрами, чем те, что встречаются в пассатах к их северным пределам повсюду, и в августе только сорок из четырехсот двадцати девяти ветров дуют прямо или косвенно на берег.

Course. | July. | August. | Course. | July. | August.
North. | 32 | 19 | S. S. W. | 9 | 6
N. N. E. | 155 | 125 | S. W. | 3 | 9
N. E. | 144 | 35 | W. S. W. | 13 | 14
E. N. E. | 140 | 89 | West. | 12 | 3
East. | 48 | 57 | W. N. W. | 7 | 7
E. S. E. | 31 | 23 | N. W. | 11 | 1
S. E. | 8 | 7 | N. N. W. | 36 | 6
S. S. E. | 8 | 12 | Calm. | 18 | 12
South. | 5 | 4 | Total | 680 | 429

Казалось бы, невозможно для любого человека верить в теорию разрежения после изучения этих таблиц.

Профессор Коффин обнаруживает другие аномалии, которые ему трудно объяснить. Среди них — северная тенденция ветров в Огайо, к югу от озера Эри, во второй половине дня; ветры юго-западной Азии, которые, по его словам, «настолько нерегулярны, что бросают вызов всем попыткам свести их в систему»; детализируя северо-западные в Иерусалиме, западные в Багдаде, северо-восточные в Константинополе, северные в Трапезунде и т. д. Иерусалим имеет Средиземное море на северо-западе, Багдад — на западе, Константинополь — Черное море на северо-востоке, Трапезунд — северо-северо-запад и северо-восток, и противопассат, проходя над ними, тянет свой штормовой приземной ветер или морской бриз с той стороны, где испарение наиболее велико и атмосфера наиболее восприимчива к электрическому индуктивному влиянию. Точно так же, как он тянет с океана и востока, к востоку от Аллеганских гор, из озерного региона, к западу от озер, и с севера, к югу от озер, и с запада, к востоку от них.

Этот закон притяжения объяснит также среднюю преобладаемость восточных ветров к северу от параллели 60° на станциях, названных в его работе. Большое Медвежье озеро, Большое Невольничье озеро и Форт-Энтерпрайз лежат к востоку от хребта Скалистых гор, который находится между ними и Тихим океаном, и имеют Гудзонов залив и другие крупные водоемы на востоке и севере. Следовательно, восточные ветры преобладают в этих местах. В Норвежском доме, на реке Нельсон, недалеко от северного конца озера Виннипег, крупного водоема, который простирается на юг, мы находим южный ветер преобладающим, особенно в декабре, когда северные и северо-восточные воды замерзают, а северо-восточный ветер в значительной степени присутствует во все времена года.

В Новом Хернхуте зимой, когда пролив Дэвиса покрыт льдами, преобладающим ветром является восточный, тянущийся из теплого открытого моря к востоку от Гренландии, где испаряется Гольфстрим. Но в июне и июле, когда испарение происходит над проливом Дэвиса и Баффиновым заливом, преобладающими ветрами являются западные и южные, а восточные ветры ослабевают.

Другие станции столь же поучительны, но я должен воздержаться.

В отношении, однако, восточной зоны ветра, о которой говорит профессор Коффин, следует добавить, что противопассат к югу от магнитного полюса в высоких широтах следует восточным курсом, находится близко к земле и притягивает противоположный ветер, как он делает это на востоке и севере от полюса в местностях, где приземная атмосфера не особенно восприимчива к его влиянию, и поэтому ветры в основном противоположны его курсу. Таким образом, на острове Мелвилл они почти все западные и северо-западные, ибо там остаток противопассата проходит на запад вокруг магнитного полюса. Эти западные и северо-западные ветры очень легкие и подобны нежному восточному бризу, который направляется к кучевым облакам и летним ливням.

С тех пор как большая часть этой работы была написана, я приобрел и прочитал с большим удовольствием «Географию моря» лейтенанта Мори. Это работа большого интереса, и она должна быть в руках каждого. Объем охваченного материала, однако, сделал необходимым для лейтенанта Мори ввести много материала, не полученного из его собственных исследований. Делая это, он принял общепринятые мнения и тем самым внес много ереси. Взгляд, который он принимает в отношении муссонов, хотя и популярный среди философов, носит такой характер. Он говорит (стр. 222):

«Муссоны по большей части сформированы пассатами. Когда пассат поворачивается назад или отклоняется перегретыми районами от своего регулярного курса в установленные времена года, он рассматривается как муссон. Таким образом, африканские муссоны Атлантики, муссоны Мексиканского залива и центральноамериканские муссоны Тихого океана по большей части сформированы северо-восточными пассатами, которые поворачиваются назад, чтобы восстановить равновесие, которое нарушили перегретые равнины Африки, Юты, Техаса и Нью-Мексико. Когда муссоны преобладают в течение пяти месяцев подряд — ибо требуется около месяца, чтобы они изменились и установились — тогда и они, и пассаты, из которых они сформированы, называются муссонами».

Снова (§ 476-7):

«Агенты, которые производят муссоны, находятся на суше. Эти ветры вызваны разрежением воздуха над обширными районами страны, расположенными на полярном крае или вблизи полярного края пассатов. Таким образом, муссоны Индийского океана вызваны интенсивной жарой, которую лучи безоблачного солнца производят в летнее время над пустыней Гоби и выжженными равнинами Центральной Азии. Когда солнце находится к северу от экватора, сила его лучей, бьющих по этим широким и жаждущим равнинам, такова, что вызывает расширение и подъем огромного супер-инкумбирующего тела воздуха. Следовательно, происходит приток воздуха, особенно со стороны экватора, чтобы восстановить равновесие; и в этом случае сила, которая стремится потянуть северо-восточные пассаты назад, становится больше силы, которая действует, чтобы толкать их вперед. Следовательно, они подчиняются более сильной власти, поворачивают назад и становятся знаменитыми юго-западными муссонами Индийского океана, которые дуют с мая по сентябрь включительно.

«Конечно, обширные равнины Азии не доводятся до муссонной жары per saltum или за один день. Им требуется время как для того, чтобы нагреться до этой точки, так и для того, чтобы снова остыть. Следовательно, существует конфликт в течение нескольких недель по поводу изменения муссона, когда ни пассат, ни муссонная сила еще не потеряли или не приобрели господство. Этот спорный период составляет около месяца при каждом изменении. Так что муссоны Индийского океана преобладают на самом деле около пяти месяцев в каждую сторону, а именно: с мая по сентябрь — с юго-запада, в подчинении влиянию перегретых равнин, и с ноября по март включительно — с северо-востока, в подчинении силе пассатов».

Что такое «сила пассатов», лейтенант Мори говорит нам в другом параграфе, а именно: «Калорическое действие солнца и суточное вращение земли» — общепринятая калорическая теория. Я уже показал, я думаю, убедительно, что нет никакого расширения и подъема в предполагаемой области штилей, которая индуцирует или может индуцировать пассаты; и что, по сути, воздух на суше холоднее под поясом дождей. Но поскольку лейтенант Мори, чья репутация является национальной, принимает эту теорию, мне простят копирование следующей таблицы, показывающей разницу температур в двух городах Индии до, после и во время того, как пояс межтропических дождей находится над ними. Будет видно, что температура на самом деле ниже, когда пояс находится там, а именно: в июле и августе, чем в апреле и мае. Это должно быть окончательным по этому пункту.

Months. | Anjarakandy. | Calcutta.
Rain. | Temp. | Rain. | Temp.
| M.M. |  | M.M. |
January, | 2,26 | 26°,5 | 0,0 | 18°,4
February, | 2,26 | 27°,7 | 67,68 | 21°,5
March, | 6,77 | 28°,4 | 24,82 | 25°,6
April, | 29,33 | 29°,8 | 130,84 | 28°,5
May, | 175,96 | 28°,6 | 16,24 | 29°,7
June, | 794,05 | 26°,6 | 575,24 | 29°,3
July, | 807,59 | 25°,8 | 338,38 | 28,°1
August, | 572,98 | 26°,0 | 311,31 | 28,°3
September, | 311,31 | 26°,4 | 254,91 | 28,°0
October, | 157,91 | 26°,8 | 42,86 | 27°,2
November, | 65,42 | 26°,9 | 20,30 | 23°,0
December, | 29,33 | 26°,5 | 0,0 | 19°,2
Year, | 2955,14 | 27°,2 | 1928,74 | 26°,4

Анджараканди находится на Малабарском побережье, между 12° и 13° северной широты. Калькутта — в углу Бенгальского залива, на 22° 30′ северной широты. Первый находится в фокусе муссонов и вблизи него, и имеет температуру в июле (когда выпадает 18 дюймов дождя) примерно такую же низкую, как в декабре.

В предыдущей таблице от Кемца дождь указан в миллиметрах, около двадцати пяти из которых составляют дюйм, а температура — по Цельсию, которую можно повысить до Фаренгейта, добавив четыре пятых количества, а также 32° — таким образом, если высота термометра по Цельсию составляет 25°, добавьте к этому четыре пятых от 25°, что составляет 20°, а также 32°, результат — 77°. Двадцать пять по Цельсию, следовательно, равны семидесяти семи по Фаренгейту.

Лейтенант Мори не является и не должен быть теоретиком. Он занимает положение, в некотором роде, национального исследователя и, конечно, национального инструктора. Мнения, которые исходят от него или которые одобрены им, должны быть точными. Рано или поздно то, что он принял в отношении муссонов и некоторых других, должно быть оставлено. В дополнение к тому, что уже было сказано, я хочу привлечь его внимание и внимание читателя к нескольким другим фактам и соображениям в отношении муссонов, и особенно тех, что в Индии.

1-й. Пустыни Гоби и Бухарии, которые составляют «выжженные равнины» Центральной Азии, к северо-востоку от Индийского океана, лежат между 38° и 45° северной широты и под зоной внетропических дождей. Они не полностью бездождные. Они имеют тот соленый характер, который затрагивает так много Азии и западную часть этого континента. К югу от них, простираясь почти с востока на запад, находятся высокие хребты Гималаев и Куньлуньских гор и нагорья Тибета. Своей относительной бесплодностью они обязаны отчасти своему соленому характеру, но главным образом интерпозиции этих горных хребтов, лишающих противопассат влаги. Если бы они были щедро снабжены дождями, эта соль, несомненно, уже давно была бы смыта в океан, как это было из других стран, когда-то столь же соленых, как они. Но у них есть немного дождя и более или менее растительности, и они не являются интенсивно жаркими. Они лежат слишком далеко на севере и слишком возвышены. Их температура существенно не отличается от температуры западных и сравнительно пустынных частей нашей собственной страны, и они совершенно неспособны создать муссон в Индийском океане, и особенно с длинной линии Малабарского побережья, где юго-западные муссоны находятся в наибольшей силе. Бесплодные части Юты, Нью-Мексико и Техаса одинаково неспособны к такому эффекту на атмосферу Центральной Америки и Мексики. Эти муссоны начинаются в мае и преобладают до октября, и температура воздуха там, где они дуют, колеблется с значительной регулярностью между 76° ночью и 84° в полдень на Малабарском побережье, и немного ниже в Центральной Америке.

В Форт-Филлморе, Эль-Пасо, Нью-Мексико, на широте 32°03, средняя температура для

May | is | 68°
June | " | 78°, 5′
July | " | 80°, 1′
August | " | 83°, 8′
September | " | 77°, 9′
And for the whole period, |  | 77°, 1′

В Санта-Фе, Нью-Мексико, средняя для

May | is | 66°, 9′
June | " | 72°, 5′
July | " | 75°, 3′
August | " | 72°, 9′
September | " | 62°, 3′
And for the whole period, |  | 69°, 3′
Mean of the two united, |  | 73°, 2′

Среднее значение Западного Техаса примерно на 2° выше, чем в Форт-Филлморе, а Юты — существенно не отличается; и среднее значение Центральной Азии между 38° и 45° существенно не варьируется от них.

Теперь совершенно очевидно, что в течение мая и сентября температура Центральной Азии намного ниже температуры Индийского океана и Индии и никогда существенно не превышает ее. Центральная Азия жаркая, «выжженная», если хотите, по сравнению с более возвышенной, плодородной или лучше орошаемой территорией на той же широте, и так она была охарактеризована; но не так по сравнению с Индийским океаном или Индией, где солнце вертикально. В течение большей части времени, следовательно, когда муссоны в полном разгаре, Юта, Техас, Нью-Мексико, Гоби и выжженные равнины Азии на 5°–10° холоднее, чем температура места, где дуют муссоны. Не был бы такой факт совершенно убедительным в любой другой науке, кроме пропитанной теорией метеорологии?

2-й. Теория предполагает, что нагретый воздух обладает восходящей силой, которая заставляет его подниматься и создавать вакуум, и этот вакуум своим всасыванием тянет прилегающий воздух, который немедленно поднимается. Прилегающий воздух, оттянутый от своей местности, оставляет вакуум, и он заполняется другим порывом с юго-запада, и так далее, пока не будет достигнут Индийский океан и муссоны не будут объяснены.

Теперь посмотрите на трудности:

Самая высокая температура, которую можно предположить для воздуха над Гоби в любое время, не игнорируя факты и аналогии, составляет 100°. Какова восходящая сила области атмосферы в 100°? Для этого у нас нет задачи или формулы, хотя задачи и формулы изобилуют в науке. Профессор Эспи полагался только на нагретый воздух, чтобы дать шторму старт. Его главной опорой была скрытая теплота, предположительно выделяемая во время конденсации, для его восходящей штормовой силы. Но над этими «выжженными равнинами» нет, согласно теории, никакого шторма или облака, или конденсации, на которую можно было бы возложить эту предполагаемую опору для расширения. Какова тогда сила подъема воздуха при 100°? Мы должны знать, ибо иногда у нас бывает такая же высокая, или в пределах двух или трех градусов такая же высокая, во всех восточных и средних штатах.

Муссоны дуют со скоростью от двадцати до двадцати пяти миль в час, а иногда и больше. Это ли восходящая сила воздуха при 100°? При 25 милях в час это было бы 2200 футов; при 20 милях — 1760 футов; и при 10 милях — 880 футов в минуту.

Верит ли кто-нибудь, что существует какой-либо из этих потоков? Почему тогда у нас не срывает шляпы, или легкие предметы не уносятся вверх, или у нас нет муссона, или, по крайней мере, облака не бегут вверх, когда у нас такие повышенные температуры? Ничего подобного у нас не происходит. Наши самые жаркие дни — это сравнительно тихие дни; и я видел кучевые облака, плывущие мягко на восток, горизонтально, когда воздух был при 98°. Почему мы должны быть освобождены? Разве наш воздух не тот же самый, и наша жара не та же самая?

Снова, предположим, мы допустим, что восходящая сила равна 20 или даже 10 милям в час, не будет ли прилегающий воздух удерживаться несколько, чтобы избежать оставления позади полного вакуума? или, будет ли он весь добровольно устремляться внутрь и оставлять новый полный вакуум? и, если так, почему предпочтение вакуумов воздухом, и когда, где и почему должны последовательные вакуумы останавливаться? Нет, не заполнила бы гравитация второй вакуум сверху, а не с юго-западной стороны? и не будет ли воздух склонен устремляться внутрь, к некоторым или всем этим последовательным вакуумам, с какой-то другой стороны, кроме юго-западной? или, имеют ли эти пустыни силу выбора стороны, с которой их вакуум должен быть заполнен, и делегирования этого последующим вакуумам? Не склонялся ли бы он устремляться внутрь с востока и запада, где нет возвышенностей, а не с юго-запада и через Куньлуньские горы, промежуточные хребты и долины Тибета, высокие Гималаи, протяженность Индии и Гаты, от трех до четырех тысяч футов высотой, на ее восточном побережье? Не просачивался ли бы он, по крайней мере, немного и не уменьшал ли бы силу, с которой вакуумы тянули бы из далекого Индийского океана, так что муссон не мог бы дуть с равной силой? или, если Гоби и его собратья-пустыни должны и могут тянуть из океана, почему не из верховьев Аравийского моря, или Бенгальского залива, или Китайского моря, которые ближе, или из Японского моря, которое еще ближе, или Желтого моря, которое совсем рядом? Почему тянуть только из-под центрального пояса дождей? Нет, что делать с профессором Дове? В недавней статье, переизданной в «Американском журнале науки и искусства» за январь 1855 года, он говорит: «Значительно уменьшенное атмосферное давление, происходящее летом над всем континентом Азии, должно вызвать приток со всех окружающих частей; и таким образом мы имеем западные ветры в Европе, северные ветры в Ледовитом море, восточные ветры на восточном побережье Азии и южные ветры в Индии. Муссон сам по себе становится, как мы видим, с этой точки зрения, только вторичным явлением». Это выглядит очень похоже на антагонизм. Кому мы должны верить?

Снова, предположим, вы получаете одну атмосферу со всей области, поднятую предполагаемой восходящей силой, и со скоростью двадцать пять, двадцать или даже десять миль в час, и новый объем, втянутый с юго-запада и через горы: не потребуется ли немного времени для того, чтобы это нагрелось? Нагревается ли оно так быстро, чтобы поддерживать восходящую силу без перерыва, на двадцать пять, или двадцать, или десять миль в час? Что говорит мистер Эрикссон на это? Не может ли он договориться с умеренной линзой, чтобы двигать свой двигатель лучами летнего солнца? Нет, лейтенант Мори говорит, что они не могут нагреться «per saltum» или за один день. Но согласно разумному расчету, они должны нагревать воздух с 80° или меньше до 100° со скоростью 2000 футов в минуту. Нагревание 2000 футов в глубину, в пропорции 20° в минуту, день и ночь, в течение пяти месяцев, — это «per saltum» в минуту, и 1440 «saltums» в день!

И далее еще, Индийский океан, из которого муссоны тянутся к Гоби и Центральной Азии на северо-восток, в течение этих месяцев покрыт поясом штилей и дождей, как было сказано ранее; и юго-восточные пассаты, дующие в него, приписываются всасыванию, созданному подъемом нагретого воздуха там. Так что, муссоны дуют прочь из-под дождевого пояса, от 500 до 1000 миль, к Гоби и выжженным равнинам Азии, в то время как восходящая сила этого пояса такова, что тянет юго-восточные пассаты к самому месту, на расстояние 1200 или 1500 миль, со скоростью 20 миль в час! Какова должна быть восходящая сила над Гоби и т. д., если, как «более сильная власть», она может преодолеть восходящую силу над Индийским океаном, достаточную, чтобы тянуть юго-восточные пассаты на 1500 миль со скоростью 20 миль в час; и, в дополнение к силе, необходимой для сопротивления этому центральному всасыванию, не только остановить или сдержать северо-восточный пассат, но обратить его вспять и потянуть назад со скоростью 20 миль в час в качестве муссона? Не должна ли она быть, по крайней мере, вдвое больше, чем у пояса штилей, или «великой области расширения», как называет ее профессор Дове?

Теперь я непреодолимо искушен спросить, может ли метеорологическая теория быть слишком абсурдной для доверия, и не было бы так же хорошо наделить пустыни ребрами и легкими, и хоботом, достаточно длинным, чтобы достичь Индийского океана, и необходимой силой вдоха и выдоха? Такая теория избежала бы всех трудностей, не конфликтовала бы с большим количеством аналогий и, по моему суждению, была бы в такой же степени заслуживающей доверия, как та, которой придерживаются метеорологи.

3-й. К северу от Малабарского побережья, на северо-западе Индии, лежит обширная пустыня. К западу от нее — Белуджистан с его бездождными пустынями. Дальше на запад — бездождные пустыни Аравии, и эти три, включая персидские пустыни дальше на север, покрывают столько же поверхности, сколько пустыни Гоби и Бухарии — имеют солнце вертикально отчасти и почти так над всей поверхностью — являются более интенсивно жаркими и лежат в пределах одной трети расстояния, которое отделяет ту пустыню от Индийского океана у Малабарского побережья, с открытым морем и без гор между ними. Теперь посмотрите на это. Северо-западная пустыня Индии и бездождные пустыни Белуджистана и Аравии не обращают вспять никакой пассат и не имеют никакого муссона, хотя Аравийское море направляется прямо к ним. Они не притягивают ни одного из Индийского океана у Малабарского побережья, хотя не более чем в одной трети расстояния, и без таких гор и нагорий, разделяющих это побережье от Гоби. Лейтенант Мори говорит, что муссоны «подчиняются более сильной власти». Но какая власть сильнее? Гоби, не полностью бездождная, лежащая к северу от 35°, под зоной внетропических дождей, с Индией и Гатами, Гималайскими горами, нагорьями Тибета и Куньлуньскими горами между ними? или пустыни Индии, Белуджистана и Аравии, полностью бездождные и интенсивно жаркие, поблизости и в открытом виде. На этот вопрос может быть только один ответ. Ничто в плане пустынной бесплодности или повышенной температуры, если не считать Сахары, не может превзойти пустыни вокруг верховьев Аравийского моря и Персидского залива. Конечно, те, что в Гоби, не могут сравниться с ними; однако пассаты дуют устойчиво над ними, хотя и более северные там, как и везде, вблизи их северных пределов, особенно на суше. Говорит Хопкинс в своих атмосферных изменениях:

«Если бы какая-либо часть обширных просторов азиатского континента могла нагреться настолько, чтобы в летнее время притягивать воздух из Аравийского моря и Индийского океана, то это была бы та часть, которая лежит между Индостаном и Аральским морем, включая регион между долиной Амударьи и Персией; и земля в этой части, в отличие от Индостана, не защищена от солнца густыми испарениями. Но что говорит Бернс относительно ветров этой части? А то, что примерно в конце июня, хотя термометр днем показывал 103° [по Фаренгейту], «в этой стране обычно дует устойчивый ветер с севера». И 23 августа, после того как он миновал Амударью: «Жар от песка поднимался до 150°, а температура атмосферы превышала 100°, но ветер дул постоянно, и я не верю, что можно было бы пересечь этот тракт летом, если бы он перестал дуть. Устойчивый характер, с которым он дует с одного направления, примечателен для этой внутренней страны». И далее: «Воздух сам по себе не был потревожен, кроме как обычным северным ветром, который постоянно дует в этой пустыне». И у него есть много других подобных отрывков».

Здесь находится обширный участок страны к югу от 35°, температура в котором часто достигает 103°, и он не обращает пассаты и не создает муссон. Насколько же совершенно ненаучно приписывать муссоны Гоби на том основании, что они «подчиняются более сильной силе!», или вообще приписывать их ему.

4-е. Муссоны невозможно проследить от Малабарского побережья до Гоби. Они не существуют на юго-западе от Гоби и вблизи него, где они должны были бы быть с наибольшей силой, и, по сути, между ними не показано никакой связи. Они редко распространяются более чем на двадцать пять миль вглубь страны или к востоку от Гат. Нет никаких соответствующих промежуточных муссонов, пересекающих Индию к горам — никаких над горами и плоскогорьями — никаких под северным подветренным склоном гор — короче говоря, ни на всем пути, ни каких-либо юго-западных ветров, кроме тех, которые естественно относятся к действию искривленного противопассата.

Наконец, исследования коммодора Уилкса на Мауна-Лоа, горе на Гавайях высотой более 13 000 футов, а также наблюдения профессора Уайза и других аэронавтов достаточны для того, чтобы закрыть весь этот вопрос о нагретых землях и подъеме атмосферы как причине ветров. Коммодор Уилкс был разбит лагерем около двадцати дней на Пендулум-Пик в декабре и январе 1840 года. Хотя он не поднялся до высоты противопассата на этой широте, он находился выше местных облаков, которые образуются над островом в течение дня, когда морские бризы дуют с такой же силой, как и везде. Действительно, он находился на вершине «высокой конической горы», на которую ссылается Калеб Уильямс в письме к профессору Эспи, которое я процитировал, и выше того места, где профессор Эспи предполагал, что облака поднимаются с такой силой, что вызывают сильные морские бризы на этом острове. В это время на Мауна-Лоа было две снежные бури, и во время бури ветер дул с юго-запада, как и следовало ожидать, учитывая расположение горы на западной стороне острова. Эти бури двигались на северо-запад и наблюдались на других островах в том направлении как дождь.

Местные облака лежали над островом каждый день, как они лежат над активными вулканическими островами, которые очень возвышаются, хотя это был сухой сезон. Ничего похожего на подъем облаков или потоков воздуха с океана не наблюдалось. Напротив, облака формировались до того, как начинались морские бризы, и последние дули с разных сторон острова под облака и снова наружу, вероятно, на противоположной стороне. Вся внутренняя часть острова возвышенная, а ее температура низкая; и не было никакого повышения температуры на высоких частях острова, над которыми формировались облака и к которым дули ветры, что могло бы создать восходящий поток.

«Во время нашего пребывания на вершине мы с большим удовольствием и интересом наблюдали за различными движениями облаков; в этот день, в частности, они привлекли наше внимание; весь остров под нами был покрыт плотной белой массой, в центре которой находилось облако вулкана, поднимающееся подобно огромному куполу. Все было неподвижно, пока не настал час, когда морской бриз начал дуть с разных сторон острова; тогда в облаках на противоположных краях было замечено движение, причем оба они, по-видимому, двигались к одному и тому же центру, волнообразно, пока не стали совсем компактными и настолько сократились в пространстве, что позволили нам увидеть четко очерченный горизонт; в то же время с горы дул ветер под прямым углом, который воздействовал на массу и разрывал ее в противоположном направлении. Игра этих масс временами происходила по круговым орбитам, поскольку они попеременно подвергались влиянию различных сил, пока все это не проходило к центру и от него во всех направлениях, принимая всякое разнообразие форм, очертаний и движений».

«В другие дни облака приближались к нам с юго-запада, когда у нас дул сильный северо-восточный пассат, поднимаясь с фронтом кучевых облаков, достигая высоты около восьми тысяч футов, распространяясь горизонтально, а затем рассеиваясь. Временами их можно было видеть лежащими над островом большими горизонтальными слоями, белыми, как чистейший снег, с небом над ними самого глубокого лазурно-синего цвета, который только может нарисовать воображение. Я не видел в нем ничего, приближающегося к черноте в любое время» (Exploring Expedition, том IV, стр. 155).

Здесь, в последнем абзаце, нам открывается вся истина. Северо-восточный пассат дул на Мауна-Лоа, в 13 000 футов над уровнем моря, а морской бриз вдувался с подветренной стороны, его влага конденсировалась над вулканическим островом, но не поднимаясь вверх по горе, или сквозь поверхностный пассат, или выше 8000 футов.

Так же и знаменитый аэронавт мистер Уайз за более чем сотню подъемов, некоторые во время сильного ветра, а другие во время дождевых бурь, никогда не встречал восходящего потока, за исключением единственного случая, в теле градового облака, и тогда там были также нисходящие потоки, обычное внутреннее движение градового облака с его противоположными полярностями.

Я копирую описание его прохождения сквозь облака дождевой бури и его долгого парения над ними; и не было никакого восходящего потока, который нарушил бы их горизонтальный покой или движение. Двойной слой — не редкость: конденсация происходит при соединении верхней и нижней частей пассатов с окружающей атмосферой; или в пассате, и путем индукции в поверхностной атмосфере в то же время. Такие случаи часто видны, и если бы его подъемы были предприняты в другое время в штормовую погоду, он увидел бы их больше.

«Прежде чем я миновал границы района, был сброшен парашют с животным, который опускался быстро и устойчиво, и, как только он достиг земли, мой воздушный корабль вошел в плотную черную массу облаков. Десять минут ушло на то, чтобы пробиться сквозь этот мрачный океан дождевого пара, время от времени встречая большие расщелины, овраги и дефиле разных оттенков света и тьмы. Когда я выбрался из этого океана облаков, новая и удивительно великолепная сцена предстала моим глазам. Слабый солнечный свет проливал свое тепло и блеск на поверхность этого огромного облачного моря. Воздушный шар поднялся быстрее после того, как оказался над ним. Оглядывая его с высоты над поверхностью, я обнаружил, что он имеет ту же форму, что и земля внизу, развивая горы и долины, соответствующие тем, что на поверхности земли. Профиль облачной поверхности был более впалым, чем на земле, и вдали облачной долины представилось великолепное зрелище. Пирамиды и замки, скалы и рифы, айсберги и корабли, башни и купола — все, что принадлежит к великому и великолепному, можно было увидеть в этой далекой гавани; полускрытое солнце, проливающее свой мягкий свет на него, придавало ему богатый и ослепительный блеск. Это были поистине «воздушные замки», сформированные из облаков. Подняв глаза вверх, я был поражен, увидев другой облачный слой, далеко над нижним; это было то, что обычно называют «макрелевым небом», сквозь которое слабо светило солнце. Воздушный шар казался неподвижным; облака вверху и внизу казались спокойными; воздушные замки вдали стояли на своих местах; тишина царила безраздельно; это было торжественно возвышенно. Одинокий и один в небесном особняке, моя душа переполнялась эмоциями; у меня не было спутника, чтобы излить свои чувства. Великий Боже, какая сцена величия! Таковы были мои мысли; благоговение перед делами природы, восхищение неописуемое. Торжественное величие — сама тишина, которая окружала меня, — казалось, создавала звук хвалы».

«Это была сцена, подобной которой я никогда не видел ни до, ни после. Два идеальных слоя облаков, один не выше мили над землей; другой, примерно на милю выше; и между ними чистая атмосфера, посреди которой воздушный шар тихо стоял в пространстве. Это было, действительно, странное зрелище — метеорологический факт, который мы никак не можем увидеть или с которым не можем ознакомиться, не поднявшись над поверхностью земли» (History and Practice of Aeronautics, стр. 209).

Это наглядно. Возможно, в отношении соответствия верхней поверхности нижнего слоя облаков неровностям земной поверхности он был введен в заблуждение во время энтузиазма момента. Он, безусловно, ошибается относительно возможности наблюдения этих двойных слоев с земли; я видел их в сотнях случаев. Но в отношении спокойствия облаков в течение часа и полного отсутствия восходящих потоков он не мог ошибаться.

И теперь, при отсутствии каких-либо прямых доказательств в поддержку гипотезы о том, что нагревание земли вызывает восходящие потоки и тем самым ветры, и особенно муссоны, и ввиду всех противоречащих доказательств, я спрашиваю лейтенанта Мори и каждого искреннего искателя метеорологической истины, не следует ли отказаться от этой теории.

ГЛАВА VII.

Противопассат северного полушария располагается на разных высотах на разных широтах, на одной и той же широте в разные сезоны, а также в разные дни одного и того же сезона; и, подобно линии вечных снегов, имеет наибольшую высоту в тропиках, постепенно опускаясь к поверхности океана у полюсов. На северной границе северо-восточных пассатов он обычно не приближается к земле достаточно близко для решительного взаимного действия. Следовательно, в этой точке бури возникают нечасто; ветры слабее и более переменчивы, а штили случаются чаще, чем в любой другой точке, за исключением места встречи и подъема пассатов или в полярных регионах. Несомненно, это состояние вещей усиливается более слабым действием северополярного магнетизма и нерегулярным действием продольных магнитных токов, что проявляется в нерегулярном и часто слабом действии пассатов вблизи их крайних границ. Они нередко полностью отсутствуют вблизи северной границы в течение нескольких дней подряд, и на их месте обнаруживаются штили и переменные ветры — еще одно следствие нерегулярного действия земного магнетизма, являющееся результатом постоянно меняющегося перемещения центральной активности с юга на север и с севера на юг. Однако на островах и континентах, имеющих возвышенные горные пики и хребты, особенно если они вулканического происхождения и активности, которые ближе подходят к пути противопассата, существует иное положение дел. Там часты ливни и порывы ветра. Так, на Сандвичевом острове Кауаи, самом северном, который находится в области северо-восточного пассата в течение десяти месяцев в году, и на его вулканических пиках и возвышенных плоскогорьях, а также к северо-востоку от них, над районом Вай-оли, дождь выпадает в изобилии в течение года, в то время как береговые линии на других частях острова не могут возделываться без орошения. (См. Wilkes’ Exploring Expedition, том IV, стр. 61 и 71; и American Journal of Science and Art за май 1847 г.).

Подобное положение дел, по степени, можно найти на Канарских островах и более возвышенных островах Вест-Индии. Острова Зеленого Мыса являются исключением, и христианский мир довольно часто призывается к пожертвованиям продовольствия, чтобы спасти жителей этих островов от голода. Они лежат на северной границе экваториального пояса, и только в течение двух месяцев (июль и август) они снабжаются дождем. Если по какой-либо причине пояс не перемещается так далеко на север, как обычно, в течение какого-либо сезона, непрекращающаяся засуха и голод обязательно настигают их. Острова содержат несколько возвышенных пиков и имеют вулканическое происхождение, но не имеют текущей вулканической активности, и противопассаты, выходя из экваториального пояса на своей наибольшей высоте, находятся слишком высоко над ними для взаимного, влиятельного действия. Если бы острова можно было поместить на 10° севернее, мы бы больше не услышали о засухе или голоде от них, и их количество осадков и плодородие были бы не только более постоянными, но и значительно увеличенными. К этому добавляется тот факт, что в этой точке пояс дождей выпадает слабо, потому что юго-восточный пассат берет начало в южной части африканского континента, а северо-восточный — главным образом в пустыне и государствах Варварии, и оба они скудно снабжены влагой.

То же самое положение дел поразительно очевидно на континентах везде, где горы достаточно возвышены, даже внутри области пассатов. Так, в Южной Америке андские хребты имеют большую высоту, а отроги и плоскогорья простираются от них на значительное расстояние к востоку. Там юго-восточные и северо-восточные пассаты Атлантики встречаются в очень значительных объемах, и не только экваториальный пояс намного шире, чем над Атлантикой и Тихим океаном, но и противопассаты встречаются на возвышенных пиках и горных хребтах, и ливни и бури на их восточных склонах и вершинах часты в течение сухого сезона — вплоть до внетропического пояса. Я уже говорил, что вероятно, что большая высота Анд отклонила и повернула на юг часть северо-восточного противопассата, который в противном случае прошел бы над западным побережьем Перу.

Отчет лейтенанта Херндона, который попал в мое поле зрения после того, как это было написано, излагает факты, которые решительно подтверждают это мнение. Похоже, что пассаты и противопассаты фактически скапливаются при своем движении на запад против этих гор, и истинная высота их восточных склонов не может быть барометрически установлена. (См. отчет об исследовании Амазонки, стр. 261). Лейтенант Херндон говорит:

«Я был удивлен, обнаружив, что температура кипящей воды в Эгасе составляет всего 208° 2′, что на 2′ градуса меньше, чем в точке в одном дне пути ниже Тинго-Мария, деревни, которая находится в нескольких сотнях миль выше последних порогов реки Уальяга; в Санта-Крус, в двух днях пути выше устья Уальяги, она составляла 211° 2′; в Науте, в трехстах пяти милях ниже этого, она составляла 211° 3′; в Пебасе, в ста семидесяти милях ниже Науты, 211° 1′. Я был так удивлен этими результатами, что убрал аппарат, думая, что его показания бесполезны; но я был еще более удивлен, проведя эксперимент в Эгасе, обнаружив, что температура кипящей воды упала на 3° ниже, чем в Санта-Крус, что дает Эгасу высоту в тысячу пятьсот футов над той деревней, которая расположена более чем в тысяче миль вверх по течению от него. Я продолжил свои наблюдения от Эгаса вниз и обнаружил регулярное повышение температуры кипящей воды до нашего прибытия в Пара, где она составляла 211° 5′».

«Последующее исследование привело меня к убеждению, что причина этого явления заключается в том, что пассаты запружены Андами и что атмосфера в этих частях по этой причине сжата и, следовательно, тяжелее, чем дальше от гор, хотя и над менее возвышенной частью земли. Открытие этого факта заставило меня мало полагаться на показания барометра для определения высоты у восточного подножия Анд. Разумно, однако, предположить, что эта причина больше не будет действовать в Эгасе, почти в тысяче миль ниже устья Уальяги».

Отчет лейтенанта Гиббона также чрезвычайно поучителен. Отделившись от лейтенанта Херндона в Тарме, в Андах, он продолжил путь на юг, вдоль восточных склонов цепи от 11° 30′ южной широты почти до 18° южной широты, в Оруро, совершив путешествие около 7° 30′ широты.

Значительная часть этого путешествия проходила по восточным и менее возвышенным частям Анд; однако лишь немного ниже линии вечных снегов. Здесь, в течение сухого сезона, он встречал частые ливни и туманы с востока, но покинул их, спускаясь на равнины на плоскогорье. Там он обнаружил, что сухой сезон выражен более отчетливо; но случайные нерегулярности были обнаружены на плоскогорьях, как и везде на соответствующих высотах. Юго-восточные пассаты, однако, были там очевидны в течение сухого сезона, несмотря на нерегулярности. Сезон дождей, с декабря по май, он провел в Кочабамбе, а по его окончании отправился на север вниз по Мадейре и ее притокам к Амазонке. Хотя это едва ли соответствует моим предписанным пределам, я не могу удержаться от того, чтобы не сделать несколько выдержек. Так, находясь в горах к востоку от Уанкавелики, в северо-восточном противопассате, он говорит:

«Наш курс — на восток. Заснеженные горы видны на западе. Температура источника 48°; воздуха 44°. Молнии сверкают вокруг нас; когда ветер кружит с северо-востока на юго-запад, дождь и снежинки превращаются в град размером с горошину. Гром гремит и эхом отдается в горах; мулы опускают головы и идут медленно; легко одетый абориген идет, дрожа, погоняя поезд; темное кучевое облако, кажется, окутывает нас».

Снова, на почтовой станции Бомбам, в фокусе перехода от перистых облаков к кучевым, слоистым и шторму:

«Ветры очень нежные и завивают перистые или волосистые облака в самые изящные формы вокруг седоголовых Анд, в богатые и нежные скопления; когда пик скрыт, все, кроме синего оттенка под снегом, мы видим естественную фату невесты. Восточный ветер поднимает и превращает их в темные кучевые облака, осевшие на морозной короне, как зимняя шапка старика; физиогномическое выражение — это гнев. Изменение сопровождается громом и, кажется, приказывает всем вокруг одеться для бури. Холодный дождь падает на нас мелкими каплями; день становится темнее, и облака прижимаются близко к земле».

Во время экскурсии к востоку от Куско —

«Свернув от реки, мы поднимаемся на крутой горный хребет — наконец, восточный хребет. Тяжелый туман веет вверх, когда ветры гонят его против склона Анд, так что наш обзор сокращается до нескольких сотен ярдов. Мы надеемся, что занавес поднимется, чтобы мы могли осмотреть произведения тропической долины внизу; но туман сгущается, и день темнеет от тяжелых, нагроможденных черных облаков; следует дождевая буря. Травы процветают, а вершина хребта покрыта густым дерном. По барометру мы стоим на одиннадцать тысяч сто футов над уровнем моря».

В мае следующего года, проведя сезон дождей в Кочабамбе, он отправляется на север —

«Наш маршрут из Тармы в Оруро был на юг. Мы ехали впереди солнца. В декабре, когда мы прибыли в Кочабамбу, солнце только что прошло нас. Как только оно это сделало, дожди обрушились на эту сторону хребта; продолжать путь было невозможно. Дороги были затоплены, овраги непроходимы, и погонщики отложили свое путешествие до начала сухого сезона. После того как солнце прошло зенит Кочабамбы и довольно переместило пояс дождей за собой к северу, тогда мы вышли из-под укрытия и теперь идем позади пояса дождей в сухую погоду, в то время как жители активно заняты уходом за своими посевами».

Так и к северу от экваториального пояса, вдоль всей линии Анд, вплоть до северной границы пустынной долины Хила, дождь выпадает на высоких горных хребтах благодаря близости противопассата и отклонению ливней к северу вдоль их восточных сторон.

Во время съемки пограничной линии между Мексикой и Калифорнией и т. д. комиссией под руководством мистера Бартлетта возникла необходимость найти какое-нибудь место, где вода и трава были в изобилии, для штаб-квартиры комиссии. Это было найдено, и могло быть найдено только на горах Мимбрес, у старой заброшенной испанской медной шахты, на высоте 7000 или 8000 футов над уровнем моря, в окружении пиков еще большей высоты. Эти возвышенные хребты находились в пределах влиятельного расстояния противопассата, и здесь зимой выпадал снег из внетропического пояса, а летом, в период наиболее северного расширения тропического пояса, выпадал дождь в виде ливней; когда в пятнадцати милях оттуда, в долине, была непрекращающаяся засуха. Мистер Бартлетт так описывает это в своем «Личном повествовании»:

«Мы достигли этого района 2 мая. Растительность тогда была развита, хотя дождя не было. Но следует помнить, что зимой бывает снег, а значит, в земле много влаги, когда открывается весна. Май и июнь были умеренно теплыми. Третьего июля выпал первый дождь. Он шел потоками, сопровождался градом и длился три или четыре часа. Многие из наших домов из адоба были затоплены водой, а горные склоны демонстрировали водопады во всех направлениях. Арройо, который проходит через деревню и который едва дает достаточно воды для нашей группы и животных, стал настолько полноводным, что его стало трудно пересечь; и к тому времени, когда он принял многочисленные горные потоки, которые впадают в него в пределах мили от нашего лагеря, он стал непроходимым для фургонов или даже мулов. Сухие овраги превратились в быстрые ручьи глубиной пять или шесть футов и иногда шириной пятьдесят футов и более. В этот день группа, прибывшая к медным рудникам с равнины внизу, где не было дождя, внезапно оказалась в регионе, переполненном водой, так что их продвижение было остановлено, и они были вынуждены ждать, пока паводок не спадет. После этого у нас были случайные ливни в течение июля и августа».

Расположение этой горной станции находится около тридцать третьей параллели северной широты, в то время как северная граница экваториального пояса нигде, кроме горных хребтов и плоскогорий Мексики, не простирается выше 25°.

Там, по причине, которую мы рассматривали, он действительно простирается дальше на север в течение июля и августа, в виде случайных ливней, и в окрестностях горы Пикачо мистер Бартлетт встретил одну из ее горных гроз 13 июля, на своем обратном пути на юг через Мексику, на 32-й параллели, в следующем году. (Personal Narrative, том II, стр. 285). Эти ливни возникли в слоях противопассата, которые проследовали вдоль восточной стороны гор, а не из слоев, которые пересекли их и искривились к востоку, как это видно по курсу развития ливней.

Давайте рассмотрим в этой связи один или два факта, представляющих большой интерес, хотя и не связанных напрямую с рассматриваемым вопросом. Южная граница внетропического пояса зимой на тихоокеанском побережье Северной Америки находится в окрестностях Сан-Диего, примерно на 32°. Летом этот предел переносится выше Астории, которая находится на широте 46° 11′ — около 14° — однако Нью-Мексико получает мало, если вообще получает, дождя зимой в окрестностях Альбукерке, но получает ограниченное количество около семи дюймов летом и осенью, пять с половиной дюймов из которых выпадает в июне, июле и августе. Альбукерке находится на широте 35° 13′, ниже южной летней границы внетропического пояса и к северу от северной границы экваториального пояса. Эта аномалия объясняется распространением на запад над северным Нью-Мексико крайнего западного края нашего концентрированного противопассата по причине его выхода дальше на запад из экваториального пояса в его северном расширении в летние месяцы. Этот западный край, искривляясь на восток, к северо-востоку от Нью-Мексико, покрывает северо-западные штаты, Айову, Миннесоту, Висконсин и т. д. и обеспечивает им тот большой избыток летних осадков, который является особенностью их климата; а его отсутствие дальше на восток зимой и очень большая высота Скалистых гор и других хребтов, над которыми искривляется их обычный противопассат того сезона, объясняют отсутствие там большого количества осадков и снега, или над долиной Рио-Гранде в Нью-Мексико, зимой.

Мы можем теперь увидеть, тоже, почему западное побережье и тихоокеанский регион континента, ниже 45°, так бедны влагой. Юго-восточные пассаты, которые возникают из западной части южной Атлантики и континента Южной Америки, которые, если бы не цепь Анд, в своем естественном курсе, после прохождения экваториального пояса, продолжали бы движение на северо-запад, пока не прошли бы границы северо-восточных пассатов, и искривились бы в западную часть нашего континента ниже 45°, и снабжали бы его обильно дождем, частично, возможно, отклоняются вдоль восточной стороны этих гор, чтобы увеличить объем нашего противопассата, а частично проходят их, почти исчерпав свой запас влаги своим сопредельным взаимным действием. Отсюда, тоже, дефицит осадков у подножия Анд, на западной стороне, и своеобразный и нерегулярный характер ветров под западным подветренным склоном андского хребта. Переменные ветры и полосы штилей преобладают на этой части Тихого океана, за исключением мест, где горы понижаются, и тогда под экваториальным поясом дует западный или юго-западный муссон. Говорит лейтенант Мори в своих «Картах», шестое издание, стр. 731:

«Переход под парусами из Панамы в Калифорнию, как это делается в настоящее время, является самым утомительным, неопределенным и досадным, который известен мореплавателям».

«Мои исследования были проведены достаточно далеко, чтобы показать, что в определенные сезоны года судно, направляющееся из Панамы в Калифорнию, должно пересечь по крайней мере три, в некоторые сезоны четыре, таких встречи ветров или полос штилей, прежде чем оно сможет войти в область северо-восточных пассатов. Отсюда утомительный переход».

Таково будет всегда положение дел на этом континенте и в восточной части Тихого океана, до тех пор пока юго-восточные противопассаты будут вынуждены проходить над горной цепью Южной и Центральной Америки.

Опять же, если мы внимательно изучим пояс или зону внетропических дождей, мы обнаружим, что фокус наибольших осадков находится значительно севернее его южной границы и что, при прочих равных условиях, этот фокус перемещается на север летом и дает более высоким широтам необходимые им летние дожди. Это очень заметно на северо-западной части нашего континента, как покажет следующая таблица:

| Lat. | Jan. | Feb. | Mar. | Apr. | May. | June. | July. | Aug. | Sept. | Oct. | Nov. | Dec. | Year.
San Diego, Cal. | 32° 41′ | 0.3 | 1.7 | 1.1 | 0.9 | 0.5 | 0.0 | 0.0 | 0.2 | 0.0 | 0.1 | 1.5 | 3.4 | 9.6
San Francisco. | 37° 48′ | 1.7 | 0.5 | 4.4 | 2.1 | 0.4 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.4 | 0.6 | 3.0 | 5.5 | 18.8
Cant., Far W., Cal. | 39° 02′ | 3.3 | 0.6 | 6.4 | 2.2 | 0.9 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.3 | 0.1 | 3.5 | 4.6 | 21.9
Astoria, Oregon. | 46° 11′ | 27.0 | 10.9 | 6.1 | 4.4 | 5.9 | 2.6 | 0.0 | 2.3 | 1.9 | 6.7 | 13.2 | 6.2 | 87.2
Puget’s S’d, Ore. | 47° 07′ | 11.8 | 3.9 | 4.7 | 4.1 | 0.8 | 0.6 | 0.5 | 1.3 | 1.6 | 3.6 | 5.9 | 6.1 | 44.8
Sitka, Russ. Am. | 57° 3′ | 2.5 | 9.6 | 3.5 | 3.3 | 1.9 | 5.9 | 3.7 | 10.1 | 14.8 | 12.7 | 7.4 | 4.2 | 79.5

Цифры приведены в дюймах и десятых долях дюйма дождя.

Таким образом, будет видно, что в январе, когда южная линия находится в Сан-Диего, на южной линии Калифорнии, фокус осадков находится над Орегоном; и что в августе и сентябре, когда южная линия переносится вверх и над Орегоном, фокус переместился на север к Ситке, и что он всегда находится по крайней мере на 10° севернее южной линии пояса на этом побережье. Увеличенное количество дождя, которое выпадает в фокусе осадков там, от Орегона и выше, несомненно, значительно усилено экваториальным океаническим течением, которое течет напротив этой части континента. Подобный эффект, точно, производится в Европе. Количество дождя, которое выпадает в Бергене, в Норвегии, составляет 87 61/100 дюймов в год, более чем в три раза превышая средний показатель для этого континента.

Разница, показанная в предыдущей таблице между Асторией и Пьюджет-Саунд, объясняется тем, что последний лежит во внутренних районах и внутри береговой горной цепи, в то время как Астория расположена в устье реки Колумбия, с открытым видом на океан.

Подобное сравнительное увеличение осадков в северных широтах летом встречается везде, варьируясь в зависимости от местных влияний, которые действуют в конкретном случае. Так,

There falls in | Winter. | Spring. | Summer. | Aut’mn. | Year.
Burlington, Vt., lat. 44° 20′ | 5.7 | 7.3 | 11.4 | 9.8 | 33.9
Albany, N. Y., lat. 42° 39′ | 8.3 | 9.8 | 12.3 | 10.3 | 40.7
Minnesota, Iowa, lat. 41° 28′ | 7.3 | 12.3 | 17.4 | 11.7 | 48.8
St. Peters’g, Russ., lat. 59° 56′ | 3.89 | 3.20 | 5.70 | 4.71 | 17.51
Pekin, China, lat. 40° | .54 | 3.35 | 18.80 | 2.29 | 25.68

Пекин лежит в северной части Китая и имел бы гораздо большее количество осадков от концентрированного противопассата, если бы не многочисленные горные хребты, которые пересекают его путь зимой, но над которыми он проходит на большей высоте в течение лета — особенность, от которой восточная часть этой страны наиболее удивительно и счастливо свободна.

Таким образом, очевидно, что фокус осадков в зоне внетропических дождей находится на 8°–12° севернее его южной линии и перемещается вместе со всем механизмом в его ежегодном транзите на север и юг.

Это вопрос некоторой сложности, возможно, увеличивается ли этот фокус за счет увеличения магнитного действия в этой точке, ибо и линия спуска противопассата, и фокус магнитного действия переносятся вверх подобным образом и по подобной причине, и, по всей вероятности, оба совпадают в результате.

Существует чрезвычайная мудрость в этом обеспечении постепенного оседания противопассата и постепенного увеличения магнитной интенсивности, и, как следствие, постепенного выпадения осадков. На европейском континенте и над западной Азией есть 50° широты, которые должны снабжаться влагой этим полярным поясом дождей. Если бы фокус осадков находился на его южной границе, противопассат был бы лишен влаги в этой точке, и мало что достигло бы более северных частей земного шара, которые должны снабжаться им. Но движение всего механизма переносит вверх южную линию от южных границ государств Варварии к Средиземному морю и частям южной Европы, а фокус осадков и близкого приближения противопассата к земле, будучи расположенным далеко к северу от южной линии, переносится вверх соответственно, в то время как сочетание влаги с атмосферой посредством южнополярного магнетизма и электричества, а также постепенный спуск противопассата позволяют ему противостоять, до некоторой степени, влиянию северополярного магнетизма и холода, и таким образом сохранять части своей влаги для распределения в полярных регионах.

Высота противопассата над землей варьируется на одной и той же широте с вариациями в явлениях погоды. Внимательное наблюдение за облаками нашего климата вскоре убедит любого в этом, после того как он ознакомится с ними, чтобы с уверенностью различать облака пассата. Его диапазон в этой стране составляет от 3000 футов или менее до 12 000 футов над землей, а его глубина у нас, вероятно, от 6000 до 8000 футов. Гей-Люссак, в своем научном экспериментальном подъеме на воздушном шаре, первом такого рода, когда-либо совершенном, за исключением несовершенного, сделанного незадолго до этого им самим и Био, обнаружил его на высоте около 12 000 футов над Парижем и около 4000 футов в глубину. Он обнаруживается термометром, когда сильно возвышен.

Атмосфера становится прохладнее при подъеме на горы или на воздушных шарах. Скорость охлаждения обычно составляет около 1° по Фаренгейту на каждые 300 футов. Если бы не экваториальное течение, это прогрессивное снижение температуры, несомненно, было бы совершенно равномерным. О подъеме Гей-Люссака по этому пункту было сказано:

«В сорок минут десятого утра 15 сентября 1804 года научный путешественник поднялся, как и прежде, из сада хранилища моделей. Барометр тогда показывал 30,66 английских дюймов, термометр — 82° по Фаренгейту, а гигрометр — 57½°. Небо было безоблачным, но туманным».

«В течение всего этого постепенного подъема он замечал через короткие промежутки состояние барометра, термометра и гигрометра. Из этих наблюдений, составляющих в общей сложности двадцать один, он дал табличный обзор. Мы сожалеем, однако, что он пренебрег отметить время, в которое они были сделаны, поскольку результаты, по-видимому, были очень существенно изменены ходом дня. Было бы также желательно сравнить их с регистром, отмечаемым каждые полчаса в Обсерватории. От поверхности земли до высоты 12 125 футов температура атмосферы снижалась регулярно, от 82° до 47° 3′ по шкале Фаренгейта; но впоследствии она снова повысилась и достигла 53° 6′ на высоте 14 000 футов; очевидно, из-за влияния теплых потоков воздуха, которые, по мере того как день продвигался, поднимались постоянно от нагретой земли. С этой точки температура уменьшалась, лишь с небольшими отклонениями от идеальной регулярности. На высоте 18 636 футов термометр опустился до 32° 9′, на грани замерзания; но он опустился до 14° 9′ на огромной высоте 22 912 футов над Парижем, или 23 040 футов над уровнем моря, предельном пределе подъема воздушного шара».

Высокий диапазон барометра указывал на очень значительное возвышение пассата во время, когда Гей-Люссак совершал свой подъем. Я не знаю, чтобы он с тех пор был найден на такой большой высоте, на такой высокой широте, хотя он, несомненно, поднимается из-за вмешательства большого объема северо-западного воздуха, в некоторых случаях, почти до той же высоты у нас.

В отрывке относительно подъема Гей-Люссака у нас есть еще одна из тысячи поспешно принятых и абсурдных гипотез, связанных с калорической теорией. Очевидно и совершенно невозможно, чтобы в дополнение к обычному накоплению тепла на поверхности земли «по мере того как день продвигался» — то есть в течение первой половины дня — теплые потоки должны были подниматься, оставаясь незамеченными Гей-Люссаком во время подъема на 12 000 футов — не влияя ни в малейшей степени на столь большое промежуточное тело атмосферы или его термометр, и в таких огромных объемах, чтобы увеличить тепло слоя в 4000 футов в глубину, в среднем на 3° по Фаренгейту, и до 6° в центре.

Очень немногие подъемы на воздушных шарах были совершены с целью научных и точных наблюдений. Но другие аэронавты встречали противопассат на разных высотах, и в ясную, и в штормовую погоду.

Недавно, в 1852 году, в Англии были совершены четыре подъема под руководством Комитета Кьюской обсерватории Британской ассоциации. Я копирую из августовского номера «London, Edinburg, and Dublin Magazine» за 1853 год следующее краткое изложение результата:

«Подъемы состоялись 17 августа, 26 августа, 21 октября и 10 ноября 1852 года из садов Воксхолл на большом воздушном шаре мистера Ч. Грина».

«Основные результаты наблюдений можно кратко изложить следующим образом:»

«Каждая из четырех серий наблюдений показывает, что прогресс температуры не является регулярным на всех высотах, но что на определенной высоте (варьирующейся в разные дни) регулярное уменьшение становится остановленным, и в течение пространства около 2000 футов температура остается постоянной или даже увеличивается на небольшую величину. Впоследствии она возобновляет свой нисходящий курс, продолжая, по большей части, уменьшаться регулярно на протяжении остальной части наблюдаемой высоты. Таким образом, в кривых, представляющих прогрессию температуры с высотой, есть появление дислокации, всегда в одном и том же направлении, но варьирующейся по величине от 7° до 12°».

«В первых двух сериях, а именно: 17 и 26 августа, это своеобразное прерывание прогресса температуры поразительно совпадает с большим и быстрым падением температуры точки росы. То же самое проявляется в менее выраженной манере 10 ноября. 21 октября плотное облако существовало на высоте около 3000 футов; температура уменьшалась равномерно от земли до нижней поверхности облака. Когда начался небольшой подъем, подъем продолжался через облако и примерно на 600 футов выше его верхней поверхности, когда регулярная нисходящая прогрессия была возобновлена. На небольшом расстоянии над облаком точка росы значительно упала, но скорость уменьшения температуры, по-видимому, не была затронута в этом случае таким же образом, как в других сериях; явление, столь поразительно показанное в трех других случаях, возможно, было изменено наличием влаги в конденсированной или везикулярной форме».

«По-видимому, в целом, около основной плоскости конденсации в атмосфере развивается тепло, которое имеет эффект повышения температуры более высокого воздуха выше того, что было бы, если бы скорость уменьшения продолжалась равномерно от земли вверх».

Эти джентльмены не принимают абсурдное объяснение французских философов; они объясняют явление, предполагая, что тепло развивается в этой конкретной части атмосферы; но они одинаково далеки от истины. Они обнаружили избыток тепла там в размере от 7° до 12°, и в дни, когда не было конденсации или другой объяснимой причины для его развития.

Температура противопассата, несомненно, участвует в температуре прилегающих слоев в его верхней и нижней части и никогда не была найдена намного, если вообще была, выше 60° в центре. Нельзя было и ожидать. Пассат, в своем искривляющемся вверх курсе, внутри тропиков, достигает значительной высоты, где атмосфера сравнительно холодная, и обязательно теряет часть своего тепла там, и во время своего северного потока. Вероятно, его центральный летний диапазон, на широте Парижа, недалеко от 55°, а у нас 60°.

Контраст между пассатом и окружающей атмосферой зимой гораздо более поразителен, и это наблюдалось особенно на Броккене в Альпах и в полярных регионах.

«Во все сезоны температура выше на Броккене в безмятежный день, чем в облачный, и в январе безмятежные дни были теплее, чем в Берлине» (Kämtz’s Meteorology, by Walker, стр. 217. — Примечание).

Поскольку часть противопассата, которая не деполяризуется — в уменьшенном объеме — продвигается к полярным регионам, она оседает ближе к земле и внутри Арктического круга находится лишь на небольшом расстоянии над ней. Так, в декабре 1821 года Парри на Зимнем острове, на широте 66° 11′, запустил воздушного змея с прикрепленным термометром на высоту 379 футов и обнаружил, что температура, вместо того чтобы упасть на 1¼°, обычное соотношение уменьшения, поднялась на ¾ градуса.

То же самое наблюдалось на Шпицбергене, на широте 77° 30′ северной широты, и в Босекопе, широта 69° 58′, научной комиссией, с помощью воздушных змеев, привязных воздушных шаров и подъема на возвышенности.

«Зимой температура продолжает увеличиваться с высотой, до определенного предела, который является переменным, в зависимости от различных атмосферных обстоятельств, влияние которых еще не очень точно известно. Время дня кажется безразличным, поскольку не существует термометрического суточного изменения в слоях поверхности. Среднее значение тридцати шести экспериментов, проведенных с воздушными змеями или с привязными воздушными шарами в Босекопе, широта 69° 58′ северной широты, дало среднюю скорость увеличения 1° 6′ на первые сто метров. [6] За этим пределом, и даже за первыми 60 или 80 метрами, температура снова становится уменьшающейся, сначала очень медленно, но впоследствии уменьшение ускоряется. Наблюдения, которые были сделаны на склонах или на вершинах гор во время тех же экспедиций, полностью подтверждают эти результаты. Охлаждающее влияние почвы, которая излучает свое собственное тепло в течение нескольких недель, не получая ничего со стороны солнца в компенсацию своих потерь, влияние противотоков сверху, идущих с запада и юго-запада, с высокой температурой, объясняют эту аномалию, которая зимой представляет нормальное состояние самых северных частей европейского континента» (Walker’s Kämtz, стр. 515. — Примечание).

Мистер Уокер — единственный автор, насколько мне известно, который подозревал истинную причину явления, а именно: «токи сверху, идущие с запада и юго-запада, с высокой температурой»; но калорическая теория «прилипает как репей», и он также придерживается идеи, что покрытая снегом поверхность, в отсутствие солнца, может помочь, путем излучения, в согревании атмосферы на расстояние нескольких сотен ярдов над ней, увеличивая тепло по мере увеличения расстояния от земли!

Этот контраст между противопассатом и прилегающей атмосферой зимой, на широтах, таких же низких, как широта Броккена, вероятно, усиливается увеличенным теплом первого в этот сезон. Юго-восточные пассаты тогда формируются под вертикальным солнцем, и разница температур не может быть менее чем от 6° до 8°. Нередко зимой и весной дождь выпадает при температуре от 50° до 55°, когда атмосфера вблизи земли на 10° или 20° или более ниже этих точек; и он замерзает на каждом объекте, на который падает. Слой пассата, из которого он спускается, не согревается «излучением» или восходящими потоками от покрытой снегом поверхности, и в течение облачного дня; ни «развитием тепла» на этой конкретной высоте, но он принес свое тепло из Южной Атлантики и передает его дождю, который формируется внутри него. Есть все основания полагать, что противопассат течет на север в регулярной нисходящей плоскости, не существенно отличающейся от плоскости линии вечных снегов. Спуск последней хорошо установлен как происходящий от около 16 000 футов на экваторе до поверхности на полюсах. Плоскость противопассата, вероятно, во многом такая же, варьирующаяся над разными местностями, из-за разнообразного действия между ним и землей, которое мы рассматриваем; и, вероятно, оба соответствуют увеличению магнитной интенсивности.

Лейтенант Мори в своей глубокой и оригинальной статье о циркуляции атмосферы полагает, что полосы относительного штиля на северных границах пассатов, которые он удачно называет «штилями Рака», являются узлами атмосферной циркуляции. Он считает, что верхний, или противопассатный, поток опускается здесь и становится приземным ветром юго-западного направления, подобно тому как северо-восточный пассат является приземным ветром; и что верхнее течение от полюсов приближается и опускается в том же узле, формируя северо-восточный пассат. Однако очевидно, что он пришел к этому выводу слишком поспешно, как и к выводу о том, что штили конских широт являются типичными для всех подобных зон. Мы видели, что последние усиливаются из-за отклонения противопассата и что их можно избежать, держась восточнее. Таким образом, можно заметить, что наш верхний поток — это юго-западный поток, и никакой северный верхний поток не наблюдается и не существует над страной, как бы это ни обстояло в Западной Европе и северной части Тихого океана, к западу от магнитных полюсов, где встречаются холодные сухие северные и северо-восточные ветры. Происхождение и развитие штормов также доказывают, что такой узел существовать не может.

В отношении направления противопассата в тропиках были выдвинуты два довода, на которые опираются, чтобы показать его движение там к северо-востоку, и они заслуживают рассмотрения.

Во-первых, хорошо известно, что «пыльный дождь» выпадает в значительных количествах на западном побережье Африки, особенно в районе островов Зеленого Мыса, а также в Средиземноморье и на юго-западе Европы, где его называют «сирокко-пылью».

«Эта пыль, — говорит лейтенант Мори, — при микроскопическом исследовании оказывается состоящей из инфузорий и организмов, средой обитания (местом жительства) которых является не Африка, а Южная Америка, а именно регион юго-восточных пассатов Южной Америки. Профессор Эренберг исследовал образцы морской пыли с островов Зеленого Мыса и прилегающих регионов, из Мальты, Генуи, Лиона и Тироля, и обнаружил такое сходство между ними, которое было бы не менее поразительным, если бы все эти образцы были взяты из одной кучи».

«Южноамериканские формы он распознает во всех них; более того, они являются преобладающей формой в каждом исследованном им образце».

«Я думаю, теперь можно считать установленным фактом, что существует постоянное верхнее течение воздуха из Южной Америки в Северную Африку, и нет никаких сомнений в том, что объем воздуха в этих верхних течениях, текущих на север, почти равен объему, текущему на юг с северо-восточными пассатами» и т. д.

Несомненно, эта пыль переносится противопассатом, и такая пыль встречается в Южной Америке, откуда она поднимается песчаными смерчами, подобными по форме и действию океанским. И Гумбольдт, и Гиббон наглядно описали их. Тем не менее, я не считаю этот довод убедительным. К юго-востоку от островов Зеленого Мыса, где должны зарождаться приземные пассаты, которые, становясь противопассатами, проходят над этими островами и, изгибаясь, проходят над Средиземным морем и юго-западной Европой, находится обширная территория неисследованного континента на той же широте, что и часть Южной Америки, где находят эту пыль; и те же сухие сезоны, и те же смерчи, по всей вероятности, существуют в обоих местах. Пока не будет доказано, что такие формы не имеют «среды обитания» в центральной и южной неисследованной Африке на тех же широтах, что и в Южной Америке, можно справедливо предположить, что пыль поднимается именно там. Действительно, кривая, по которой эта пыль выпадает в наибольших количествах, весьма примечательна и удивительно соответствует закону кривизны противопассата, который мы рассматривали, а также развитию шторма на этом побережье и над Средиземным морем, исследованному полковником Ридом. (См. Рид, «О штормах и переменных ветрах», стр. 276.) Эта кривая ясно указывает на происхождение пыли в Южной Африке.

Второй довод заключается в том, что пепел из вулканов Мексики и Центральной Америки выпадал к северо-востоку от места выброса. Г-н Редфилд сгруппировал эти обычно цитируемые случаи извержений вулканов, и я привожу их вслед за ним:

«Мы узнаем от Гумбольдта, что при великом извержении Хорульо, вулкана в южной Мексике, который находится на высоте 2100 футов над уровнем моря, на широте 18° 45′ и долготе 161° 30′, крыши домов в Керетаро, более чем в 150 милях к северу, 37° к востоку от вулкана, были покрыты вулканической пылью. В январе 1845 года произошло извержение вулкана Косигуина на тихоокеанском побережье Центральной Америки, на 13° северной широты, высотой 3800 футов; пепел от него выпал на острове Ямайка, удаленном на 730 миль к северу, 60° к востоку от вулкана. Высотные течения, которыми переносится вулканический пепел, редко или никогда не носят временного или случайного характера; и эти результаты, следовательно, дают нам одно из лучших указаний на их общее направление. Так, движение верхней части пассата было отмечено извержением Тустлы, широта 18° 30′, долгота 95°, которое покрыло дома в Веракрусе пеплом на расстоянии 80 миль к северу, 55° к западу, а также в Пероте, в 160 милях к северу, 60° к западу. Пепел из вулкана на Сент-Винсенте, выпавший на Барбадосе и к востоку от этого острова в 1812 году, отмечает направление течения с запада, которое иногда появляется там, в области облаков, и, возможно, связано с постоянными ветрами на тихоокеанском побережье Мексики».

Что касается одного из примеров, приведенных в предыдущем абзаце, а именно Тустлы, то его можно исключить из рассмотрения — направление в основном соответствует предполагаемому курсу противопассата в этой точке. Сент-Винсент лежит к западу-северо-западу, или почти так, от Барбадоса, а северо-западный или западный приземный ветер до и во время штормов является обычным явлением на Вест-Индии, так же как северо-восточный — здесь; оба они дуют в противовес прогрессирующему движению шторма. Поэтому нет ничего странного или необычного в этом случае или в существовании переменных, особенно юго-западных, течений между пассатами с периодической частичной конденсацией.

Выпадение пепла из Косигуины на Ямайку долго и часто приводилось в качестве доказательства того, что в Вест-Индии преобладающие верхние течения направлены с юго-запада. Однако было установлено, что во время того же извержения пепел выпал в 700 милях к западу, на палубу судна «Конвей», находившегося тогда в Тихом океане. Этот случай, следовательно, не доказывает отсутствие юго-восточного противопассата в то время, а лишь наличие другого, отличного от него течения выше или ниже него — и это могло быть любое из них, причем временное.

То же самое касается случая с Хорульо. Исследование, вероятно, показало бы, что пепел выпадал к северо-западу и что он был перенесен на северо-восток временным юго-западным ветром, вызванным наличием шторма к востоку или одним из тех состояний частичной конденсации противопассата, которые часто вызывают течения на больших расстояниях без шторма. Ни один из этих случаев не опровергает существование юго-восточного противопассата, а неизменное северо-западное движение штормов на этих широтах доказывает его наличие.

Случайные аномальные течения, зависящие от штормовой активности на значительном расстоянии, встречаются в нашей атмосфере и, несомненно, существуют и там. Так, хотя северо-западный ветер почти всегда является приземным, я в нескольких случаях видел северо-западное направление на значительной высоте, сходящееся к необычно штормовому состоянию атмосферы далеко к югу от нас, примерно в период весеннего равноденствия. И так же, в одном или двух случаях, я думаю, я видел легкие перисто-слоистые облака над противопассатом, когда он проходил очень низко, направляющиеся с северо-востока, хотя обычное и почти неизменное местоположение северо-восточного ветра — ниже противопассата и слоистых облаков шторма. Воздухоплаватели также обнаруживали эти вторичные течения под ясным и безоблачным небом. Действительно, юго-восточный противопассат, несомненно, часто вызывает тонкое вторичное течение юго-западного ветра между собой и приземным пассатом, точно так же, как подобные течения вызываются у нас и повсюду.

Здесь возникает вопрос значительного интереса, на который, признаюсь, я не могу ответить к собственному удовлетворению. Заключается он в том, существует ли восточное движение массы атмосферы над механизмом распределения. Я полагал, что оно существует, и что в установившуюся ясную погоду я видел особый вид перисто-кучевых облаков, пятнами, с очень четкими и округлыми мелкими кучевыми элементами, движущимися строго на восток, что указывало на такое течение. Но я не уверен, исходя из собственных наблюдений, что это так, и решить этот вопрос непросто. Влага испарения редко, если вообще когда-либо, поднимается на значительную высоту, и верхние слои должны быть очень сухими. Следовательно, конденсация, если она происходит, является тонкой и, возможно, часто незаметной. Исследования на горах дают мало, так как ветры нижних слоев устремляются вверх по их склонам и через них. Это открытый вопрос, и будущие наблюдения могут его решить. Преобладающее мнение, по-видимому, состоит в том, что такое движение существует. Если теория Эрстеда относительно круговых токов магнита верна, то должно существовать такое движение, вызванное противоположными вторичными токами, если, конечно, не верно и то, что эти токи не действуют на таком большом расстоянии или их влияния едва хватает, чтобы удерживать разреженную атмосферу на своем месте. Возможно, исследования Ампера противоречат этому. Но я думаю, философам стоит поинтересоваться, не является ли поперечное положение стрелки на проводе эффектом центральных продольных токов, соответствующих круговым токам провода, и не благодаря ли возникновению таких же токов в шаре вследствие круговых токов Ампера шар намагничивается, а стрелки отклоняются.

ГЛАВА VIII.

С практической точки зрения чрезвычайно желательно понять точный характер взаимного действия, которое происходит между Землей и противопассатом и порождает разнообразные явления, определяющие наш климат. Мы видели, что одни и те же законы, при прочих равных условиях, действуют везде и что аналогии можно искать в характере этих явлений в других местах при тех же или иных модифицирующих обстоятельствах. Поэтому, рассматривая магнитоэлектрический подвижный механизм в целом и его влияние на атмосферную циркуляцию и условия, мы находим много фактов, указывающих на первичное действие в противопассате, и другие, столь же значимо указывающие на первичное местное индуцирующее действие Земли. Давайте кратко рассмотрим те, на которые мы ссылались, и обратимся к некоторым другим, чтобы увидеть, какое решение вопроса они могут обосновать:

Пояс межтропических дождей, по-видимому, пропорционален по ширине, количеству осадков и ежегодному перемещению на север и юг объему пассатов, вдуваемых в него, количеству содержащейся в них влаги и высоте поверхности, над которой они встречаются.

Южная Америка — самая обильно орошаемая страна в тропиках, за исключением, возможно, частей Индостана, Бирмы, Сиама и т. д. в Юго-Восточной Азии. Контраст между ними и Африкой, насколько она исследована и как показывают ее реки, наиболее очевиден. Одна только Амазонка доставляет в океан больше воды, чем все реки Африки вместе взятые.

О ширине пояса дождей над внутренней частью Африки мы знаем немного. Его северное распространение на 7°–10° меньше, чем того же пояса над Южной Америкой, Вест-Индией и Мексикой. Вероятно, южное — тоже. В Южной Америке южная граница доходит до Кочабамбы на 18° широты и, вероятно, до 25°, до северного края прибрежной пустыни Перу, в то время как над Атлантикой она редко, если вообще когда-либо, встречается ниже 7°, что составляет разницу от 12° до 20°. В Южной Америке также количество выпадающих осадков значительно превышает то, что выпадает над Атлантикой. Основная причина этих различий очевидна. Северо-восточные противопассаты, дующие над Африкой, зарождаются на поверхности, которая лишена дождей, как восточная Сахара, Египет, Аравия и т. д., или подвержена сухому сезону из-за северного подъема южной линии внетропического пояса, как страны Варварии, Сирия, Персия и т. д., и их запас влаги неизбежно скуден. На юге юго-восточные пассаты зарождаются частично на восточной части южной Африки, а частично на Индийском океане, и из последнего источника, а также из части Средиземного моря, несомненно, происходит большая часть воды, выпадающей на Центральную Африку.

Северо-восточные и юго-восточные пассаты, вдуваемые в межтропический пояс над восточной частью Атлантики, зарождаются на подобных поверхностях с аналогичным эффектом. Так, юго-восточные пассаты летом приходят из южной части Африки, а северо-восточные — частично из Средиземного моря; зимой же северо-восточные приходят из пустынь, Сенегамбии, Нигритии и т. д., а юго-восточные, из-за сужения африканского континента, в основном из Южной Атлантики и Индийского океана. Двигаясь на запад, пояс расширяется, и его диапазон увеличивается, пока не достигаются Анды; но под их прикрытием, на западной стороне, обнаруживается совершенно иное положение дел, и пояс побережья становится прерывистым и нерегулярным, как мы видели в цитате из Мори.

Ширина, протяженность и чрезмерные осадки пояса над Южной Америкой следуют тому же закону. Южная Атлантика расширяется из-за поворота побережья к юго-западу и предоставляет большую площадь для беспрепятственного формирования и испарительного действия юго-восточных пассатов. Так же поворот побережья к северо-западу, от 5° южной широты к северу, открывает большую площадь для подобного формирования и действия северо-восточных пассатов. Нигде не существует столь же благоприятных обстоятельств, за исключением, возможно, окрестностей Индостана, где количество осадков в некоторых местах очень велико, например, на холмах Кассия, до 400 дюймов в год. В дополнение к этому, магнитная линия нулевого склонения и большей интенсивности, которая идет от нашего магнитного полюса косо, на юго-юго-восток, к противоположному и соответствующему ему полюсу в южном полушарии, входит в Атлантику на побережье Северной Каролины, пересекает ее и восточную часть Южной Америки через весь регион пассатов. Плоскогорья, склоны и высокие горные вершины последовательно встречают пассаты по мере их движения на запад, и последние выжимают из них влагу в необычайной степени, понижая линию вечных снегов из-за увеличения количества осадков на восточных склонах на несколько тысяч футов, подобно тому как она понижается по той же причине на южной стороне Гималаев. На восточных склонах и вершинах Анд, как мы видели, и благодаря их высоте, выпадает влага, которая, согласно работе механизма и закону кривизны, должна была бы благословлять береговую линию Перу и северного Чили, восточную часть Тихого океана, северную Мексику, Калифорнию, Юту и Нью-Мексико; и пока стоят Анды, проклятие относительной засушливости должно тяготеть над ними всеми.

Южное Чили и западная Патагония снабжаются северо-восточными пассатами, которые зарождаются в Вест-Индии, Мексиканском заливе, Карибском море и Тихом океане у Центральной Америки, в районе залива Панама. Но и там снова виден тот же эффект высоты. Горные склоны южного Чили и Патагонии обильно снабжаются влагой, и их горные хребты заливаются дождями, в то время как восточная Патагония и южный Буэнос-Айрес, находящиеся под их прикрытием, сравнительно сухи. Так же юго-восточные пассаты, зарождающиеся у западного побережья Южной Америки, изгибаются и, поддерживаемые океаническими течениями, обильно снабжают северо-западное побережье этого континента к северу от Калифорнии; и там тоже побережье и его возвышенные хребты получают, как мы видели, очень большую пропорциональную долю влаги. По существу, то же самое положение дел, насколько позволяют обстоятельства, воспроизводится в Малайзии, Индостане и т. д., а влияние засушливой Новой Голландии на испаряющуюся поверхность пассатов можно отчетливо проследить на юго-западной Азии. Там изобилуют пустыни; Каспийское море принимает сток с очень большой поверхности, не имея выхода; их южная линия внетропических дождей летом уходит очень далеко, а сухой сезон чрезвычайно жаркий. (См. статью в «Американском журнале науки» за июль 1846 года, Азария Смит.)

Еще один факт в этой связи заслуживает минутного рассмотрения. Магнитный экватор, определяемый по наклонению магнитной стрелки, не совпадает с географическим. Гумбольдт обнаружил его в Андах на 7° 1′ южной широты, и он был найден еще южнее в Атлантике. Над Африкой он поднимается выше географического экватора и снова опускается в Индийском океане. Примерно на полпути в Тихом океане он снова совпадает с экватором Земли. (См. диаграмму на стр. 83.) Возможно, точно не известно, почему это так. Южный полюс может быть расположен ближе к географическому полюсу, чем северный, — но считается, что это не так, да и не могло бы это вызвать такую разницу. Наибольшее южное понижение магнитного экватора обнаруживается там, где находятся линии наибольшей интенсивности и нулевого склонения; и на более интенсивной из этих линий существует наибольшее понижение. Из этого, я думаю, можно сделать вывод, что на стрелку влияет большая магнитная интенсивность северного полушария, которой, возможно, еще предстоит объяснить наклон земной оси. Как бы то ни было, или какова бы ни была причина, заметного влияния на пассаты это не оказывает. Юго-восточные пассаты, благодаря большей протяженности океанской поверхности, на которой они зарождаются, везде являются наиболее обширными, регулярными и сильными. Южные полярные воды, из которых они поднимаются, везде наступают на северные полярные и вытесняют их; и таким образом, по самому благодетельному провидению, большая часть обитаемой поверхности помещена в северном полушарии, а основная часть южного оставлена открытой для обширного, активного испарительного действия, которое снабжает северную обитаемую поверхность большим избытком необходимой влаги.

Конденсация и последующие осадки, происходящие при прохождении пассатов, как мы уже говорили, над океаном и низменностями, происходят в основном в дневное время. На плоскогорьях и горных хребтах они часто продолжаются в течение вечера и ночи. Утро и ранняя часть дня, однако, в тропических странах, как правило, ясные на всех высотах.

Штормы также зарождаются в экваториальном поясе и, выходя наружу в большом объеме и с большой интенсивностью действия, находят свой путь даже в пределах Арктического круга. Те, что проходят над этим континентом или северной Атлантикой, обычно зарождаются в Вест-Индии, некоторые из них над Карибским морем, некоторые над островами, а некоторые над открытым океаном к востоку от них; и почти все самые сильные — в течение месяцев августа, сентября и октября. Представляется наиболее вероятным, что первичное действие в таких случаях было в самих пассатах, но отнюдь не уверенно, что это так. Это тот класс штормов, из которых г-н Редфилд усердно исследовал около двадцати или более; г-н Эспи — некоторые, а лейтенант Портер — два. Их курс, когда они очень сильны, часто более прямо направлен на север, чем курс штормов, как бы сильны они ни были, которые зарождаются к северу от штилей Рака, что, возможно, объясняется их большим парамагнитным характером. Этот курс я сам наблюдал в нескольких случаях, примерно в период осеннего равноденствия — никогда, однако, не более южным, чем от юго-запада к северо-востоку, на параллели 41°, за исключением трех, а может быть, четырех случаев, когда он был от юго-запада к югу до северо-востока к северу. Я не знаю ни одного класса штормов, в отношении которого доказательства первичного действия в противопассате были бы сильнее, чем в тех, что зарождаются в океане к востоку от Наветренных островов. Но и по ним нет полной ясности. Несомненно, конфликта полярностей между проходящими пассатами достаточно для возникновения ливней и дождей, которые обычно наблюдаются над океаном и низменностями в экваториальном поясе; но сомнительно, достаточно ли этого для возникновения столь обширного, длительного и сильного действия, как то, что характеризует ураганные осенние штормы.

Они происходят также в то время, когда весь механизм распределения изменил свой курс и быстро продолжает свое путешествие на юг. Это период сильных магнитных возмущений как над сушей, так и над морем; более активных штормов и локально усиленных осадков. В Магнитной обсерватории Торонто, Западная Канада, эти возмущения тщательно и систематически наблюдаются, и их максимумы, или периоды наибольшего возмущения, приходятся на апрель и сентябрь. (См. «Журнал Силлимана», новая серия, том XVII, стр. 145.)

Склонность к вулканической деятельности не так велика в осеннее равноденствие, как в весеннее, по той причине, что большая часть вулканической деятельности западного полушария проявляется теперь скорее в Южной, чем в Северной Америке. Но и то, и другое существует и активно, и то, что неправильно называют равноденственными штормами, шквалами и дождями, является пословицей во время или сразу после обоих периодов у нас — так же, как они случаются, когда происходит то же изменение, называемое окончанием муссонов, в линии магнитной интенсивности над южной и восточной Азией. Можно было бы заполнить целый том выдержками, показывающими, по крайней мере, самые поразительные совпадения между сильной вулканической деятельностью и большими атмосферными возмущениями. Возможно, увеличение количества осадков в равноденствия и после них в северном полушарии и в определенных местностях, подверженных вулканической активности, столь же поразительно иллюстрируется регистром, который вел г-н Джонсон на вулканическом острове Кауаи, одном из Гавайской группы, о котором уже упоминалось, как и в любом другом случае, хотя это отнюдь не единственный случай. Наибольшее количество осадков в любой месяц, кроме апреля и октября, составляло восемь дюймов. В апреле выпало четырнадцать дюймов, в октябре — восемнадцать. Ни экваториальный, ни внетропический пояс не находились над островом в те месяцы; но это были северо-восточные пассаты, и результат был обусловлен исключительно вмешательством высоких вулканических гор, находящихся в состоянии возмущения, в слои противопассата или вблизи них. Г-н Добсон, излагая теорию, к которой мы обратимся позже, выдвигает следующее положение:

«7. Циклоны (ураганы) начинаются в непосредственной близости от действующих вулканов. Маврикийские циклоны начинаются около Явы; вест-индские — около вулканической серии Карибских островов; циклоны Бенгальского залива — около вулканических островов на его восточных берегах; тайфуны Китайского моря — около Филиппинских островов и т. д.»

Своеобразное штормовое состояние атмосферы над Гольфстримом, о котором я упоминал, конечно, не дает никаких доказательств первичного атмосферного действия. Это масса южнополярной воды, следующая своим путем под руководством магнетизма — сохраняя свою полярность — выгнутая несколько подобно крыше дома под внешним давлением холодного северополярного течения, которое она встретила к востоку от Большой Ньюфаундлендской банки и которое вынудило ее принять прибрежный курс на юг, а также массы воды, которые сбрасывают реки, и конфликт с северополярными приземными ветрами, которые проносятся над ним, — туманы, гром и дождь являются делом обычным. Доктор Кейн встретил часть этого необычного течения в Баффиновом заливе, севернее 75°, которое сохранило свои характеристики и значительный пропорциональный избыток тепла, хотя, вероятно, оно обогнуло Гренландию или нашло путь на запад, к магнитному полюсу, через некоторые из своих северных фьордов или проливов. (Экспедиция Гринелла, стр. 120.)

Исследования лейтенанта Мори показывают, что когда Гольфстрим поворачивает на восток, пересекая линии склонения под прямым углом, как это, по-видимому, делают и противопассаты на той же широте, он летом поднимается на несколько градусов к северу, а зимой снова опускается — тем самым демонстрируя свою связь с перемещающимся магнитным механизмом, который управляет океаном, атмосферой и температурой Земли.

Существуют и другие нерегулярности, которые заслуживают внимания в этой связи, хотя аналоговые доказательства, которые они дают, далеки от того, чтобы быть решающими.

Я уже говорил, что, по моим собственным наблюдениям, чередующиеся линии тепла и холода, а также дождя и засухи часто существовали без учета широты, следуя в некоторой степени курсу противопассата. Такие линии наблюдались и другими.

Так, г-н Эспи, описав снежную бурю, за которой последовал очень холодный северо-западный ветер, продолжавшийся несколько дней, говорит:

«Этот холодный воздух покрывал всю страну, от Мичигана до восточного побережья Соединенных Штатов, до начала великого шторма 26 января; и что заслуживает особого внимания, так это то, что температура начала повышаться сначала на севере и северо-западе. Утром 25-го числа в северо-западных частях Пенсильвании и северных частях Нью-Йорка термометр уже поднялся в некоторых местах на 30°, а в других — выше 40°. В то время как в юго-восточном углу Пенсильвании и в юго-восточном углу Нью-Йорка он еще не начал подниматься. Ветер также начал меняться с северо-западного на южный и юго-восточный, сначала в северо-западных частях Пенсильвании и Нью-Йорка, за некоторое время до того, как это началось на юго-востоке этих штатов; и в течение всего 25-го числа термометр на севере Нью-Йорка продолжал подниматься, хотя ветер дул с юга, где термометр был на много градусов ниже».

Так же и г-н Редфилд («Американский журнал науки», ноябрь 1846 г., стр. 329):

«Напротив, во времена наибольшего падения термометра, во многих случаях, холодный период, как было обнаружено, сначала проявлялся в тропических широтах или вблизи них, а также в Мексиканском заливе, и оттуда распространялся к восточным частям Соединенных Штатов способом, соответствующим наблюдаемому движению штормов».

Это происходило потому, что холодный северо-западный ветер, который следовал за штормами, начинал следовать за ними по мере того, как штормы изгибались и проходили на северо-восток.

Они случаются и в Европе. Говорит Кемц:

«Такие контрасты не редкость в Европе, и в этом отношении Альпы образуют примечательную границу; ибо они отделяют климаты севера Европы от средиземноморских климатов, где распределение дождей не такое, как в центре Европы. Отсюда различия между климатами севера и юга Франции. Если зима мягкая на севере, газеты заполнены сетованиями итальянцев и провансальцев на суровость холода».

Эти факты, по-видимому, указывают на первичное действие в противопассате. Вероятно, в связи с одним классом штормов они указывают, а с другим — нет. Я постараюсь показать различие, когда перейду к классификации штормов.

Разница сезонов в этой стране и во всем северном полушарии часто бывает очень велика. В замечательной работе замечательного человека — «Краткая история эпидемических и повальных болезней» Ноа Уэбстера, опубликованной в 1799 году в 2 томах, — история погоды примерно за два столетия, с 1600 по 1799 год включительно, приведена в общем виде, а затем в табличной форме. Те, кто думает, что каждая значительная крайность, которая происходит, превосходит все, что было известно ранее, сделают хорошо, если обратятся к этой работе. Описаны засухи, когда «не было ни капли дождя в течение трех или четырех месяцев, и скот кормили листьями деревьев». Зимы, настолько интенсивно холодные, что термометр падал до 20° ниже нуля в Брендивайне; или настолько мягкие, что почти не было морозов, и люди на реке Коннектикут пахали свои поля, а персиковые деревья цвели в Пенсильвании в феврале. Эти крайности обычно существовали в Европе и Америке в одно и то же время, но иногда они были противоположными и чередующимися. Говорит г-н Уэбстер, суммируя факты (том II, стр. 12): «Следует заметить, что в некоторых случаях суровая зима распространяется на оба полушария, иногда только на одно, а в немногих случаях — только на часть полушария. Так, в 1607-8, 1683-4, 1762-3, 1766-7, 1779-80, 1783-4 годах суровость распространялась на оба полушария. В 1640-41, 1739-40 и в других случаях суровая зима в Европе предшествовала на один год подобной зиме в Америке. В немногих случаях сильный мороз происходит в одном полушарии во время серии мягких зим в других; но это менее распространено. В целом суровость случается в обоих полушариях сразу или в двух зимах, следующих непосредственно друг за другом; и, насколько это доказательство до сих пор проявлялось, эта суровость тесно связана с вулканическими выбросами, за очень немногими исключениями».

Будет видно, что доктор Уэбстер (LL.D., а не M.D., и поэтому замечательный характер работы) приписывает большое влияние землетрясениям и вулканической деятельности. Вероятно, он прав в этом. Нынешняя активная вулканическая деятельность западного полушария почти вся находится в регионе пассатов, от Мексики до Перу включительно. Вест-Индские острова имеют вулканическое происхождение, и влияние вулканической деятельности не ограничивается сотрясением земли или извержением грязи и лавы. Ее связь с магнитным действием и возмущением несомненна. Но действуют ли они на усиление или ослабление пассатов и в какой степени они вызывают сильное электрическое действие и штормы внутри и вне тропиков — это вопрос, который должны решить дальнейшие наблюдения. Рябь океана, сравниваемая лейтенантом Банвардом с рябью «кипящего котла или такой, какая образуется водой, вырывающейся из-под затвора мельничного пруда», встречается вблизи вулканических островов, где зарождаются ураганы и водяные смерчи, и наблюдалось, что она предшествует штормам и связана с падающим барометром. Но являются ли они вулканическими или магнитоэлектрическими, трудно определить. Доктор Уэбстер отмечает, как результат наблюдений в течение XVII века, что землетрясения имели северо-западное и юго-восточное направление в Соединенных Штатах, и особенно в Новой Англии. В недавней статье профессор Дана с большим мастерством исследовал общее и примечательное направление береговых линий, групп островов и горных хребтов с северо-востока на юго-запад и с северо-запада на юго-восток. («Американский журнал науки», май 1847 г.)

Линия магнитной интенсивности, которая соединяет наш магнитный полюс с противоположным, сейчас на этом континенте является почти северо-западной и юго-восточной линией, и полюс быстро движется на запад. Может быть, и, вероятно, будет еще установлено, что существует тесная связь между причиной вулканической деятельности внутри Земли, которой был обязан подъем северо-западных и юго-восточных, а также северо-восточных и юго-западных хребтов, и магнитного действия снаружи, и между обоими, и причиной юго-восточного распространения наших летних штормов и поясов ливней и барометрических волн, и своеобразного северо-западного ветра. Наши рамки не позволяют нам продолжать эту тему.

Большое влияние на погоду приписывалось пятнам на Солнце. Эти пятна предполагаются разрывами или отверстиями в светящейся атмосфере или фотосфере Солнца, через которые виден его темный нуклеус-тело. Советник Швабе из Дессау изучает их с 1826 года и пришел к некоторым своеобразным результатам. Они кажутся многочисленными — группами — и появляться периодически с минимумами и максимумами в десять лет. В качестве результата своих наблюдений с 1826 по 1850 год он дает нам следующую таблицу и замечания:

Year. | Groups. | Days showing no spots. | Days of Observation.
1826 | 118 | 22 | 277
1827 | 161 | 2 | 273
1828 | 225 | 0 | 282
1829 | 199 | 0 | 244
1830 | 190 | 1 | 217
1831 | 149 | 3 | 239
1832 | 84 | 49 | 270
1833 | 33 | 139 | 267
1834 | 51 | 120 | 273
1835 | 173 | 18 | 244
1836 | 272 | 0 | 200
1837 | 333 | 0 | 168
1838 | 282 | 0 | 202
1839 | 162 | 0 | 205
1840 | 152 | 3 | 263
1841 | 102 | 15 | 283
1842 | 68 | 64 | 307
1843 | 34 | 149 | 312
1844 | 52 | 111 | 321
1845 | 114 | 29 | 332
1846 | 157 | 1 | 314
1847 | 257 | 0 | 276
1848 | 330 | 0 | 278
1849 | 238 | 0 | 285
1850 | 186 | 2 | 308

«Я наблюдал большие пятна, видимые невооруженным глазом, почти во все годы, не характеризующиеся минимумом; самые большие появились в 1828, 1829, 1831, 1836, 1837, 1838, 1839, 1847, 1848 годах. Я считаю все пятна, диаметр которых превышает 50”, большими, и только при таком размере они начинают быть видимыми даже для самого острого невооруженного зрения».

«Пятна, несомненно, тесно связаны с образованием факелов, ибо я часто наблюдал факелы, или narben, образованные в тех же точках, откуда исчезли пятна, в то время как новые солнечные пятна также развивались внутри факелов. Каждое пятно окружено более или менее ярким светящимся облаком. Я не думаю, что пятна оказывают какое-либо влияние на годовую температуру. Я регистрирую высоту барометра и термометра три раза в течение каждого дня, но годовые средние числа, выведенные из их наблюдений, до сих пор не указывали на какую-либо заметную связь между температурой и количеством пятен. И, действительно, никакого значения не придавалось бы очевидному указанию на такую связь в отдельных случаях, если бы результаты не находились в соответствии с другими, полученными из многих разных частей Земли. Если солнечные пятна оказывают какое-либо незначительное влияние на нашу атмосферу, мои таблицы, возможно, скорее показали бы, что годы, демонстрирующие большее количество пятен, имели меньшее количество ясных дней, чем те, что демонстрируют мало пятен».

Эти наблюдения, по-видимому, показывают, что пятна не оказывают влияния на погоду, и являются удовлетворительными. Но, возможно, они не совсем таковы. Никакого эффекта, конечно, не ожидалось бы изо дня в день, и, возможно, годовое среднее значение может не быть серьезно нарушено, и все же пятна могут серьезно влиять на сезоны. Народная традиция установила определенные периоды, в 10, 20 и 40 лет, для возвращения зим необычайной суровости; и таблицы г-на Уэбстера и другие факты показывают, что это не совсем без основания. Если мы и те, на кого мы ссылались, не ошибаемся в большинстве высказанных взглядов, естественным эффектом частичного перехвата или отсутствия солнечных лучей из-за наличия пятен было бы уменьшение возбуждающей силы солнечных лучей на земной магнетизм и, как следствие, объема пассатов и их количества влаги. Это увеличило бы среднюю жару лета в умеренном поясе — ибо чем меньше объем пассата, тем меньше осадки и переменный ветер, и последующие полярные волны более прохладного воздуха, и тем больше средняя жара. С другой стороны, та же причина и более слабая нагревательная сила солнечных лучей сделали бы зимы более суровыми, как из-за отсутствия части тепла, получаемого непосредственно от солнечных лучей, так и из-за менее смягчающего влияния действия пассата по причине его уменьшенного объема. Так же отсутствие пятен и более мощное влияние солнечных лучей могут постепенно перенести механизм дальше на север летом и дальше на юг зимой и таким образом сделать сезоны экстремальными, не нарушая серьезно среднее значение года. И оба эти явления могут происходить в более выраженной степени над нашей интенсивной магнитной областью, чем в Европе. Я убежден, что они происходят именно так. Что частичное отсутствие солнечных лучей ограничивает транзит механизма и объем пассатов во второй половине десятилетия и расширяет транзит и увеличивает объем в первой половине, вызывая случайную сильную летнюю засуху и суровую зиму в самой теплой части десятилетия. И что вариации соответствуют разнице в характере и количестве пятен в разные десятилетия, и отсюда более длинные и короткие периоды.

Обращаясь к таблицам доктора Уэбстера, мы находим, что общая тенденция к экстремальным сезонам, по-видимому, существует с 6-го по 10-й год каждого десятилетия, и особенно каждого второго десятилетия. Периоды 1707-8, 1728, 1737 и 1739, 1749-50, 1758-9, 1779-80, 1798-9 — это те, в которых тенденция была наиболее выраженной. Эти таблицы очень общие. Термометр не был усовершенствован до 1700 года и не вошел в общее употребление до 1750 года. Было очень мало метеорологических регистров, которые велись или были доступны доктору Уэбстеру. Следовательно, он был вынужден прибегнуть к таким другим источникам информации, которые были ему открыты, и такие утверждения, которые он нашел, не всегда полностью надежны. Старейший житель склонен выражать себя очень сильно относительно нынешних крайностей и несколько ошибаться в своих воспоминаниях о тех, что прошли. Тем не менее его таблицы дают общее и очевидное доказательство регулярности этих периодических условий.

A.D. | Summer. | Winter.
1701 | hot and dry | ....
1702 | hot and dry | ....
1703 | .... | ....
1704 | dry Europe | ....
1705 | .... | ....
1706 | hot, dry Europe | ....
1707 | very hot | ....
1708 | .... | very severe
1709 | .... | ....
1710 | .... | ....
1711 | .... | cold Europe
1712 | wet England | ....
1713 | wet England | mild
1714 | dry and hot | ....
1715 | dry | ....
1716 | very dry | severe
1717 | .... | severe
1718 | hot and wet | ....
1719 | .... | cold America
1720 | dry Europe | ....
1721 | .... | ....
1722 | cold, wet | ....
1723 | .... | cold
1724 | wet England | ....
1725 | wet England | ....
1726 | .... | ....
1727 | dry, hot Amer. | ....
1728 | hot Amer. | severe Europe
1729 | .... | ....
1730 | .... | very cold Eng.
1731 | .... | ....
1732 | .... | severe Amer.
1733 | dry Eng. | ....
1734 | .... | ....
1735 | wet | ....
1736 | wet | ....
1737 | .... | very severe Am.
1738 | .... | ....
1739 | wet England | very severe Eng.
1740 | .... | very severe Am.
1741 | .... | ....
1742 | .... | severe Syria
1743 | hot | ....
1744 | .... | ....
1745 | .... | ....
1746 | .... | ....
1747 | hot and dry | severe
1748 | dry | ....
1749 | very dry | ....
1750 | very hot | very severe
1751 | wet England | severe Amer.
1752 | very hot Amer. | ....
1753 | .... | severe
1754 | .... | mild Amer.
1755 | .... | severe Europe
1756 | .... | severe Syria
1757 | .... | ....
1758 | hot | ....
1759 | .... | severe
1760 | .... | ....
1761 | very dry Amer. | ....
1762 | very dry Amer. | severe
1763 | .... | ....
1764 | hot Europe | ....
1765 | hot Europe | severe Europe
1766 | hot and dry Eur. | very severe
1767 | .... | cold
1768 | hot | ....
1769 | hot | ....
1770 | wet England | ....
1771 | wet Am. & England | cold Europe
1772 | hot America | Am., great snow
1773 | .... | ....
1774 | .... | severe Europe
1775 | .... | ....
1776 | hot | severe Europe
1777 | .... | ....
1778 | hot | mild
1779 | hot Eng. | very severe
1780 | .... | ....
1781 | .... | ....
1782 | dry Amer. | ....
1783 | hot | very severe
1784 | hot | ....
1785 | dry Europe | cold
1786 | cool | cold
1787 | cool | ....
1788 | rainy Amer. | cold
1789 | cool spring, hot summer | severe Eur., mild Amer.
1790 | .... | ....
1791 | very hot Am. | cold
1792 | .... | ....
1793 | hot, dry Am. | mild Amer.
1794 | .... | severe Europe
1795 | Amer., hot, rainy | ....
1796 | Autumn very Dry Am. | cold Amer.
1797 | cool Am. | severe Amer.
1798 | very hot} | {long & severe
1799 | very dry Am.} | {Amer. & Eur.

Еще более определенные доказательства найдены в метеорологических таблицах доктора Холиока и доктора Хилдрета, а также в отчете доктора Хилдрета о сезонах, когда река Огайо была закрыта или заблокирована льдом, найденном в «Журнале Силлимана», новая серия, том XIII, стр. 238.

Таким образом, мы имеем из таблиц доктора Холиока следующие годовые средние значения с 1786 по 1825 год включительно. Я расположил их в периоды по пять лет. Будет видно, что наблюдаются три особенности. Во-первых, заметная разница между первым и вторым периодами десятилетия, соответствующая, в общем, наличию или отсутствию пятен. Во-вторых, разница в среднем значении десятилетий, которая вполне может предполагаться соответствующей разнице в количестве или размере пятен, поскольку подобная разница наблюдается в количестве и размере, и время, когда они достигали своих максимумов и минимумов, в таблице Швабе. И, в-третьих, бывают случайные отдельные холодные годы в течение теплого периода, и они соответствуют тому, что показывают таблицы доктора Уэбстера как для XVI, так и для XVII веков. В отношении этого следует помнить, что вулканическая деятельность является частым и мощным нарушителем регулярного действия земного магнетизма и что крайности по этой причине часто являются меридиональными или локальными и чередующимися; и этой причине могут быть обязаны очень большие крайности и заметные исключения, несмотря на то, что пятна на Солнце могут оказывать влияние на возникновение жарких лет и холодных зим к концу каждого десятилетия. Таким образом, чтобы выбрать пример для иллюстрации этого и объяснения аномалии: самый холодный сезон за весь период, охваченный следующими таблицами, — это 1812 год. Это происходит во время уменьшения пятен и теплой половины десятилетия. Обращаясь к таблице вулканической деятельности и землетрясений, найденной в Отчете Британской ассоциации за 1854 год, мы находим, что тот год был примечателен землетрясениями в Соединенных Штатах и Южной Америке. В декабре 1811 года землетрясения начались в долине Миссисипи, Огайо и Арканзаса, ощущались также в местах в Теннесси, Кентукки, Миссури, Индиане, Вирджинии, Северной и Южной Каролине, Джорджии и Флориде, хотя не так сильно к востоку от Аллеганских гор, что продолжалось до 1813 года. Примерно в то же время они начались в Каракасе, и в марте 1812 года стали сильными на большей части северной секции Южной Америки и в Атлантике. Никакой такой общей и продолжительной последовательности землетрясений не происходило в течение других периодов, охваченных таблицами, и среднее значение следующих пяти лет было очень низким, охватывая памятное холодное лето 1816 года.

Cold Period. | Warm Period. | Cold Period. | Warm Period.
1786 48°.53 | 1791 48°.963 | 1796 48°.678 | 1801 50°.432
1787 47°.88 | 1792 48°.44 | 1797 48°.135 | 1802 50°.794
1788 47°.676 | 1793 50°.96 | 1798 49°.471 | 1803 50°.24
1789 47°.68 | 1794 50°.768 | 1799 48°.291 | 1804 48°.328
1790 46°.53 | 1795 50°.173 | 1800 49°.989 | 1805 50°.792
Mean of period    47°.659 | Mean 49°.901 | Mean 48°.910 | Mean 50°.117
1806 47°.982 | 1811 50°.76 | 1816 47°.113 | 1821 48°.15
1807 48°.132 | 1812 45°.28 | 1817 46°.277 | 1822 49°.81
1808 49°.485 | 1813 47°.702 | 1818 48°.009 | 1823 47°.58
1809 47°.92 | 1814 48°.279 | 1819 50°.75 | 1824 49°.25
1810 49°.001 | 1815 47°.607 | 1820 48°.70 | 1825 50°.99
Mean 48°.505 | Mean 47°.925 | Mean 48°.169 | Mean 49°.15

Таблицы доктора Хилдрета с 1826 по 1854 год включительно дают, в общем, доказательства подобного характера. Однако есть одна или две аномалии, которые будут замечены. С 1826 по 1830 год среднее значение высокое в период, когда пятна были на максимуме. Но этот максимум охватывал гораздо меньшее количество пятен, чем два последующих. Контраст появляется в таблицах доктора Хилдрета в течение раннего периода, ибо регистр доктора Холиока за 1827 год ставит его ниже среднего, но регистр доктора Хилдрета — один из самых высоких за полвека. В 1835 году начался период, когда пятна были гораздо более многочисленны, и с 1835 по 1838 год включительно сезоны были соответственно ниже среднего. С того периода до 1844 года происходил постепенный и слегка нерегулярный подъем, за исключением 1843 года, когда вмешался еще один холодный год. Таблица землетрясений, опубликованная Британской ассоциацией, заканчивается 1842 годом, и у меня нет доступа к другим. Возникновение таких холодных лет в теплый период, с интервалами в течение двух предыдущих столетий, и в 1812 году и далее, и явно обусловленное усиленной вулканической деятельностью под западной частью северного полушария, оправдывает веру в то, что низкая температура 1843 года была обусловлена той же причиной. Ниже приведены средние значения из таблиц доктора Хилдрета:

1826 54°.00 | 1831 50°.87 | 1836 50°.03 | 1841  52°.18 | 1846 53°.64
1827 54°.92 | 1832 52°.42 | 1837 51°.57 | 1842 52°.83 | 1847 52°.00
1828 55°.22 | 1833 54°.56 | 1838 50°.62 | 1843 50°.77 | 1848 52°.50
1829 52°.38 | 1834 52°.40 | 1839 52°.54 | 1844 53°.25 | 1849 52°.09
1830 54°.93 | 1835 50°.65 | 1840 52°.35 | 1845 52°.73 | 1850 51°.48
Mean 54°.29 | Mean 52°.18 | Mean 51°.52 | Mean 52°.35 | Mean 52°.32

Наблюдения доктора Холиока проводились в Салеме, Массачусетс; наблюдения доктора Хилдрета — в Мариетте, Огайо.

Следующее, в отношении замерзания реки Огайо, является доказательством другого рода, но показывает то же общее соответствие, и особенно мягкость зим, когда было мало пятен, и их суровость с 1836 по 1838 год включительно, когда пятен было больше всего:

1829. — Река открыта всю зиму — немного плавучего льда. 1830. — Река закрыта 27 января. 1831. — Плавучий лед — закрыта 23 января — открыта 20 февраля. 1832. — Закрыта в декабре, который был очень холодным месяцем — открыта 8 января и оставалась открытой всю зиму. 1833. — Открыта всю зиму. 1834. — Открыта всю зиму. 1835. — Закрыта 6 января — открыта в конце месяца — холодно. 1836. — Закрыта 28 января — открыта 25 февраля. 1837. — Закрыта с 8 декабря по 8 февраля. Холодный год. 1838. — Закрыта с 13 января по 13 марта. Холодный год. 1839. — Закрыта с 6 декабря по 13 января. 1840. — Закрыта 29 декабря — открыта 15 января. 1841. — Закрыта 3 января — открыта 8-го того же месяца. 1842. — Открыта всю зиму. 1843. — Закрыта 28 ноября — открыта 5 декабря — открыта всю остальную зиму. 1844. — Открыта всю зиму. 1845. — Открыта всю зиму. 1846. — Закрыта 5 декабря — открыта снова на несколько дней — закрыта снова 26-го. Не указано, как долго она оставалась закрытой. 1847. — Открыта всю зиму. 1848. — Много плавучего льда, но не закрыта — сильные дожди и наводнения. 1849. — Плавучий лед в январе, но не закрыта. 1850. — Плавучий лед, но не закрыта. 1851. — Открыта всю зиму — немного льда. (Декабрь в приведенной выше таблице означает предыдущий декабрь).

Это более надежный показатель для зимнего сезона, чем таблицы среднегодовых значений, хотя приводимые ими данные, при должном учете исключений, весьма впечатляют.

Я еще вернусь к этой части темы.

Но существуют и другие свидетельства влияния этих пятен. Их связь с нерегулярными магнитными возмущениями Земли была четко прослежена. Полковник Сэбин, президент Британской научной ассоциации, в своей вступительной речи в сентябре 1852 года, после обзора недавних открытий в области магнетизма, говорит:

«Весьма примечательно, что это периодическое магнитное изменение по своему периоду, а также по эпохам максимумов и минимумов, совпадает с периодическим изменением частоты и величины солнечных пятен, что г-н Швабе установил путем двадцатишестилетнего неустанного труда. Из космической связи такого рода, если предположить, что она окончательно установлена, следовало бы, что десятилетний период, который мы измеряем нашими магнитными приборами, на самом деле является солнечным периодом, проявляющимся для нас также в попеременном увеличении и уменьшении частоты и величины наблюдений на поверхности солнечного диска. Не содержат ли эти явления указания на цикл, или период векового изменения магнетизма Солнца, заметно влияющего на его газообразную атмосферу или фотосферу и ощутимо изменяющего магнитное воздействие, которое он оказывает на поверхность нашей Земли?» — American Journal of Science, новая серия, том xiv, стр. 438.

Я полагаю, можно справедливо сделать вывод, что, хотя эти пятна не вызывают «холодные периоды», «жаркие периоды» и другие преходящие особенности, они существенно влияют на среднюю температуру года и оказывают очевидное воздействие, когда находятся в своих максимумах; в наш климат с его крайностями в указанные периоды наблюдается тенденция к усилению жары и сухости летом, а также суровости зимы, при этом существует хорошо установленная связь между пятнами и магнитными возмущениями и вариациями.

Общественное мнение всегда приписывало Луне контролирующее влияние на изменения погоды. Если стоит сухая погода, то при смене фазы Луны ожидают бурю; если же влажная — сухую погоду. Такие общепринятые мнения обычно заслуживают уважения и основаны на истине. Но каждая попытка подтвердить это мнение путем тщательного наблюдения и регистрации терпела неудачу. Сравнение погодных таблиц и лунных фаз за почти сто лет показывает четыреста девяносто один случай новолуния или полнолуния, сопровождавшийся изменением погоды, и пятьсот девять случаев без такового. Знаменитый Ольберс после пятидесяти лет тщательных наблюдений и сравнений высказался против этого. Так же поступил и более прославленный Араго в более позднее время, подытожив результат своих наблюдений словами: «Каков бы ни был прогресс наук, наблюдатели, заслуживающие доверия и дорожащие своей репутацией, никогда не рискнут предсказывать состояние погоды». Тем не менее, Луна может влиять на погоду, даже если она не вызывает изменений в своих сизигиях или квадратурах, и этот вопрос не следует отбрасывать слишком поспешно. То, что Луна не может вызывать изменения в указанные периоды, кажется философски очевидным. Она меняет фазу для всей Земли в течение двадцати четырех часов; однако как разнообразно состояние дел на разных участках ее поверхности. Экваториальные пояса пассатов, засухи и дождей охватывают от пятидесяти до шестидесяти градусов ее поверхности и ничего не знают о лунных возмущениях. Внетропический пояс дождей и переменной погоды перемещается в свой сезон, обнажая 10° или более широты и допуская пассаты и шестимесячную засуху, как в Калифорнии, независимо от Луны. В зоне внетропических дождей, даже в восточной части североамериканского континента, «сухие периоды» и «влажные периоды» существуют бок о бок; фокус осадков находится то на одной параллели, то на другой — бури существуют здесь, а ясная погода там, на одном и том же континенте в одно и то же время; и поскольку лучи Луны при ее движении к северу проходят вокруг северного полушария в течение двадцати четырех часов, они, несомненно, проходят мимо десяти, тридцати или более бурь всех характеров и интенсивности, движущихся в противовес ее орбите, — и мимо стольких же обширных промежуточных областей ясной погоды, ни одна из которых не обязана ей своим существованием или «не задумывается о ее приближении».

Буря, которая зарождается в тропиках, продолжает свой извилистый путь то на северо-запад, то на северо-восток, а затем на север, к Арктическому кругу и, возможно, вокруг магнитного полюса, над заливами, континентами и океанами, занимая треть времени лунного цикла и, возможно, две смены фаз в своем продвижении, без какого-либо ощутимого или мыслимого влияния с ее стороны. Тем не менее, каждый обитатель матери-Земли, находясь под влиянием запомнившихся совпадений и не замечая забытых исключений, смотрит вверх в пределах своего ограниченного горизонта и благоговейно ожидает от воздействия какой-либо фазы Луны перемены к лучшему для своей конкретной точки на поверхности Земли. На скольких из этих бесчисленных точек Луна в определенной фазе или на относительном расстоянии от Солнца должна сменить ясную погоду на ненастную или ненастную на ясную? Ни на одной. Бури продолжают свой путь; влажные и сухие периоды, холодные и жаркие периоды чередуются в свое время, и хотя Луна поворачивается к ним при прохождении своим темным ликом, своей половиной или полным диском (дарами Солнца, которые не наделяют ее силой), они не обращают на нее внимания. Они порождаются и поддерживаются более мощным агентом. Они — работа атмосферного механизма, столь же непрерывного в своем действии, как время, столь же регулярного, как времена года, и столь же обширного, как земной шар.

Действительно, кажется, будто Творцом было специально задумано, чтобы Луна не вмешивалась существенно в этот атмосферный механизм. Она — ближайшее небесное тело; ее влияние было бы контролирующим и непрерывным; оно следовало бы за ее ежемесячным путем с юга на север, с изменениями слишком бурными и интервалами слишком долгими; и оно мешало бы регулярной фундаментальной работе в регионе пассатов, где она находится в зените. Поэтому, помимо закона всемирного тяготения, она, по-видимому, была создана так, чтобы быть неспособной оказывать какое-либо влияние. У нее нет атмосферы; лучи, которые она отражает, поляризованы и лишены химической или магнитной силы; и если верно, что Меллони недавно обнаружил в них тепло с помощью линзы диаметром три фута, чего ранее сделать не удавалось, то его количество чрезвычайно мало и не способно оказывать влияние. Несомненно, притяжение ее массы ощущается на Земле, что подтверждают приливы; и на атмосфере так же, как и на океане. Но атмосфера сравнительно разрежена, и чрезвычайно разрежена у своей верхней границы. Ее притяжение, следовательно, хотя и ощущается, не является определяющим. Доктору Говарду казалось, что при своем движении к северу и югу она вызывает боковой прилив, который обнаружил барометр, но из-за разреженного характера атмосферы ни Солнце, ни Луна не создают восточного и западного прилива, который был бы наблюдаем, за исключением случаев использования самых чувствительных инструментов. Считается, что Сэбин обнаружил такой прилив с помощью барометра на острове Святой Елены величиной в одну четырехтысячную дюйма. Но даже это бесконечно малое влияние может оказаться ошибкой при дальнейшем исследовании. Существует суточное колебание барометра, но оно не является результатом ее притяжения, ибо оно не наступает каждый день позже, как приливы, существует в глубочайших шахтах так же, как и на поверхности, и доказательно связано с группой суточных изменений, вызванных действием солнечного света и тепла на магнетизм Земли.

Может ли боковой прилив, если он существует, влиять на погоду? Ибо в нынешнем состоянии науки кажется совершенно очевидным, что Луна не может оказывать влияние никаким иным способом.

Если бы общепринятая многими, возможно, большинством метеорологов идея, на которой построены все чашечные барометры, о том, что высокий барометр обязательно вызывает ясную погоду, а низкий — ненастную, была верна, она, безусловно, могла бы это делать. Но эта идея не выдерживает критики, и не существует никакого известного достоверного влияния, оказываемого Луной на погоду, в отношении которого у нас были бы надежные практические данные.

Гумбольдт, по-видимому, принял впечатление сэра У. Гершеля о том, что Луна способствует рассеиванию облаков. (Космос, том iv, стр. 502.) Но тенденция к такому рассеиванию всегда быстро проявляется в конце дня и вечером, когда не приближается буря, а полная Луна делает их растворение видимым и привлекает к ним внимание. Гринвичские наблюдения, также тщательно изученные профессором Лумисом, не подтверждают впечатление Гершеля и Гумбольдта, и эти выдающиеся философы, несомненно, в этом ошибаются.

Из этого общего и несколько беглого обзора общих фактов, которые по аналогии относятся к вопросу, нельзя сделать решительного вывода относительно источника первичного влияния, вызывающего атмосферные изменения. Перевес на стороне магнитного или магнитоэлектрического действия Земли. Мы должны вернуться в нашу собственную страну и разобраться с этим вопросом у себя дома.

ГЛАВА IX.

Прежде чем приступить к этому, однако, было бы полезно рассмотреть некоторые теории, которые были выдвинуты и в большей или меньшей степени приняты, а также их отношение к данному вопросу.

Калорическая теория в настоящее время является преобладающей в Европе и в этой стране. Метеорологи там и здесь относят все атмосферные условия и явления к влиянию тепла. Основные применения этой теории были рассмотрены. Но за последние несколько лет упругость и напряжение водяного пара в атмосфере привлекли большое внимание как факторы, оказывающие вспомогательное или модифицирующее влияние. Профессор Дове из Берлина, который считается, пожалуй, самым выдающимся метеорологом этого континента, приписывает барометрические вариации боковым перетокам в верхних слоях, возникающим вследствие подъема атмосферы при расширении; и с этой точкой зрения метеорологи Европы, по-видимому, в целом соглашаются. В статье, направленной полковнику Сэбину и недавно переизданной в American Journal of Science в январе 1855 года, он пытается объяснить годовое изменение барометрического давления, которое происходит в Европе и Азии и, по сути, по всему полушарию. Он говорит:

«Из комбинированного действия или вариаций водяного пара и сухого воздуха мы непосредственно выводим периодические вариации всего атмосферного давления. Поскольку сухой воздух и смешанный с ним водяной пар совместно давят на барометр, так что поддерживаемый столбик ртути состоит из двух частей, одна из которых поддерживается сухим воздухом, а другая — водяным паром, мы можем хорошо понять, что по мере повышения температуры воздух расширяется и вследствие своего увеличенного объема поднимается выше, а его верхняя часть перетекает в стороны» и т. д.

И в другом месте он говорит:

«Из величины вариаций в северном полушарии и протяженности региона, над которым они преобладают, мы должны сделать вывод, что во время пониженного давления, вероятно, происходит боковой переток» и т. д.

Несомненно, среднее давление атмосферы летом в северном полушарии в некоторых местностях ниже, чем зимой, а в других — выше, и оно различается в разных странах с одинаковой температурой. И все это вполне понятно. Среднее значение давления за месяц складывается из усреднения всех подъемов и понижений. В течение месяца, показывающего очень низкое среднее значение, барометр может временами достигать своей наибольшей высоты, если понижения ниже среднего значения велики или более часты. Барометр понижается во время бурь и держится высоко во время установившейся ясной погоды. Поэтому, как правило, чем более штормовой сезон, тем сильнее уменьшается среднее давление; и искать причину этого в перетоке — ошибка. Изменения в расположении атмосферного механизма и, как следствие, изменение количества и суровости осадков, а также периодическая частота и характер бурь и, как следствие, периодические понижения и повышения барометра объясняют годовые средние вариации, так же как и другие явления. Но вполне согласуется с калорической теорией попытка объяснить эти различия другой из тех вечно необходимых модификаций, а именно: различным напряжением и упругостью водяного пара в разных странах с одинаковой температурой; а затем предположить расширение всей массы атмосферы и боковой переток из места, где воздух расширился, в другое, где он не расширился; и таким образом предположить все необходимые течения в верхних слоях, направляющиеся туда и сюда под действием одной лишь силы тяжести. И, по-видимому, тот, кто лучше всех умеет строить предположения, становится самым выдающимся метеорологом. Возможно, я уже сказал все, что мне следовало бы простить за сказанное относительно полной абсурдности приписывания всех метеорологических явлений действию тепла; но когда я нахожу такие взгляды, как те, что содержатся в этой статье, исходящие от столь выдающегося человека, санкционированные президентом Британской научной ассоциации и перепечатанные в ведущем научном журнале этой страны, я не могу удержаться от дальнейшего и несколько критического их рассмотрения. В ней больше ошибочных предположений и меньше истины, чем в любой другой статье по этой науке равной длины, которая попадалась мне на глаза.

Какова высота этого расширения? Влага испарения поднимается, как правило, лишь на несколько тысяч футов. Атмосфера становится регулярно холоднее от Земли до пассатов, и повышенное тепло, которое ощущается у поверхности, распространяется лишь на небольшое расстояние. Течения теплого воздуха не поднимаются. Слои по существу сохраняют свои относительные положения; и это самое благодетельное устройство. В северных широтах умеренного пояса все тепло, получаемое от нескольких часов солнечного света, необходимо у поверхности; и плачевным было бы наше состояние, если бы атмосфера, по мере того как она нагревается лучами Солнца, устремлялась вверх, а холодные слои опускались на ее место. Земля была бы непригодна для жизни. Весь теплый воздух на ее поверхности поднимался бы, как только нагревался, а холодный воздух сверху опускался бы и окутывал нас ледяными слоями, которые всегда парят в двух или трех милях над нами. Нет. Бесконечная мудрость распорядилась иначе. Законы магнетизма и статико-электрической индукции и притяжения удерживают слои на своих местах и сохраняют для нас тепло, которое дают или производят солнечные лучи. Житель долины в высокой северной широте летом может сажать, сеять и пожинать у подножия горы, чья вершина проникает в слой постоянного промерзания, и по ее склонам почти до линии вечных снегов; и, глядя на плоды своего труда и вверх на заснеженную вершину, возвышающуюся над ним, может благодарить своего Создателя за то, что Он поместил теплый экваториальный поток, вечный барьер между плодородием и теплом, которые окружают его, и холодными разрушительными слоями выше; и благодарить Его за то, что Он не создал такого положения вещей, в которое некоторые метеорологи настаивают, чтобы мы верили. Опять же, где находятся «верхние слои», из которых происходит боковой переток? Высота атмосферы оценивается по-разному: от тридцати до сорока пяти миль или более. Какова бы ни была ее высота, она чрезвычайно разрежена в своих «верхних слоях».

Гей-Люссак отметил барометр на отметке 12 95/100 дюйма на высоте 23 040 футов. Таким образом, две трети атмосферной плотности находятся в пределах пяти миль от Земли. Воздух, к тому же, сжимаем. Учитывая последнее и разреженность, сколько миль по вертикали его «верхних слоев» должно переместиться из одной части в другую, чтобы понизить барометр на два дюйма — его диапазон иногда за двадцать четыре часа — или даже на полдюйма? Пусть будет произведен расчет, и вы увидите, насколько поразительно это утверждение, насколько совершенно невозможно, чтобы эта теория была верна.

Выдающийся профессор в упомянутой статье представляет свою теорию образования ураганов, и мы цитируем:

«Если мы предположим, что верхние части воздуха, поднимающиеся над Азией и Африкой, перетекают в стороны, и если это происходит внезапно, это задержит ход верхнего или противотечения над пассатом и заставит его прорваться в нижнее течение.

«Восточный ветер, входящий в юго-западное течение, должен обязательно вызвать вращательное движение, поворачивающееся в направлении, противоположном движению стрелок часов. Вращательный шторм, движущийся с юго-востока на северо-запад в нижнем течении или пассате, был бы, с этой точки зрения, результатом столкновения двух масс воздуха, побуждаемых друг к другу во многих местах последовательно, причем дальнейшая причина вращения (возникающего первоначально таким образом) была бы той, что описана мной подробно в мемуаре «О законе штормов», переведенном в «Scientific Memoirs», том iii, ст. 7. Таким образом, случается, что вест-индские ураганы и китайские тайфуны происходят вблизи боковых границ по обе стороны от великого региона атмосферного расширения, причем тайфуны, вероятно, вызываются прямым давлением воздуха из региона пассатов над Тихим океаном в более расширенный воздух региона муссонов и отличаются от штормов, надлежащим образом называемых португальцами «temporales», которые сопровождают прорыв муссона, когда направление ветра меняется на обратное».

Аналогия между этим и теорией г-на Редфилда будет отмечена далее. Но я замечу мимоходом, что в этом абзаце нет ни одного факта или вывода, который выдержал бы проверку.

1. Не существует такого регулярного юго-западного ветра над поверхностным пассатом, как он предполагает. Несомненно, время от времени возникают вторичные юго-западные течения между противопассатом и поверхностным пассатом с частичной конденсацией, ибо большая часть обоих деполяризуется их взаимным действием и осадками, и эти индуцированные юго-западные течения иногда настолько сильны, что узурпируют место поверхностного пассата и становятся очень бурными в последней части ураганов; но таков не обычный ход верхних течений Вест-Индии, как доказывают продвижение штормов там и наблюдения.

2. Не может быть никаких периодов обширного и внезапного расширения над Африкой. Если есть место на Земле, которое имеет более равномерно прогрессивную температуру в любую сторону и более свободно от внезапных крайностей, или которое более засушливо и лишено водяного пара и внезапных водяных расширений, чем другое, то это Африка. Никакие такие случайные внезапные расширения там невозможны.

3. Ветры не «сталкиваются» и не могут сталкиваться. Они наслаиваются друг на друга. Они производятся действием противоположного электричества и связаны друг с другом в своем происхождении и действии. Атмосфера никогда не бывает свободна от регулярных и нерегулярных течений, как бы они ни были невидимы из-за отсутствия конденсации. Аэронавты находят их в самые безмятежные дни. Они существуют без столкновения или тенденции к вращению везде и во все времена; даже над головой выдающегося профессора, спит он или бодрствует. Мы все можем видеть их, когда есть конденсация, и редко бывает так, чтобы в некоторых из них не было некоторой степени таковой.

4. Этот «Великий регион расширения» — химера. Его не существует. Это регион более низкой температуры и конденсации, а не расширения водяного пара. Пассат не поднимается в нем, и юго-западный ветер не перетекает из него. См. таблицу, цитируемую на стр. 165.

5. Ураганы не зарождаются в поверхностных пассатах, как он предполагает. Они зарождаются в поясе дождей, предполагаемом «регионе расширения», и выходят из него; или в противопассате, где вулканические возвышенности поднимаются далеко в поверхностный пассат или над ним.

6. Эта гипотеза не может быть подтверждена на основе его собственных принципов. Расстояние между Африкой и Вест-Индскими островами, где зарождается большинство ураганов, составляет от 2500 до 3000 миль. Эти штормы малы, когда они начинаются, обычно не более ста или двухсот миль в диаметре, а часто и меньше. Пассаты дуют на всем пути от Африки, и юго-западные ветры тоже, если они существуют, как он предполагает, в Вест-Индии. Как может случиться, что этот боковой переток должен пройти без эффекта над 2500 милями юго-западного ветра и пассата и, сконцентрировав переток целого континента над одним маленьким и выбранным местом Вест-Индии, обрушиться там, и только там, и вытеснить юго-западный ветер в пассат внизу? Это слишком много для того, чтобы здравомыслящие люди могли в это поверить.

Что профессор Дове подразумевает под термином «импульс» применительно к ветрам? Как они «побуждаются»? Фундаментальная идея его калорической теории заключается в том, что они втягиваются всасыванием, вызванным вакуумом, а вакуум создается расширением и перетоком выше, в соответствии с законом гравитации; что юго-восточный пассат втягивается в великий регион расширения, а юго-западный вытекает из него как переток. Но если юго-западный загоняется вниз в плоскость и место поверхностных пассатов, как он продолжает побуждаться и почему он тогда не подвержен всасыванию вакуума, который тянет пассат? Выбирает ли этот вакуум свой воздух и так притягивает пассат, в предпочтение к опущенной части юго-западного течения, что первый обтекает второе, чтобы добраться до вакуума, а второе обтекает первое, чтобы уйти от него? И продолжает ли пассат, когда он обогнул юго-западное течение, вместо того чтобы идти к вакууму, вращаться, а юго-западное течение, вместо того чтобы следовать своим регулярным курсом, вращаться также вокруг пассата, и оба движутся вместе, независимо от вакуума великого региона расширения, в новом направлении на северо-запад, в независимом, самоподдерживающемся циклонном движении, увеличиваясь в силе и охвате, вовлекая обширную и увеличивающуюся конденсацию, производя самые бурные электрические явления и таким образом продолжаясь вплоть до Арктического круга? Да, говорит профессор Дове. Нет, говорят все факты, все аналогии и его собственные принципы.

7. Его теория относительно тайфунов невразумительна. Если они зарождаются вблизи боковых границ великого региона атмосферного расширения, они зарождаются в регионе пассатов, ибо эти два понятия идентичны. Как прямое давление воздуха от пассата над Тихим океаном в более расширенный воздух региона муссонов может вызвать тайфун на каких-либо принципах, выходит за пределы моего понимания. Если, как предполагает лейтенант Мори, муссоны — это обращенные пассаты, то регион пассатов и муссонов идентичен. Если муссоны находятся в поясе дождей, то пассаты, согласно принципам профессора Дове, переходят в регион муссонов путем притяжения или всасывания, без давления. В любом случае теория не заслуживает рассмотрения.

Новая теория была недавно выдвинута г-ном Томасом Добсоном, и, хотя она (как и все другие попытки опустить верхние слои вниз, чтобы вызвать конденсацию, или поднять те, что ниже, вверх, чтобы они могли быть сконденсированы) лишена основания, его коллекция фактов кратка и интересна. Я копирую его статью из London, Edinburgh, and Dublin Phil. Mag. за декабрь 1853 года. Она дополняет коллекцию фактов относительно связи между вулканической деятельностью и штормами за семнадцатый век, сделанную доктором Вебстером:

Следующие факты, по-видимому, являются основными, которые доступны в качестве основы для теории, охватывающей все рассматриваемые метеоры:

1-е. Извержение подводного вулкана породило смерчи.

«Во время этих вспышек самые яркие вспышки молний постоянно исходили из самой плотной части вулкана, а объемы дыма уносились в виде больших масс пушистых облаков, постепенно расширяясь перед ветром в направлении, почти горизонтальном, и втягивая количество смерчей». — (Описание капитаном Тилландом поднятия острова Сабрина в июне 1811 года, Phil. Trans.)

С этим значимым фактом можно сравнить следующие аналогичные:

«На Алеутском архипелаге в 1795 году образовался новый остров. Впервые он был замечен после шторма в точке моря, из которой видели поднимающийся столб дыма». — (Лайель, Основы геологии.)

«Среди Алеутских островов посреди шторма появился новый вулканический остров, сопровождаемый пламенем и дымом. После того как море успокоилось, с Уналашки была отправлена лодка с двадцатью русскими охотниками, которые высадились на этот остров 1 июня 1814 года». — (Journal of Science, том vii.)

«24 июля 1848 года между материковой частью Оркнейских островов и островом Стронсей произошло подводное извержение. Среди грома и молний из моря на расстоянии пяти или шести миль был виден очень плотный угольно-черный столб, который двигался на северо-восток. При прохождении над Стронсеем ветер из легкого дуновения превратился в ураган, и на острове остался толстый, четко очерченный пояс крупного града. Барометр упал на два дюйма». — (Transactions Royal Society, Edinburg, том ix.)

2-е. Ураганы, вихри и град сопровождают пароксизмы вулканов.

«1730. Великое вулканическое извержение на острове Лансароте и шторм, который был столь же новым и ужасающим для жителей, как они никогда не знали такого в стране прежде». — (Лайель, Основы геологии, том ii.)

«1754. На Филиппинских островах ужасное вулканическое извержение разрушило город Тааль и несколько деревень. Тьма, ураганы, гром, молнии и землетрясения чередовались в пугающей последовательности». — (Edinburgh Philosophical Journal.)

«В 1805, 1811, 1813 и 1830 годах во время извержений Этны караваны в пустынях Африки погибали от сильных вихрей. В 1807 году, во время извержения Везувия, вихрь уничтожил караван». — (Преподобный У. Б. Кларк в Tasw. Journal.)

«1815, Ява. Потрясающее извержение горы Томбо. Между девятью и десятью часами вечера начал падать пепел, и вскоре после этого сильный вихрь поднял в воздух самые большие деревья, людей, лошадей, скот и т. д.» — (Раффлз, История Явы.)

«1817, дек. Извержение Везувия. Вечером град, сопровождавшийся красным песком». — (Journal of Science, том v.)

«1820, Банда. Ужасное вулканическое извержение, а вечером землетрясение и сильный ураган». — (Annales de Chimie.)

«1822, окт. Извержение Везувия. Ближе к концу вулканическая гроза вызвала чрезвычайно сильный и обильный ливень». — (Гумбольдт, Аспекты природы.)

«1843, янв. Извержение Этны. Сильные ураганы в Генуе, в Бискайском заливе и в Великобритании.

«1843, февр. Разрушительные землетрясения в Вест-Индии, вулканическое извержение на Гваделупе, за которым последовали ураганы в Атлантике».

«1846, 26 июня. Извержение вулкана Уайт-Айленд, Новая Зеландия. Сильные шквалы ветра и града; дуло так же сильно, как при тайфуне». — (Коммодор Хейс, R.N., в Naut. Mag., 1847.)

«1847, 20 марта. Вулканическое извержение и землетрясение на Яве; а 21 марта и 3 апреля — сильные ураганы». — (Java Courant.)

«1851, 5 авг. Ужасное извержение давно дремавшего вулкана горы Пеле, Мартиника. 17 авг. Ураган на Сент-Томасе и т. д.; землетрясение на Ямайке и т. д.

«1852, 14 апр. Землетрясение на Гавайях, а 15-го — великое вулканическое извержение. 18-го числа шторм необычайной силы длился тридцать шесть часов и нанес большой ущерб». — (The Polynesian, 22 апреля 1852 г.)

3-е. В вулканических регионах землетрясения и ураганы часто происходят почти одновременно, но без определенного порядка и без наблюдения какого-либо вулканического извержения.

В 1712, 1722, 1815 и 1851 годах землетрясения и ураганы происходили вместе на Ямайке; в 1762 году в Картахене; в 1780 году на Барбадосе; в 1811 году в Чарльстоне; в 1847 году на Тобаго; в 1837 и 1848 годах на Антигуа; в 1819 году ужасный шторм в Монреале, дождь темного чернильного цвета и легкое землетрясение. Люди предполагали, что началось извержение вулкана. В 1766 году великий ураган на Мартинике, смерч обрушился на гору Пеле и опустошил это место. В ту же ночь — землетрясение.

1843, 30 окт. Манила. — Двадцать четыре часа дождя и два сильных землетрясения. 22:00, сильный ураган.

«1852, 16 сент. Манила — Землетрясение разрушило большую часть города; многие суда потерпели крушение из-за сильного урагана в прилегающих морях между 18 и 26 сентября». — (Singapore Times.)

“1731, Oct. Calcutta.—Furious hurricane and violent earthquake; 300,000 lives lost.”

“1618, May 26. Bombay.—Hurricane and earthquakes; 2,000 lives lost.”—(Madras Lit. Tran., 1837.)

«1800. Онгол, Индия, и в 1815 году на Цейлоне — ураган и толчки землетрясения». — (Пиддингтон.)

«1348. Кипр. — Землетрясение и ужасный ураган». — (Хеккер.)

«1819. Багдад. — Землетрясение и шторм — событие совершенно беспрецедентное.

«1820, дек. Занте. — Великое землетрясение и ураган с проявлениями подводного извержения». — (Edinburg Phil. Journal.)

«1831, дек. Острова Навигаторов. — Ураган и землетрясения». — (Williams’ Missionary Enterprise.)

«1848, окт., нояб. Новая Зеландия. — Череда толчков землетрясения и несколько бурь.

«1836, окт. В Вальпараисо разрушительная буря и сильные землетрясения». — (Nautical Magazine, 1848.)

Когда происходит землетрясение чрезмерной интенсивности, как в Лиссабоне в 1755 году, вулканические кратеры, которые действуют как предохранительные клапаны регионов, в которых они расположены, считаются запечатанными; и примечательным и весьма наводящим на размышления фактом является то, что за таким землетрясением не следует ураган. Число случаев совпадения обычных землетрясений и ураганов можно было бы легко увеличить, но предыдущие достаточны, чтобы показать общность их совпадения как по времени, так и по месту.

4-е. Прорыв смерчей на горах иногда сопровождает ураганы.

В 1766 году, во время великого урагана на Мартинике, упомянутого ранее.

«1826, нояб. На Тенерифе огромные и самые разрушительные смерчи обрушились на кульминационные вершины гор, и вокруг острова бушевал яростный циклон. То же самое произошло в 1812 и 1837 годах». — (Espy and Grey’s Western Australia.)

«1829. Морей. — Наводнения и землетрясения, предваряемые смерчами и ужасным штормом». — (Сэр Т. Д. Ландер.)

«1826, июнь. Ураганы, сопровождаемые смерчами и сходом лавин, в Белых горах». — (Silliman’s American Journal, том xv.)

5-е. Сход лавины иногда вызывает ураган.

«1819, дек. Часть (360 000 000 кубических футов) ледника упала с Вайсхорна (9000 футов). В тот момент, когда снег и лед ударились о нижнюю массу ледника, пастор деревни Ранда, ризничий и некоторые другие лица наблюдали свет. Сразу же последовал ужасный ураган». — (Edinburg Philosophical Journal, 1820.)

6-е. Смерчи часто возникают вблизи активных вулканов.

Это хорошо известно в отношении Вест-Индии и Средиземноморья. Следующие заметки относятся к Малайскому архипелагу и Сандвичевым островам:

«Смерчи часто наблюдаются в морях и проливах, прилегающих к Сингапуру. В октябре 1841 года я видел шесть действующих смерчей, прикрепленных к одному облаку. В августе 1838 года один прошел над гаванью и городом Сингапур, лишив мачт один корабль, потопив другой и снеся угол крыши дома при своем прохождении в сторону суши». — (Journal of Indian Archipelago.)

«1809. Огромный смерч обрушился на гавань Гонолулу. За несколько лет до этого один обрушился на северную сторону острова (Оаху), смыл ряд домов и утопил нескольких жителей». — (Jarves’ History of Sandwich Islands.)

7-е. Циклоны начинаются в непосредственной близости от активных вулканов.

Циклоны Маврикия начинаются вблизи Явы; вест-индские — вблизи вулканической серии Карибских островов; циклоны Бенгальского залива — вблизи вулканических островов на его восточных берегах; тайфуны Китайского моря — вблизи Филиппинских островов и т. д.

8-е. В тропиках циклоны движутся на запад; а в средних широтах циклоны и смерчи движутся на северо-восток в северном полушарии и на юго-восток в южном полушарии.

9-е. В северном полушарии циклоны вращаются в горизонтальной плоскости в порядке северо-запад — юго-восток; а в южном полушарии — в порядке северо-восток — юго-запад.

Применяя принципы электродинамики к электричеству атмосферы, я попытаюсь связать и объяснить вышеприведенные четко определенные факты. Непрерывные наблюдения Кетле за электричеством атмосферы с 1844 по 1849 год (Literary Journal, февраль 1850 г.) показывают, что оно всегда положительно и увеличивается по мере уменьшения температуры. Поэтому оно быстро увеличивается с высотой над поверхностью Земли. Мы можем, следовательно, рассматривать верхние и более холодные слои атмосферы как огромный резервуар электрической жидкости, окутывающий Землю, которая изолирована промежуточной сферической оболочкой, образованной нижней и более плотной атмосферой. Теперь, всякий раз, когда вертикальный столб этой атмосферы внезапно смещается, окружающий водяной пар будет немедленно конденсироваться и агрегироваться, а холодный разреженный воздух и влага образуют вертикальный проводник для спуска электрической жидкости. Этот спуск будет происходить по спирали, вращающейся в порядке северо-запад — юго-восток в северном полушарии, поскольку электрический ток находится под тем же влиянием, что и южный полюс магнита; и в порядке северо-восток — юго-запад в южном полушарии. Воздух, находящийся снаружи проводящего цилиндра, будет участвовать в бурном вращательном движении, и возникнет торнадо или циклон.

О вышеизложенных фактах я дам комментарии в другом месте.

Метеорологами этой страны были выдвинуты три теории, две из которых претендуют на объяснение всех явлений погоды. Профессор Эспи приписывал возникновение штормов и дождей восходящему столбу воздуха, разреженному теплом, причем разрежение увеличивалось скрытой теплотой пара, выделяющейся при конденсации, и стремлением воздуха со всех направлений к восходящему вихрю, что составляло преобладающие ветры. Таким образом, профессор Эспи полагал и в некоторой степени доказал, что ветер дует внутрь со всех сторон к центру шторма, либо по кругу, либо имея длинную центральную линию, и он полагал, что он поднимается в середине и распространяется выше; и что облака, дождь, град и снег образуются путем конденсации, следующей за расширением и охлаждением атмосферы по мере того, как она достигает большей высоты.

Этот подъем, по сути, не был доказан профессором Эспи, не был обнаружен другими и не является обнаруживаемым, согласно моим наблюдениям. Теория была остроумной, основанной на теории Дальтона о том, что пар удерживается в атмосфере благодаря большому количеству скрытой теплоты, которая выделяется при наступлении конденсации. Эта теория также несостоятельна. Никакого такого повышения температуры не обнаруживается в облаках или туманах, когда они образуются вблизи Земли, какими бы плотными они ни были. Таким образом, два основных элемента теории профессора Эспи оказываются неверными, а теория — несостоятельной. Но она была подкреплена большими способностями и исследованиями, и выдающийся теоретик заслуживает многого за открытие и запись важных фактов в отношении погоды. Помимо своих теоретических взглядов, его книга содержит огромную массу ценной информации и вполне окупит затраты на покупку и прочтение.

Другая теория, г-на Басснетта, недавнего времени, основана на влиянии Луны и предполагаемом создании вихрей в эфире выше, влияние которых распространяется на Землю, вызывая штормы и другие явления. Никто не может прочитать его книгу, не признав за ним больших способностей и научных достижений; и если бы его теория была верна, периоды ясной и ненастной погоды можно было бы рассчитать с большой математической точностью. Но она содержит внутренние и непреодолимые возражения. Я лишь добавлю, что все, содержащееся здесь ранее, находится в прямом противоречии с ней.

Г-н У. К. Редфилд из Нью-Йорка еще в 1831 году первым выдвинул в этой стране теорию вращения в штормах и исследовал их линии продвижения на нашем побережье и континенте. Его теория ограничена по своему характеру и не претендует, за исключением косвенного, на объяснение всех или, по сути, каких-либо других явлений погоды. Однако, насколько она идет, она в целом принята в этой стране и Европе и была принята Ридом, Пиддингтоном и другими, кто писал о законе штормов. Позиция г-на Редфилда почетна для него самого и его страны. Наука и навигация многим обязаны ему за его усердие в сборе фактов. Тем не менее, его теория не согласуется с моими наблюдениями, и я считаю ее несостоятельной. Хотя выраженное неверие в эту теорию было охарактеризовано как «нападение» на ее автора, я предлагаю, с тем уважением, которое причитается ему, но с той свободой и независимостью, которые оправдывает поиск истины, рассмотреть ее с некоторой детальностью. Это часть темы, и я не могу ее избежать.

Когда теория была впервые объявлена, я принял ее как вероятно верную; и, будучи тогда занятым в другой профессии, которая часто выводила меня на открытый воздух ночью и днем, я с обновленным вниманием наблюдал за облаками и течениями в поисках доказательств, подтверждающих ее. Я не обнаружил ни одного; напротив, я нашел многое, очень многое, абсолютно и совершенно несовместимое с ее истинностью. Будет приведена только суть этих наблюдений.

Г-н Редфилд признает, что продвижение наших штормов в окрестностях Нью-Йорка происходит от некоторой точки между юго-юго-западом и западо-юго-западом к некоторой точке между северо-северо-востоком и востоко-северо-востоком. Согласно моим наблюдениям, за исключением, возможно, случайных осенних штормов, они не часто, если вообще когда-либо, приходят с юга от юго-запада, и подавляющее большинство из них, включая, я полагаю, все северо-восточные штормы, находятся между юго-западом и западо-юго-западом. Теперь, карточка г-на Редфилда, перемещающаяся над любым местом из любой точки между юго-западом и западо-юго-западом, требует юго-восточного ветра у своей оси, восточного ветра у своего северного фронта и южного ветра у своего южного фронта и вообще не требует северо-восточного ветра на своем фронте, за исключением северной оконечности, где он не мог бы продолжаться сколько-нибудь значительное время.

Рис. 17.

В отношении этого я отмечаю: 1-е. Около половины наших северо-восточных штормов, включая некоторые из самых сильных, не только начинаются с северо-востока, но и продолжаются в этой четверти, не меняясь вообще, в течение всего периода, пока штормовое облако находится над нами; обычно в течение двадцати четырех часов; нередко в течение сорока восьми часов, иногда в течение семидесяти двух или более часов. Это каждый может наблюдать сам, и это, конечно, не может быть примирено с его теорией.

2-е. Северо-восточные штормы, независимо от того, начинаются ли они с этой четверти в начале или поворачивают к ней позже, когда они действительно «меняются», чаще поворачивают через юг на юго-запад при прояснении, чем обратно через север на северо-запад. Первое, в соответствии с его теорией, они сделать не могут, как читатель может увидеть, проведя левой стороной карточки над своим местом жительства на карте от юго-запада к северо-востоку.

3-е. Северо-восточные штормы часто проходят, не поворачивая через юг или север, и с проясняющим ливнем или без него, при этом ветер внезапно меняется и начинает дуть с юго-запада. Это они не могли бы сделать в соответствии с его теорией, как покажет перемещение карточки.

4-е. С июня по февраль чрезвычайно необычно, чтобы северо-восточный шторм поворачивал обратно на северо-запад. Они делают это чаще с февраля по май, особенно около времени весеннего равноденствия и после; и тогда потому, что фокус осадков и интенсивности штормов внетропической зоны дождей находится к югу от 42° к востоку от Аллеганских гор. Его теория требует, чтобы они во всех случаях поворачивали через север на северо-запад, когда они начинаются с северо-востока.

5-е. Когда они действительно поворачивают с северо-востока на северо-запад, шторм редко продолжается после того, как ветер покидает точку северо-восток-север, и обычно, если штормовая погода продолжается, ветер слабый, а не штормовой, каким бы сильным ни был шторм с востока. Обычно к тому времени, когда ветер становится северо-западным, небо проясняется. Это г-н Редфилд, как мы увидим, обходит, включая северо-западный ясный ветер как часть того же шторма. Согласно моим наблюдениям, следовательно, очень большая часть северо-восточных штормов, а они составляют большинство самых сильных в нашем климате к востоку от Аллеганских гор, не начинаются, не продолжаются и не поворачивают в соответствии с его теорией, а наоборот; и пока это так, я не могу принять его теорию как верную.

6. Штормы, движущиеся с юго-востока, не всегда, а точнее, нечасто соответствуют требованиям его схемы. Когда они начинаются с сильного юго-восточного ветра и продолжаются в течение нескольких часов, не меняя направления, ось шторма должна находиться над нами, и ветер должен внезапно смениться на северо-западный. Этого не произошло во время шторма 3 сентября 1821 года, и это случается нечасто, если вообще случается, летом или в начале осенних штормов. В более поздних осенних штормах, которые зачастую бывают столь же мягкими, как и любые другие, а также в зимние месяцы, когда юго-восточные штормы редки, ветер иногда меняется подобным образом после того, как штормовое облако проходит. Но в зимние месяцы, как в шторме, исследованном профессором Лумисом, штормы часто бывают протяженными с юго-востока на северо-запад, и юго-восточный ветер дует почти вдоль их длинной оси на протяжении тысячи или полутора тысяч миль, пока не будет пройден барометрический минимум и пока не иссякнет побуждающая и притягивающая сила этой части штормового облака, после чего следует северо-западный ветер; иногда он дует под штормовым облаком, превращая дождь в снег, но чаще следует за штормом в течение нескольких часов или на следующий день. Шторм профессора Лумиса, когда он находился над Техасом, вероятно, был не более четырех-пятисот миль в длину. По мере того как он изгибался и двигался на север и восток, он расширялся в стороны, причем его центр перемещался с наибольшей скоростью, и когда он достиг восточного побережья, его длина составляла около пятнадцати сотен миль, а ширина — не более шестисот. Вдоль восточной части этого шторма, за исключением тех случаев, когда из-за более быстрого продвижения фронт выступал гораздо дальше на восток над Новой Англией, чем его существовавшая ранее линия, дули юго-восточные ветры. Когда он, так сказать, выпячивался из-за ускоренного движения центра, ветер поворачивал на северо-восток. Центр шторма прошел недалеко от Сент-Луиса и к югу от Квебека, о чем свидетельствуют выпадение дождя, выпячивание быстро движущегося центра и линия последующего похолодания. Совершенно невозможно для любого непредвзятого ума взглянуть на описание этого шторма и приписать ему вращательный характер. Имея перед собой все данные, мистер Редфилд сам не пытался сделать это напрямую.

Сентябрьский шторм 1821 года был более жестоким по своему характеру, чем любой из тех, что случались с тех пор. Мои воспоминания о нем так же отчетливы, как если бы это произошло вчера. Особые обстоятельства, не важные в данной связи, приковали мое внимание к погоде в течение того дня и ночи. Весь день с юго-запада на северо-восток проходили перисто-слоистые облака, сгущавшиеся к ночи при свежем юго-юго-западном ветре и клочковатых низких разорванных облаках (скэде), подобных тем, что я с тех пор видел при начале осенних юго-восточных штормов. Вечером ветер (в непосредственной близости от Хартфорда, штат Коннектикут) повернул на юго-восток, облака опустились низко, стало очень темно, и разразился самый яростный шторм. Деревья падали вокруг дома, где я тогда жил, окна были выбиты, и я не спал и наблюдал. Когда облако ушло на восток, внезапно стало светло и почти безветренно. Западный край штормового облака был перпендикулярен, как склон крутой горы, был чрезвычайно высок и очень черен. Я иногда видел западную сторону летнего грозового облака, которое вызывало сильный порыв ветра под собой, столь же высокую и перпендикулярную, но никогда — штормовое облако. Ни одно облако такой глубины или интенсивности, проявляющейся в его своеобразной черноте, никогда не плыло и не будет плыть так близко к земле, не вызывая разрушительного потока под собой. После того как оно миновало гряды к востоку от долины Коннектикута, его вершину можно было видеть в течение долгого и необычного времени над возвышенностями.

Теперь этот шторм был лишь интенсивной частью обширного слоисто-дождевого облака. Такие части часто существуют, и мистер Редфилд признает этот факт. Другая подобная часть в том же шторме прошла над Норфолком, штат Виргиния, и прилегающим районом, где ветер был северо-восточным и поворачивал через северо-запад на юго-запад. Балтимор и некоторые суда в море находились между двумя интенсивными частями шторма и не были затронуты ни одной из них. Его северная граница была ограничена линией, проведенной от некоторой точки недалеко к северу от Трентона, Нью-Джерси, на северо-восток и к северу от Вустера, Массачусетс. Я находился примерно в сорока милях к югу от его северной границы и к северу от его центра. В течение того дня и следующего дул ветер от юго-запада до юго-востока включительно, включая штормовой, и ни с какой другой стороны. Он ни в какой момент не поворачивал на запад или северо-запад. После прохождения штормового облака ветер был очень слабым. Когда эта интенсивная часть шторма прошла над долиной Коннектикута, ее длинная ось была направлена с юго-юго-востока на северо-северо-запад, и ветер был юго-восточным на всем ее протяжении. При прохождении от долготы Трентона до Бостона северо-западный ветер был в одной точке, и только в одной, а именно в железорудном районе, в северо-западном углу Коннектикута, на северной границе интенсивного облака, и, несомненно, по какой-то местной причине. Направление ветра в том шторме соответствовало тому, что обычно верно для наших штормов. Ветер на фронте шторма зависит от его формы. Если шторм длинный по отношению к своей ширине (а другие сильные осенние или зимние штормы, насколько мне известно, не исследовались), ветер дует вдоль оси или косо по отношению к его фронту. Таким образом, если он длинный с юго-востока на северо-запад, ветер на его фронте будет дуть с юго-востока. Так, если шторм длинный с юго-запада на северо-восток и имеет юго-восточное боковое расширение с восточным продвижением, ветер будет дуть вдоль оси в центре и косо по краям. Примеры можно множить, но я сошлюсь на один недавний и яркий случай. Все мы помним засуху 1854 года. Она закончилась проливным дождем 9 сентября. Этот дождь выпал из пояса, наполовину ливневого, наполовину штормового по характеру, который имел юго-восточное боковое расширение.

Вечером предыдущего дня на севере была видна молния, а обычный послеполуденный юго-юго-западный ветер продолжал оставаться свежим после наступления темноты. На следующий день у нас был бодрый ветер с той же стороны, а после полудня облака, казалось, громоздились далеко на севере, выглядя очень высоко. Они продолжали делать это, распространяясь к югу в течение второй половины дня, при сильном ветре с юго-юго-запада, причем кучевые облака двигались на восток-северо-восток. В 5 часов вечера джентльмены, выехавшие из Нью-Йорка в 3 часа дня, сообщили, что из Олбани была получена депеша, датированная 1 часом дня, в которой говорилось, что там идет очень сильный дождь. Около 7 часов вечера пояс достиг нас, и с того времени до утра шел сильный дождь. Около 8 часов вечера, во время самого сильного дождя, ветер сменился с юго-юго-западного на северо-восточный и дул свежо и холодно с этой стороны в течение ночи и до тех пор, пока пояс не прошел на юг, а затем с северо-северо-востока, прохладный, с тяжелыми разорванными облаками, в течение первой половины дня, постепенно поворачивая на северо-северо-восток и затихая. После того как дождь прекратился, северный край пояса был отчетливо виден на юге и юго-востоке, его слоистое облако двигалось на восток-северо-восток, а разорванные облака — на запад.

Фронт того шторма не прошел над нами. Он был длинным и узким. Ветер дул несколько косо внутрь вдоль его южной границы на восток и, таким же образом, на запад вдоль его северной границы, но с северо-востока вдоль его центральных частей.

В последнем случае ветер изменился с юго-западного на северо-восточный. Это также невозможно согласно теории мистера Редфилда. Подобные случаи летом и ранней осенью не являются редкостью. Но я вернусь к этому в связи с различными классами штормов.

Далее, то, как эти юго-восточные ветры сосуществуют с северо-восточными и становятся преобладающим ветром к концу шторма, поучительно и несовместимо с теорией мистера Редфилда. В Вест-Индии первым эффектом шторма является усиление северо-восточного пассата; затем ветер становится переменчивым, но устанавливается на северо-западном или северо-северо-западном, в прямом противоречии с признанным продвижением шторма. В этой точке или на юго-западе он дует с наибольшей силой. Иногда он поворачивает постепенно, а иногда наступает штиль, и ветер начинает дуть с юго-запада, дуя яростно. Он заканчивается поворотом на юго-восток, мягко следуя курсу шторма. Так, мистер Эдвардс в третьем томе своей «Истории Ямайки», как цитировалось выше, пишет: «Все ураганы начинаются с севера, поворачивают обратно на западно-северо-запад, запад и юго-юго-запад, и когда они доходят до юго-востока, ненастная погода прекращается».

Короткий, внезапный шквал, напоминающий наши летние грозовые ливни, иногда встречается с юго-востока; но жестокие ураганы любой значительной продолжительности почти в каждом случае таковы, как только что было сказано.

Теперь в наших широтах существует очевидный закон на этот счет, и он таков: если шторм не является непропорционально длинным в северном и южном направлениях, существует общая тенденция вызывать и притягивать поверхностный поток в противовес курсу шторма на его фронте, и особенно на его северном фронте. В то же время существует тенденция вызывать боковой поток на его стороне, особенно на южной стороне, а иногда и на его южном фронте: что последний поток в первой части шторма находится выше первого; в средней и последней части он становится преобладающим потоком у поверхности, и ветер меняется соответственно, с затишьем или без него — что это боковое изменение иногда происходит с любой стороны, но обычно случается на той стороне, где вода теплее или где по другим местным причинам существует большая восприимчивость атмосферы к индуктивному и притягательному влиянию. Таким образом, наши северо-восточные штормы очень часто имеют также южный поток, притянутый из океана к югу от нас, который образует средний поток и в средней и последней части шторма становится преобладающим. Я видел более сотни таких случаев, ясно и отчетливо выраженных. С тех пор как я пишу эту главу, 29 января 1855 года, такой случай произошел. В воскресенье, 28-го, перисто-слоистые облака весь день двигались с юго-запада на северо-восток и постепенно сгущались при легком ветре с востоко-северо-востока во второй половине дня. Вечером ветер начал дуть яростно с северо-востока с проливным дождем. В течение ночи, после короткого затишья, он внезапно сменился на южный и дул таким же образом. Сегодня утром шторм прошел, а вместе с ним и шесть дюймов твердого, замерзшего ледяного снега; небо было ясным, за исключением кое-где разорванного, тающего куска слоистого облака, но разорванные облака все еще бежали с юга, и ветер весь день дул с юга, поворачивая на юго-запад, при солнечном свете. Как я уже отмечал, этот средний поток всегда присутствует в этой местности при слоистых штормах, когда выпадает сильный дождь или снег, хотя, когда случается последнее, средний поток иногда идет с севера; если он идет с юга, он превращает снег сначала в очень крупные хлопья, а затем в дождь в нашей части шторма.

Несомненно, то же самое происходит везде. В Вест-Индии, и особенно над Подветренными островами, средний поток чаще всего идет от потока теплой воды, который уходит на запад в Карибское море; так же как юго-западный муссон идет от того же потока ниже островов Зеленого Мыса. Юго-западные ветры, которые приходят из тех южных полярных вод в Вест-Индии, по-видимому, являются наиболее яростными. Но это может быть на любой или обеих сторонах.

Ураганное облако Вест-Индии движется, как признано, на северо-запад в большинстве случаев, и, несомненно, оно делает это во всех. Существует неизменный закон, который требует этого. Кажущиеся исключения таковы лишь на вид; это лишь недостаточно исследованные случаи. Теперь круговой шторм, движущийся на северо-запад, может начаться северо-западным ветром только на левом фронте и не может измениться на юго-западный на этой стороне оси. Также ветер не может дуть на оси с северо-запада вообще. Он должен быть северо-восточным в первой половине и юго-западным во второй половине. Как ни странно, ось вест-индского урагана в соответствии с теорией мистера Редфилда и северо-западным продвижением никогда не была найдена, возможно, за единственным исключением, ни в одном из тех, описание которых я видел. На западном побережье Европы шторм обычно идет со стороны Атлантики, либо следуя под штормом с юго-запада, либо вдувая по диагонали с запада или северо-запада; северо-восточный ветер западной Европы — это холодный, сухой ветер, который, как есть основания полагать, обогнул сибирский полюс и возвращается, подобно тому как холодные северные ветры северной части Тихого океана обогнули североамериканский магнитный полюс. «Если бы северо-восточные ветры всегда преобладали, — говорит Кемц, говоря о Берлине, — даже на значительной высоте, никогда бы не было дождя». Это было основано на наблюдении за ливнями и не вполне надежно. Но сухой и прохладный характер северо-восточного ветра западной Европы бесспорен. Юго-восточный ветер — это также штормовой ветер, но из-за характера поверхности, от которой он притягивается, он не так яростен, как западные ветры.

Таков же общий курс и характер бокового ветра в южном полушарии. Там штормы случаются реже, магнитная интенсивность меньше, противопассаты меньше; не в «порядке Провидения», чтобы там выпадало так много дождя. Тем не менее штормы случаются, хотя редко, если вообще случаются, с равной силой. Около Новой Голландии, где штормы следуют курсом на юго-восток, у них ветер северо-восточный, соответствующий нашему юго-восточному, поворачивающий оттуда через север на запад, проясняющийся с юго-запада при растущем барометре, как наши — с северо-запада.

В Бенгальском заливе, Индийском океане и Аравийском море больше нерегулярности.

Но закон прогресса и боковых ветров можно отчетливо проследить как присутствующий и преобладающий, несмотря на нерегулярности. Наши рамки не позволяют провести анализ. В знаменитом случае с «Чарльзом Хеддлом» было много доказательств того, что его гнало через фронт шторма одним боковым ветром, а обратно — другим. (Диаграмма полковника Рида, стр. 206.)

Воды Индийского океана горячие и замкнутые. Штормы там часто состоят из отдельных масс, движутся медленнее — иногда не более трех или четырех миль в час — и они изгибаются над океаном, где жарче, чем в любой подобной широте. Тем не менее, несмотря на все особенности и нерегулярности, закон, который мы рассматривали, вероятно, является там преобладающим законом.

Никто не знает о существовании этих различных потоков лучше, чем мистер Редфилд. Несомненно, от его внимания ускользнуло то, что верхний из двух потоков после прохождения значительной части шторма становится нижним и вызывает кажущееся изменение того же ветра.

В серии обстоятельных статей, по существу пересматривающих весь предмет, опубликованных в «Американском журнале науки» за 1846 год, он говорит:

«Почти во всех великих штормах, сопровождающихся дождем, появляются два различных класса облаков, один из которых, включающий штормовые разорванные облака в активной части шторма, уже был отмечен. Над ним находится протяженный слой слоистого облака, который движется с общим или местным потоком нижней атмосферы, покрывающим шторм. Он покрывает не только область дождя, но часто распространяется значительно дальше этого предела, над частью сухой области шторма, частично в разорванном или отдельном состоянии. Это слоистое облако часто скрыто от глаз дождевыми облаками и разорванными облаками в дождливой части шторма, но при тщательных наблюдениях может быть достаточно замечено, чтобы определить общую равномерность его специфического курса и, приблизительно, его общую высоту.

«Более обычный курс этого протяженного облачного слоя в Соединенных Штатах — от некоторой точки на горизонте между юго-юго-западом и западо-юго-западом. Его курс и скорость, по-видимому, не зависят в какой-либо заметной степени от активности или направления штормового ветра, который преобладает под ним. На задней или сухой стороне шторма он часто исчезает до прибытия вновь конденсированных кучевых и кучево-слоистых облаков, которые нередко плывут в более холодных ветрах на этой стороне шторма».

«Общая высота большого слоистого облака, которое покрывает шторм в тех частях Соединенных Штатов, которые находятся недалеко от Атлантики, не может сильно отличаться от одной мили; и, возможно, чаще бывает ниже, чем выше этой высоты. Эта оценка, основанная на многих наблюдениях и сравнениях, по-видимому, включает, по крайней мере, предел или толщину собственно штормового ветра, который составляет вращающийся шторм.

«Однако не предполагается, что этот дискообразный слой вращающегося ветра имеет одинаковую высоту или толщину на всем своем протяжении, и что он всегда достигает главного полога слоистого облака. Он, вероятно, выше в более центральных частях шторма, чем вблизи его границ, в низких широтах, чем в более высоких, и может полностью истончаться на крайностях, за исключением тех направлений, где он совпадает с обычным потоком. Более того, в больших частях его площади может быть, и часто бывает, более одного штормового ветра, наложенного один на другой, и по отдельности относящихся к смежным штормам. В данном случае мы видим из наблюдений профессора Снелла и мистера Херрика в Амхерсте, Массачусетс, и в Хамдене, Мэн (115 и 135 b.), что истинный штормовой ветер в тех местах был наложен на другой ветер; и различные факты и наблюдения могут быть приведены, чтобы показать, что бодрые ветры большой горизонтальной протяженности часто ограничены вертикально очень тонким листом или слоем».

Многое из вышесказанного описано графически и, несомненно, верно. Но можно вполне спросить, как он или другие различают, какой из двух или более потоков (ибо часто видны три, а иногда и четыре) являются истинными потоками шторма, а какие — пришельцами из другого шторма? Является ли истинный поток всегда верхним, и почему? Если верхний, то почему пришелец у поверхности отмечается и цитируется, чтобы доказать, что такое шторм? Как он знает, какие части ветров, которые он записал, чтобы показать вращательное движение штормов, были истинными штормовыми ветрами конкретного шторма? Или что каждый из них не был пришлым ветром, на который был наложен истинный штормовой ветер?

Эти вопросы уместны, ибо очевидно, что если не дано какого-либо правила для различения потоков и нет доказательств прямого наблюдения, показывающих, что поверхностный ветер, направление которого отмечено, является истинным ветром шторма и что последний не наложен, нельзя полагаться на журналы, газетные отчеты или регистры. Существует еще один элемент, помимо направления, а именно: наложение, определение которого существенно для истины. Мистеру Редфилду будет трудно сказать, что определение этого элемента было сделано с уверенностью в единственном шторме, который он исследовал; и в отношении схождения штормов, их смешивания и наложения их ветров, я думаю, он ошибается.

Мистер Редфилд прав, говоря («Американский журнал науки», том II, новая серия, стр. 321), что «слишком большое доверие может быть оказано простым наблюдениям поверхностных ветров в метеорологических исследованиях», и все же только они до сих пор принимались во внимание, и он не доказал вращение никаким другим способом. Я часто, видя флюгер, спрашивал умных людей, какой ветер, и был забавлен и поучен их неспособностью заявить об этом правильно. Мистер Редфилд в своих исследованиях часто находил два отчета о погоде в одно и то же время из одного и того же места, существенно отличающиеся; и я знал по собственному наблюдению, что газеты и метеорологические регистры были на несколько пунктов неточны; и это потому, что флюгеры подвержены влиянию местных возвышенностей и меняются на несколько пунктов, и очень часто; потому что немногие знают точные точки компаса в своих собственных местностях, и потому что полная точность не считалась существенной. По этим причинам газетные и телеграфные отчеты не всегда надежны; и поэтому, а также потому, что штормовые ветры — восточные, а ветры хорошей погоды — западные, и первые поворачивают с востока на запад, на одной или обеих сторонах во многих случаях, существует мало штормов, которые нельзя представить как вихри путем правильного выбора отчетов, соответствующего расположения центра и расширения линий предполагаемого вращения, чтобы включить предшествующие ветры, фактические ветры шторма, а также боковые и последующие ветры хорошей погоды.

Но, опять же, мистер Редфилд прав, говоря, что в таких случаях есть «протяженный слой слоистого облака», и он всегда присутствует. Но почему он говорит, что это покрывает шторм? Отличается ли он от него, и если да, то что он там делает? Какая сила поместила его туда и с какой целью? Имеет ли этот протяженный слой облака, который образует полог обширной камеры — от пятисот до тысячи миль в диаметре и менее двух миль в вертикальной глубине, в то время как земля образует пол — какое-либо участие в создании вихря, который, как предполагается, происходит внутри него, и если да, то какое? Имеет ли земля какое-либо участие, и если да, то какое? Если ни потолок, ни пол камеры не имеют никакого участия в его создании, что же тогда? Должны ли мы считать, что штормовые разорванные облака обладают силой и вальсируют вокруг воздушной камеры, унося воздух с собой в ураганном танце опустошения? Что, короче говоря, является силой и как она проявляется?

На эти вопросы эссе мистера Редфилда не дают исчерпывающего ответа. Есть намек на то, что причина штормов будет в какой-то будущий день раскрыта. Одна попытка, и только одна, была до сих пор сделана, и ее я цитирую полностью:

«Мы видели, что два кубинских шторма, так же как и мексиканские северные ветры, по-видимому, пришли со смежной границы Тихого океана.

«Теперь, есть ли какие-либо особенности в ветрах и воздушных потоках тех регионов, которые могут служить для побуждения или поддержания вращения влево в обширных частях нижней атмосферы, пока они движутся по поверхности земли или вблизи нее? Я полагаю, что существуют такие особенности, которые имеют обширное, постоянное и мощное влияние. Во-первых, мы находим в восточной части Тихого океана, от верхней Калифорнии до залива Панама, почти постоянное преобладание северо-западных ветров у поверхности земли. Далее, у нас есть столь же постоянный ветер с южной и юго-западной стороны, который, пронесясь вдоль западного побережья Южной Америки, пересекает экватор до окрестностей Панамы, таким образом встречая и обычно перекрывая вышеупомянутые западные ветры и стремясь к отклонению или вращению оных, справа налево. Поскольку это влияние может таким образом распространиться на Карибское или Гондурасское море, у нас есть, далее, верхний или юго-восточный пассат этого моря, который здесь часто является поверхностным ветром и должен способствовать и ускорять вращательное движение, приписываемое двум предыдущим ветрам; и, наконец, у нас есть северо-восточный или нижний пассат от тропика, который, совпадая с северным фронтом вращения, служит еще большему содействию вращательному движению, которое может таким образом возникнуть в результате частичного слияния этих великих ветров Центральной Америки и прилегающих морей.

«Таким образом, пока великий шторм частично находится над Тихим океаном, его северо-восточный ветер может ощущаться с большой силой на той стороне континента через великие ущелья или впадины вблизи заливов Папагайо или Теуантепек, как заметили Гумбольдт, капитан Бэзил Холл и другие, поскольку возвышенности, которые там разделяют два моря, незначительны; и, когда вращение уже завершено, вся масса постепенно примет движение преобладающего потока, который обычно является более высоким, и будет двигаться с ним целиком, как мы видим в случаях вихрей, которые последовательно обнаруживаются в определенных частях потока, где он подвержен возмущающим влияниям».

Аналогия между этим и теорией профессора Дове, цитируемой выше и более ранней по времени, очевидна. Они по существу одинаковы в принципе, с разными местоположениями. Они также различаются в том, что профессор Дове, по-видимому, считает необходимым нечто большее, чем перекрывание, и возлагает обязанность прижимать верхний поток вниз к нижнему, чтобы создать столкновение, на боковой перелив из Африки. Мистер Редфилд, кажется, думает, что может существовать тенденция к отклонению, когда они «перекрывают» друг друга. Они оба — кабинетные гипотезы, поэзия метеорологии, с чем-то большим, чем поэтическая вольность в отношении фактов.

Во-первых, никакие такие совпадающие ветры не существуют в одной и той же местности в одно и то же время. Когда межтропический пояс дождей находится над Центральной Америкой и Южной Мексикой, под ним дует юго-западный муссон, но он узурпирует место всех других поверхностных ветров; а когда пояс отсутствует, эта часть восточной части Тихого океана наиболее удивительно спокойна или покрыта северо-восточными пассатами. Во-вторых, пассаты везде следуют своим назначенным курсом без «тенденции к отклонению» из-за встречи, или «перекрывания», или «прорыва», или «столкновения» других ветров. Великие законы циркуляции не допускают никакой такой путаницы. И, наконец, ни один шторм никогда не приходил над восточной частью Соединенных Штатов с той стороны. Неизменные законы атмосферной циркуляции запрещают это. Недавние наблюдения также показали, что штормы на западном побережье Центральной Америки и восточной части Тихого океана следуют курсом на северо-запад, точно так же, как в Вест-Индии и везде над поверхностными пассатами северного полушария. Действительно, мистер Редфилд сам недавно исследовал несколько из них и признает их курс северо-западным. (См. «Американский журнал науки», новая серия, том XVIII, стр. 181.)

Но предположим, что сосуществование ветров и курс штормов допущены, как утверждается, давайте поищем более ясные взгляды. Что эти джентльмены имеют в виду? Намерены ли они заставить нас поверить, что воздух обладает присущей ему движущей силой, и что «тенденция», о которой они говорят, является атрибутом ветров, и что когда они таким образом встречаются, «входят друг в друга», «сталкиваются» или «перекрывают» и знакомятся, они вступают в вальс и уходят на север «целиком», с непрекращающимся круговым движением, даже пока не прибудут к Арктическому кругу? Или это просто механический эффект встречи, «вхождения друг в друга» или «перекрывания»? Если последнее, почему тенденция к вращению справа налево? Пассаты, по крайней мере, являются непрерывными, неразрывными листами, а не разъединенными частями, которые встречаются и проносятся мимо друг друга, и нет никаких оснований ставить их бок о бок и приписывать им какой-либо такой механический эффект, и так же мало в отношении других ветров. Вне фантастической гипотезы нет фактов, показывающих такую тенденцию в одну сторону, а не в другую; и в соответствии с известными фактами относительно стратификации потоков воздуха, никакой такой «тенденции» существовать не может.

Но какая сила побуждает ветры, которые таким образом встречаются в этих точках? Если они побуждаются, согласуется ли это с действием этой силы, чтобы ветры, которые она создала и контролирует, таким образом принимали противоположную «тенденцию» и уносились прочь на северо-восток, независимо от силы, которая их породила и контролирует? Что это должна быть за «тенденция», которая таким образом иногда не только отвлекает ветры от обычно регулярного курса, данного им их порождающей силой, но и увеличивает их действие, от мягких, обычных ветров до ураганов? Нет, которая дает им новую, непреодолимую вращательную и электрическую энергию, увеличивающуюся по мере того, как новая, независимая, предполагаемая циклонная организация уходит «целиком» прочь от «дома своих многих отцов» в разрушительное путешествие к северному полюсу?

И, далее, если бы все это было правдой в отношении Вест-Индии и Центральной Америки, что можно сказать о миллиардах других штормов, возникающих в тысяче других частей земной поверхности, и как их объяснить, поскольку такие другие «встречи», «вхождения друг в друга» и «перекрывания» и «тенденция к отклонению» не предполагаются существующими?

На эти вопросы нельзя удовлетворительно ответить. Выдающиеся теоретики ошибаются. Слоистое облако не накладывается и не покрывает шторм. Оно и есть шторм. Ветры под ним, будь то поверхностные или наложенные, являются лишь его инцидентами, обусловленными его статической индукцией и притяжением. Их направление зависит от формы штормового облака, его курса продвижения и восприимчивости поверхностной атмосферы в том или ином направлении к его индуктивному и притягательному влиянию. Их сила — от его глубины, его близости к земле и интенсивности его действия; а разорванные облака — это лишь пятна конденсации, вызванные тем же индуктивным действием, которое влияет и притягивает поверхностный поток, в котором они образуются.

Другое возражение против теории вращения мистера Редфилда основано на том факте, что для того, чтобы составить свой шторм, чтобы получить вращение, он должен включить, по крайней мере, равное количество, обычно гораздо больше, хорошей погоды. Северо-западный ветер, «задняя или сухая сторона шторма», как он называет его (в приведенном выше отрывке), — это ветер хорошей погоды. Однако он необходим, чтобы завершить предполагаемый круг, и он принудительно привлекается к службе. Практический ответ, данный на вопрос «что такое штормы?», заключается в том, что это циклоны, частично шторм, так называемый, и частично хорошая погода; то есть слоистое облако, разорванные облака, восточный ветер и дождь или снег позавчера были влажной стороной или передней частью шторма, а солнечный свет, ясное небо и северо-западный ветер вчера, сегодня и, возможно, завтра — это задняя или сухая сторона. Когда шторм проясняется с северо-запада, он не закончился, он, возможно, только начался; и, поскольку снова начинается шторм, очень скоро после того, как ветер меняется обратно с северо-западного на южный, зимой, наша погода тогда почти вся состоит из штормов.

Утверждение этого требования кажется настолько абсурдным, что может показаться несправедливостью его делать. Но вращение нельзя обосновать без него, и это очевидно в процитированном выше отрывке; в утверждении, что зимние северные ветры Мексиканского залива являются частями проходящих штормов; и ясно и недвусмысленно выдвинуто как отдельное положение, следующим образом:

«1. Тело шторма обычно включает область дождя или ненастной погоды, вместе с другой, и, возможно, равной или большей областью хорошей или ясной погоды». («Американский журнал науки», том XLII, стр. 114.)

Теперь, во-первых, мы должны различать шторм и хорошую погоду, прежде чем сможем сказать, что такое первое, и трудно согласиться с теорией, которая объясняет, что такое юго-восточный шторм продолжительностью двенадцать часов, включая два или три дня последующего северо-западного ветра хорошей погоды как его часть. Нет пропорциональной связи по времени, ни какой-либо связи по качествам, или сопутствующим условиям атмосферы, ни какой-либо мыслимой связи, кроме гипотетической связи вращения, между двумя ветрами.

И, во-вторых, это правда, и мистер Редфилд хорошо осведомлен об этом факте, что ветры часто дуют много дней с северо-востока, юго-запада или северо-запада без каких-либо предшествующих или последующих ветров, с которыми они имели бы какую-либо обнаруживаемую связь. Если бы, следовательно, истина оправдала мистера Редфилда во включении ветра хорошей погоды, осталась бы трудность, которую его теория не покрывает и не объясняет.

Ни один американец, кроме мистера Редфилда, не смог обнаружить удовлетворительных доказательств вращения штормов путем фактического тщательного наблюдения или тщательного непредвзятого сопоставления наблюдений других. Сообщается, что профессор Коффин прочитал Ассоциации ученых на их собрании в Буффало доклад, подтверждающий это отчасти, но я не смог его увидеть. Пути торнадо были исследованы как со свечами. Когда они были узкими, от сорока до восьмидесяти стержней, их действие было по существу схожим, и, хотя, как мы заявляли выше, были найдены некоторые нерегулярности, которые были согласованы с вращением — ибо нерегулярности сопровождают яростное действие всех сил, и особенно движение электричества через атмосферу, как знает каждый, кто видел зигзагообразный курс вспышки молнии — все же доказательства двух боковых входящих потоков, или линий силы, преобладали над всеми остальными. Во всех случаях, когда путь узкий, эти боковые потоки являются действующими лицами; они составляют торнадо; их нерегулярности действия производят исключения; но исключения не являются ни многочисленными, ни единообразными и не доказывают ни теорию мистера Эспи, ни теорию мистера Редфилда. Действие — это не просто движение воздуха, а сила, превышающая по силе порох, которую ничто, кроме электричества или магнетизма, не может проявить. По мере того как путь расширяется, ветер становится больше похожим на прямолинейный порыв, который следует под обычными сильными грозовыми ливнями. Его теория не находит существенного подтверждения или поддержки в пути торнадо.

Несколько штормов были исследованы профессором Эспи, некоторые из них — те же, которые мистер Редфилд пытался показать как имеющие вращательный характер; один или два — Институтом Франклина в Филадельфии; один — профессором Лумисом, уже упомянутым; и недавно два — лейтенантом Портером, по журналам, возвращенным в Национальную обсерваторию. Ни одно из этих исследований не подтверждает теорию мистера Редфилда. Действительно, мистер Редфилд сам счел необходимым прибегнуть к предположениям о модифицирующих причинах, чтобы объяснить очевидные несоответствия. Предполагается, что ось, или центр, колеблется и описывает серию кругов; и таким образом, один класс трудностей избегается. Опять же, предполагается, что одновременные штормы сходятся и смешиваются на одном поле, и другой класс трудностей преодолевается. И, опять же, поскольку общеизвестно, что яростные штормы редко, если вообще когда-либо, ощущаются с равной силой вокруг площади круга, а только с одной или двух точек, предполагается, что штормовые ветры поднимаются, накладываются и снова опускаются, когда они возвращаются к месту своего первого яростного действия и т. д. Простая истина не требует такого прибегания к модифицирующей гипотезе.

Тем не менее, еще одно возражение заключается в том, что изменения барометра, которые происходят до, во время и после штормов, не поддерживают претензии мистера Редфилда или требования его теории.

Барометр иногда поднимается перед штормами. Он обычно начинает падать примерно в то время, когда шторм начинается, или вскоре после этого, продолжает падать во время его продвижения и поднимается снова, рано или поздно, после этого. Это общее правило.

По этому вопросу претензия мистера Редфилда такова:

«Эффект вращения шторма на барометр. — Чрезвычайное падение ртути в барометре, которое происходит во время штормов или бурь, привлекало внимание с самого раннего использования этого инструмента метеорологами. Но я не знаю, чтобы главная причина этого понижения была когда-либо указана до моей первой публикации в этом журнале в апреле 1831 года, когда я воспользовался случаем, чтобы отметить этот результат как очевидно обусловленный центробежной силой вращательного движения, обнаруженного в теле шторма.

«С того периода исследования продолжались метеорологами в отношении периодических и других колебаний барометра, а также отношений этих колебаний к температуре и водяному пару. Но эти случайные причины вариации в атмосферном давлении оказываются имеющими незначительное влияние, и мы остаемся с достаточным и единственным удовлетворительным решением этого заметного явления, которое находится в центробежной силе вращения».

Среднее давление атмосферы на поверхности океана или внутри страны, с учетом высоты, примерно равно весу столба ртути высотой тридцать дюймов; отсюда говорят, что барометр стоит на уровне около тридцати дюймов на уровне моря.

Это достаточно точно для северного полушария, к северу от северо-восточных пассатов; но среднее значение несколько ниже в пассатах и в южном полушарии. Так, среднее значение за шестнадцать месяцев, в течение которых отсутствовала экспедиция Гриннелла, составляло 30,08/100.

Из большого числа журналов, изученных лейтенантом Мори, средняя высота в северо-восточных пассатах Атлантики составляла 29,97/100; юго-восточных пассатах Атлантики — 29,93/100; у мыса Горн — 29,23/100; юго-восточных пассатах Тихого океана — 30,05/100; северо-восточных пассатах Тихого океана — 29,96/100. Высота барометра у мыса Горн не является справедливым показателем общей высоты южного полушария, поскольку он стоит там ниже, чем на побережье Патагонии и Чили, или на большинстве, если не на всех других станциях в том полушарии.

Поскольку барометр постоянно колеблется вверх и вниз (независимо от его суточного колебания), у него нет известного стандарта хорошей погоды. Точка в 30 дюймов берется только как среднее значение. Я знал случаи, когда шторм начинался, когда барометр был на 30,70, и не падал ниже 30,30 до тех пор, пока не прояснялось. И я знал случаи, когда он был ниже 30 в течение нескольких дней подряд при хорошей погоде. В нашем климате нет надежного стандарта хорошей погоды для барометра. Он падает ниже 30 без шторма; он поднимается далеко выше, и штормит без падения ниже. Никакое доверие не может быть оказано его высоте, кроме как путем сравнения; но об этом позже.

Тем не менее общее правило заключается в том, что он падает в большей или меньшей степени во время штормов, независимо от его высоты, и поднимается рано или поздно, в большей или меньшей степени, после того, как они проясняются.

Разница между его самой высокой и самой низкой точками называется его диапазоном. Самый большой диапазон, наблюдаемый и записанный, составляет около 3 дюймов — примерно от 28 до 31 — но этот диапазон редок. Диапазон в регионе пассатов сравнительно мал; в этой стране он больше, чем в Европе; и, как правило, диапазон будет наибольшим там, где объем противопассатов, магнитная интенсивность и соответствующее количество осадков, а также экстремумы жары и холода являются наибольшими. Один из самых больших диапазонов во время одного шторма или двух последовательных частей шторма в этой стране, который я видел записанным, произошел в Бостоне в феврале 1842 года. Он был следующим — считая часы как 24, и от полуночи:

Feb. | 15..10h..30.36.
" | 16..13h..28.47 fall of 1.89 in 27 hours.
" | 17..19h..30.39 rise of 1.92 in 30 hours.
" | 18.. 2h..30.39 stationary 5 hours.
" | 19.. 2h..29.46 fall of 0.93 in 24 hours.
" | 20.. 2h..30.43 rise of 0.97 in 24 hours.
| Amount of oscillation, 5.71 in 4 days, 11 hours.

Эти диапазоны были обусловлены чередованием юго-восточных штормов и северо-западных ветров.

Принимая первый диапазон за основу и допуская, что высота атмосферы составляет 1100 футов на первый дюйм, мы имеем почти 2000 футов, перемещенных в течение одного дня, если мы ищем перемещение вблизи земли, или около 30 или 35 миль, если мы парим в верхних регионах, чтобы искать боковой перелив профессора Дове, и около того же количества восстановленного на следующий день. Это подводит нас к вопросу, как это было сделано? Совершенно праздное дело говорить о разнице температуры или напряжения пара, подъеме теплого воздуха или опускании холодного в таком случае, как этот; или говорить, что они были вызваны боковым переливом около тридцати миль его верхней части, сначала в одну сторону, а затем в другую, в такой короткий промежуток времени. Изменение равно почти 1/15 веса всей атмосферы, и причина, какой бы она ни была, существовала в пределах двух или трех миль от земли. Объяснение мистера Редфилда я привожу его собственными словами, полностью:

«Одним из наиболее важных выводов, которые можно сделать из фактов и объяснений, которые сейчас представлены, является объяснение причин, которые вызывают падение барометра при приближении шторма. Этот эффект мы приписываем центробежной тенденции или действию, которое относится ко всем вращательным или ротационным движениям и которое должно действовать с большой энергией и эффектом на столь обширную массу атмосферы, как та, которая составляет шторм. Пусть цилиндрический сосуд любого значительного размера будет частично наполнен водой, и пусть вращательное движение будет передано жидкости путем многократного прохождения стержня через ее массу по круговому курсу. Проводя этот эксперимент, мы обнаружим, что поверхность жидкости немедленно становится подавленной центробежным действием, за исключением ее внешних частей, где, просто из-за сопротивления, которое оказывается сторонами сосуда, она поднимется выше своего естественного уровня, причем жидкость проявляет характер миниатюрного вихря или водоворота. Пусть этот эксперимент будет тщательно повторен путем прохождения движущего стержня вокруг внешней стороны массы жидкости, в постоянном контакте со сторонами сосуда, таким образом производя весь вращательный импульс внешней силой, аналогичной той, которая, как мы предполагаем, влияет на вращение штормов и ураганов, и мы все еще найдем соответствующий результат, красиво модифицированный, однако, спокойными свойствами жидкости; ибо вместо глубокого и быстрого вихря, показанного ранее, мы будем иметь вогнутое углубление поверхности большой регулярности: и с помощью нескольких взвешенных частиц можем обнаружить увеличенную степень вращения, которая постепенно передается более центральным частям вращающейся жидкости. Последний упомянутый результат устраняет возражение, которое на первый взгляд, возможно, могло бы рассматриваться как противоположное нашему основному выводу, основанному на предполагаемой равномерности вращения как во внутренних, так и во внешних частях вращающегося тела, подобно тому, которое относится к колесу или другому твердому телу. Однако наиболее очевидно, что все жидкие массы в своих вращениях подчиняются другому закону, как это показано в предыдущем эксперименте; и эта разница, или отступление от закона твердых тел, несомненно, больше в аэриформных жидкостях, чем в тех, которые имеют более плотный характер».

Весь этот эксперимент служит доказательством того, что столь активное вращательное движение, которое мы приписали штормам и которое, как мы полагаем, доказали для некоторых, по крайней мере, из наиболее сильных их видов, должно неизбежно расширять и распространять под действием центробежной силы тот слой атмосферы, который подвержен его влиянию, и который, следовательно, должен стать уплощенным или опущенным из-за этого бокового движения, особенно по направлению к вихрю или центру шторма; тем самым уменьшая вес вышележащего флюида и вызывая соответствующее падение ртути в барометрической трубке. Этот эффект должен усиливаться до тех пор, пока гравитация окружающего атмосферного воздуха, добавленная к гравитации самого шторма, не создаст своим противодействующим влиянием равновесие между двумя силами. Если в верхних слоях нет вышележащего потока, движущегося в направлении, отличном от того, которое содержит шторм, вращательный эффект может, возможно, распространиться в область вечного промерзания, пока среда не станет слишком разреженной, чтобы воспринимать его влияние. Но каков бы ни был предел этого вращения, его эффект должен заключаться в опускании холодного слоя верхней атмосферы, особенно по направлению к более центральным частям шторма; и, таким образом, приводя его в контакт с влажным слоем поверхности, создавать постоянный и непрерывный слой облаков, вместе с обильным выпадением дождя или отложением замерзшего пара, в зависимости от состояния температуры, преобладающей в нижнем регионе.

Курсив в приведенном выше отрывке мой; и в связи с этим я замечу:

1-е. Вокруг штормов нет цилиндрического сосуда, и воздух не будет таким образом сопротивляться воздуху. Безусловно, такое сопротивление необходимо. Пусть кто-нибудь понаблюдает за дымом своей сигары и увидит, как легко он движется дальше, обладая малым импульсом. Пусть кто-нибудь попробует провести эксперимент по созданию вихря на открытом воздухе, или в комнате, или в коробке из бумаги или другого материала, которую можно внезапно убрать, с воздухом, окрашенным дымом. Я глубоко ошибаюсь, если он не обнаружит, что наличие «цилиндрического сосуда» абсолютно необходимо для предотвращения мгновенного тангенциального ухода воздуха.

2-е. Вернитесь к странице 3 и посмотрите на падение барометра в полярных регионах (записанное в отрывке из доктора Кейна), почти без ветра и с таким же малым изменением в его направлении, и посмотрите, насколько совершенно теория мистера Редфилда не может объяснить эти явления.

3-е. Если я правильно понимаю мистера Редфилда, он отказался от первоначально выдвинутого утверждения, что ветер движется по кругу, расширяясь и распространяясь посредством «бокового движения», и теперь утверждает, что он дует по спирали внутрь и поднимает воздух в центре. Цитирую:

«Вихревой наклон штормового ветра. — Под этим подразумевается некоторая степень вовлечения из истинного кругового курса. В упомянутом выше шторме в Новой Англии эта сходимость приземных ветров казалась равной в среднем около 6° от круга. В данном случае такое указание кажется более или менее очевидным на стрелках на штормовых фигурах нескольких карт, где концентрические круги дают нам средства для справедливого сравнения общего курса ветра, который приблизительно показан несколькими наблюдениями.

«Возможно, мы можем оценить среднее значение вихревой сходимости, наблюдаемое во всем шторме в течение трех последовательных дней, от 5° до 10° — из 90°, которые потребовались бы для совокупности центростремительных или дующих к центру ветров. Эта грубая оценка степени вовлечения основана только на взгляде с высоты птичьего полета на нанесенные наблюдения. Но, как бы ни оценивалось, это вовлечение, по-видимому, дает меру воздуха и пара, которые находят путь к более высокой отметке посредством вихревого движения в теле шторма».

Если подъем воздуха на границах шторма и опускание в середине были результатом внешней тенденции и «бокового движения» вращающегося воздуха, а также центробежной силы, как в эксперименте с водой в цилиндрическом сосуде, как указано в первом процитированном абзаце, то вовлечение от 5° до 10° от действия центростремительной силы должно нести воздух внутрь, и барометр должен стоять выше всего в середине шторма. Это изменение фатально для его теории. Они диаметрально противоположны по характеру и эффекту. В одном случае верхние слои опускались бы в центре из-за бокового давления наружу; в другом — они поднимались бы из-за вовлечения, которое «дает меру воздуха и пара, которые находят путь к более высокой отметке» и т. д. Совершенно очевидно, что мистер Редфилд опроверг свою собственную гипотезу.

Делая это, он сталкивается с другой упомянутой трудностью, которую он не пытается объяснить. Это собирание воздуха внутрь, по спирали, под действием центростремительной силы, если бы оно имело место, не только не опустило бы, но должно было бы поднять барометр в центре выше, чем в прилегающей атмосфере.

Когда он впервые приписал падение барометра боковому движению и центробежной силе, он предполагал, что верхние слои опускаются в депрессию, и их холод вызывает конденсацию, облака и дождь. Как он теперь предлагает объяснить образование облаков и дождя во время штормов, в то время как теплый воздух нижнего слоя находит путь к более высокой отметке в центре шторма, он нам не сообщает, и мы должны ждать его времени.

«Я, — говорит он, — давно придерживаюсь мнения, что правильный вопрос должен звучать так: что такое штормы? а не как возникают штормы? как хорошо выразился другой. Только когда первый из этих вопросов будет решен, мы сможем с пользой приступить к последнему».

Первый, по-видимому, еще не решен, или решение последнего не начато. Мистер Редфилд говорит нам (страница 259 и далее), что существует обширный слой слоистых облаков, который покрывает шторм, и что он не сильно отличается по высоте от одной мили. Нам не говорят, как воздух, который находит путь к более высокой отметке в течение нескольких дней продолжения такого шторма, проходит через этот слой. Если он прав, он должен это делать, и было бы неправильно предполагать очень маленькое отверстие или слабый поток через него, чтобы унести весь воздух, который работает внутрь при урагане в течение нескольких дней продолжения. Но он, по-видимому, не признает ни необходимости, ни существования какого-либо отверстия вообще; и его нет; и этот факт открыт для наблюдения каждого школьника в стране; и для него также очевидно, что когда и где барометр наиболее опущен, слоистое штормовое облако находится ближе всего к земле. Полковник Рид много говорит о «глазе шторма» или «коварном центре» шторма. Тщательный анализ случаев, когда замечается «глаз шторма», покажет, что термин применяется в северном полушарии к тому просветлению на западе или северо-западе, которое является началом процесса прояснения и сопровождается смещением ветра в сторону погоды, благоприятной для ясного неба: т. е. на запад или северо-запад. Точно такой же «глаз», как тот, который виден, когда последняя часть штормового облака прошла так далеко на восток, что пропускает лучи солнца под западным или северо-западным краем. Тот же вид «глаза шторма» описан в южном полушарии, за исключением того, что ветер смещается на юго-запад, а не на северо-запад, так как там это ветер, приносящий ясную погоду. Ни одного случая «глаза шторма» в центре обширного слоя слоистых облаков, который покрывает шторм, насколько мне известно, не записано; и очевидно, что полковник Рид принимает точку зрения мистера Редфилда, что западные и северо-западные ветры, приносящие ясную погоду, являются частью шторма. Пока эти джентльмены придерживаются этого мнения, они никогда не решат вопрос «что такое штормы?» или не достигнут другого: «как возникают штормы?»

Тем не менее, мистер Редфилд утверждает или принимает утверждение, что вопрос должен быть: «Что такое штормы?», а не «Как возникают штормы?»; этот вопрос должен быть рациональным и не должен нарушать всякую аналогию или требовать объяснения, которое наука не может рационально предоставить. Мистер Редфилд, по-видимому, не составил никакого верного представления о неизмеримой силе урагана диаметром пятьсот миль; или о природе того стержня, который Всемогущий должен вставить в него, чтобы вращать его с такой сильной и долгой силой; или никакого верного представления о тенденции вращающейся массы, в отсутствие его «цилиндрического сосуда», улетать тангенциально в окружающий воздух; или о природе или силе центростремительной силы, необходимой для удержания вращающейся массы в ее потоке и собирания ее в вовлеченные спирали по направлению к центру. Ни один другой человек, который был свидетелем или читал о волнах, бросаемых горами; о крупнейших кораблях, опрокинутых и поглощенных; о городах, затопленных, и судах, унесенных далеко вглубь суши и оставленных на возделанных полях при отступлении моря; о крепких лесах и сильно построенных зданиях, поверженных; или слушал вой бури и чувствовал, как его собственный дом дрожит под ним, не смог представить себе никакой известной формы калорической, или механической, или иной силы, действующей из сравнительно малого центра, которая могла бы удержать такую огромную непреодолимую массу вращающегося воздуха в круге и собрать ее по направлению к центру в постепенно сжимающихся спиралях. Признаюсь, на мой взгляд, кажется почти насмешкой над нашим интеллектом, когда мистер Редфилд, или профессор Дове, или любой другой человек, каким бы выдающимся он ни был, говорит нам, что все это результат «тенденции к левостороннему вращению» обычных ветров, «входящих друг в друга», или «наползающих», или «встречающихся», или «сталкивающихся» на этом «фронте» или том, в Центральной Америке, или в Вест-Индии, или в регионе муссонов; или говорить о «боковых переливах» от простой гравитации; о подъеме теплого воздуха или опускании холодных слоев; о сопротивлении соседнего пассивного воздуха или других простых атмосферных сопротивлениях в связи с такими ужасными проявлениями силы. Их объяснения этих явлений не являются рациональными, и им не может поверить ни один рациональный человек, который уделит им полчаса всестороннего, непредвзятого размышления.

Опуская многие второстепенные моменты большой силы, ибо это замечание о теории мистера Редфилда уже слишком расширено для моих пределов, я вынужден не согласиться с ним по факту и без колебаний утверждать, что в большинстве случаев такой барометрической кривой не существует.

Несомненно, депрессия под штормом обнаруживается, и внешние боковые повышения также могут быть получены путем продления линии до обычного повышения при ясной погоде с каждой стороны, как мистер Редфилд вынужден делать, чтобы вообще получить свой предполагаемый круг ветров. Несомненно, также, моряки, выходящие из шторма с любой стороны и приближающиеся к ясной погоде, будут иметь растущий барометр. Но от фронта к тылу, на линии продвижения, в тропических штормах кривая не существует на берегу в этой широте чаще, чем в двух, или, возможно, трех случаях из десяти; и тогда только при одном состоянии фактов — то есть, когда есть вмешательство северо-западного ветра; и это, в некоторые сезоны, редко происходит. Повышение обычно происходит перед штормом, на его фронте, если он представляет обширный восточный фронт, как один из этих классов делает, и депрессия остается после того, как он прошел, если не вмешивается значительная масса северо-западного ветра, как было сказано ранее. Но когда нет такого вмешательства северо-западного ветра (ибо западный, западно-северо-западный или даже северо-западный к западу не будет достаточным), нет немедленного подъема барометра, соответствующего по быстроте и степени падению, и часто никакого в течение первых двадцати четырех часов яркой, ясной погоды. Пусть читатель, если у него есть доступ к барометру, отметит этот факт, ибо он очевиден и убедителен.

Наконец, существуют другие атмосферные условия, которым очевидно обязаны барометрические изменения:

1-е. Противопассат имеет разный объем в разное время над одной и той же местностью, и отсюда разница в нормальных повышениях барометра.

2-е. Он находится на разной высоте в разное время над одной и той же местностью. Это было обнаружено исследованиями упомянутого Комитета обсерватории Кью; было обнаружено другими аэронавтами и может быть легко увидено внимательным, практикующим наблюдателем.

Он самый высокий, с высоким барометром, в безмятежную погоду, когда шторм не близок; и иногда можно ясно видеть, как он поднимается, когда значительный объем северо-западного ветра дует снизу и одновременно поднимает пассат и барометр.

Возможности возникают каждый год, когда северный край растворяющегося слоистого облака истончается, и шторм проясняется на северо-западе, с ветром из той четверти и растущим барометром, когда его постепенное повышение можно наблюдать соответствующим объему этого ветра.

3-е. Во время штормов, с низким барометром, пассат и облака идут низко. Это тоже ясно наблюдаемо, особенно когда слоистое облако проходит резко, очень скоро после того, как дождь прекращается. В таких случаях барометр будет оставаться опущенным в течение значительного времени, если другой шторм не наступит быстро или ветер не установится с северо-запада.

4-е. Пассат в штормовом состоянии движется быстрее, чем в нормальном состоянии. Это наблюдаемо во время частичных прояснений, которые часто происходят во время штормов, и в другое время. Это также выводимо из более быстрого прогресса более интенсивного центра и других интенсивных частей штормов и, как следствие, большей депрессии барометра под такими центрами или интенсивными частями. (См. шторм профессора Лумиса.) Это очевидно также из большей быстроты прогресса, сопровождающей более интенсивные и сильные штормы, которые раскрывают все исследования.

Эти простые факты объясняют все явления:

1-е. Пассатный слой — это непрерывный неразрывный лист, и его опускание должно вытеснить часть приземной атмосферы. Часть его устремляется вперед, помогая в предшествующем повышении барометра, а часть притягивается назад, в пространство, из которого подобная часть была ранее притянута проходящим штормовым облаком, образуя восточный ветер.

2-е. Увеличенный прогресс штормовой части противопассата вызывает накопление перед штормом и повышение барометра, а также стремится увеличить депрессию под местом, из которого он движется. Последнее в некоторой степени нейтрализуется тонкими листами приземного ветра, которые втягиваются под слоистые облака с боков. То, что втягивается с фронта последовательными порциями, заполняет пространство, из которого подобные порции были втянуты на запад и оставлены позади в пассивном состоянии проходящим штормом. Таким образом, приземная атмосфера Новой Англии может пройти под всей шириной шторма как шквал; двигаясь теперь порывами с большой силой, когда она проходит под нерегулярными и интенсивными частями облака, а теперь умеренно; и быть оставленной в пассивном состоянии в Кентукки, занимая пространство, из которого атмосфера была ранее втянута тем же штормом, подобным образом, вплоть до северного Техаса.

3-е. Чем ближе слоистое облако к земле, тем больше вытеснение приземной атмосферы, тем ниже барометр и, обычно, тем сильнее ветер. Во-первых, потому что та же интенсивность, которая притяжением приближает пассат к земле, действует с большей силой на приземную атмосферу; и, во-вторых, штормовые ветры, которые часто наиболее быстры под облаками и над землей, вероятно, будут ощущаться с большей силой у ее поверхности, где слоистое облако идет низко, особенно на море.

Я желаю рекомендовать все эти факты, в отношении теории мистера Редфилда, вниманию и наблюдению тех, кто, хотя и является сторонником теории, не привязан к ней; и кто имеет искреннее желание понять явления, которые постоянно и до сих пор таинственно происходят в двух или трех милях от нас, в то время как наше знание о далеких мирах вокруг нас — наука астрономия — кажется почти совершенным.

Я вернусь к дальнейшему и тщательному рассмотрению природы взаимного действия между землей и противопассатом, а также фактов, относящихся к вопросу, в другой главе. Очевидно, что принятые теории не могут существенно помочь нам в этом исследовании.

ГЛАВА X.

Мы все еще невежественны в отношении истинной природы магнетизма. Мы прослеживаем его линии, как на диаграммах, на магните и вокруг него; но мы можем делать это только с мягким железом или другим веществом, в котором может быть индуцировано магнитное действие. Мы знаем, что эти линии — это токи, или линии силы, ибо эта сила производит ощутимые эффекты, и мы измеряем ее движениями стрелки. Мы знаем, что эти линии могут быть отклонены другими магнитными телами и сконцентрированы на них. Мы знаем, что земля и самые маленькие магниты проявляют общие свойства. Полюса магнита находятся на некотором расстоянии от его крайних концов — так же и у земли. Интенсивность увеличивается от центра, или около него, к полюсам магнита, как показано его притяжением; и то же увеличение магнитной интенсивности, от магнитного экватора к магнитным полюсам, или около них, прослеживается на земле.

Мы знаем, что существуют две линии, или скорее области, большей интенсивности на земном шаре. Одна простирается от американского магнитного полюса на юго-восток к соответствующему полюсу в южном полушарии; и другая, азиатская, простирается от сибирского полюса к соответствующему южному, подобным образом. Мы знаем, что от этих линий или областей интенсивность, на восток и запад, на одной и той же параллели широты, уменьшается в обе стороны, примерно до середины между ними. Таким образом, называя интенсивность, где Гумбольдт нашел магнитный экватор над Южной Америкой, на 7° 1′ южной широты, 1, или единицей — наименьшая известная интенсивность составляет .706, найденная на магнитном экваторе, над Южной Атлантикой, и при ее самом южном опускании; и она увеличивается до 1.4 в Вест-Индии и до 2.0099 в одной или нескольких точках североамериканского континента, к югу от магнитного полюса, и около меридиана 92°. Что она составляет 1.805 в Уоррене, Огайо, на широте 41° 16′ и долготе 72° 57′, и уменьшается до 1.774 в Нью-Хейвене, Коннектикут, на широте 41° 18′. Что она составляет всего 1.348 в Париже, почти на одну треть меньше, чем на той же широте в некоторых частях этого континента. Что линия равной интенсивности, или «изодинамическая» линия, 1 8⁄10, является замкнутой кривой овальной формы, простирающейся немного ниже 40° по долготе Цинциннати и доходящей почти до Берингова пролива на западе; поднимаясь подобным образом, хотя и не так резко, на востоке; включая великие северные озера и значительную часть Гудзонова залива. В то время как изодинамические линии 1 85⁄100 и 1 875⁄1000 являются меньшими овалами, включенными в предыдущие. Таково, по крайней мере, нынешнее убеждение, основанное на проведенных исследованиях. (См. статью профессора Лумиса, Американский журнал науки, новая серия, том iv, стр. 192.)

Наш предмет требует еще более тщательного изучения элементов магнетизма и связанных с ним электричеств, а также их влияния на климат и атмосферу с целью решения рассматриваемых вопросов, и мы продолжим исследование в настоящей главе.

Опуская пока дальнейшее упоминание того факта, что противопассаты сконцентрированы над этой областью интенсивности и прилегают к ней, с целью независимого изучения магнитных явлений и намереваясь вернуться к рассмотрению их связи с ней, мы отмечаем: — Что теперь хорошо установлено, что изогеотермические линии, или линии равного земного тепла, совпадают или почти совпадают с линиями равной магнитной интенсивности. Точки, где магнитная интенсивность минимальна на магнитном меридиане, являются самыми теплыми точками этого меридиана, а те, где она наиболее интенсивна, — самыми холодными.

Магнитные элементы места могут быть вычислены из его тепловых элементов. Законы, производящие или управляющие распределением одного, имеют тесную физическую связь с теми, которые производят или управляют другим. Профессор Нортон умело суммирует обсуждение предмета (в Американском журнале науки за сентябрь 1847 года), опуская теоретические положения, следующим образом:

«1. Все магнитные элементы любого места на земле могут быть выведены из тепловых элементов того же самого; и все великие особенности распределения земного магнетизма могут быть теоретически выведены из определенных выдающихся особенностей в распределении его тепла.

«2. Из магнитных элементов горизонтальная интенсивность почти пропорциональна средней температуре, измеренной термометром Фаренгейта; вертикальная интенсивность почти пропорциональна разности между средними температурами в двух точках, расположенных на равных расстояниях к северу и югу от места, в направлении, перпендикулярном изогеотермической линии; и, в общем, направление стрелки почти под прямым углом к изогеотермической линии, в то время как точный курс отклоненной линии, к которой она перпендикулярна, может быть выведен из формулы Брюстера для температуры путем дифференцирования и приравнивания дифференциала к нулю.

«3. Как следствие, законы земного распределения физических принципов магнетизма и тепла должны быть одинаковыми или почти одинаковыми; и эти принципы сами по себе должны иметь друг к другу самые тесные физические отношения».

Магнитные элементы, о которых говорит профессор Нортон, — это склонение, наклонение, а также горизонтальные и вертикальные силы или интенсивности.

Я сказал, что по направлению к областям наибольшей магнитной интенсивности стрелка везде склоняется. Так, по мере увеличения интенсивности от магнитного экватора к полюсам, стрелка, будучи подвешенной так, чтобы позволить движение, наклоняется, склоняется вниз, и наклонение наибольшее, на той же параллели, где интенсивность наибольшая. На мой взгляд, магнитные элементы очень понятны. Все они объясняются притяжением, а притяжение наибольшее там, где интенсивность наибольшая. В земле или атмосфере нет ничего, что заставляло бы стрелку указывать на север, а не в любом другом направлении, кроме магнитной интенсивности. Таким образом, большая интенсивность магнетизма вблизи северной и южной точек земного шара притягивает соответствующие концы стрелки в этих направлениях. И по мере того, как магнетизм увеличивается в количестве или интенсивности, и полюса приближаются, притяжение увеличивается, и стрелка наклоняется все больше и больше, пока не будет достигнут фокус интенсивности и притяжения, и тогда она становится перпендикулярной. Так магнетизм неравномерно рассеян, меридионально, в земле или над ней, и есть две равноудаленные области, где его количество или интенсивность наибольшие. Они оказывают боковое притяжение на стрелку; она уступает этому притяжению, и отсюда ее склонение. Если ее перенести в одну область интенсивности и в ее центр, она будет указывать на северный фокус интенсивности или магнитный полюс; и, если перенести немного дальше на запад, она уступит восточному притяжению и будет указывать прямо на север. Если перенести еще дальше на запад, ее склонение на восток увеличится. Таким образом, ее нормальное направление — к полюсу, на центральном фокусе интенсивности, и когда она указывает прямо на север, она находится к западу от центральной линии интенсивности. И таким образом, мне кажется, все магнитные элементы могут быть сведены к одному элементу притяжения из-за избытка интенсивности или активности.

Это впечатление усиливается тем фактом, что стрелка движется на восток утром, когда солнечные лучи увеличивают магнитную активность в этом направлении, и снова на запад, по мере того как их влияние увеличивается там.

Теперь эти элементы — склонение и горизонтальные и вертикальные силы — все эти периодические, регулярные и нерегулярные вариации магнитной активности тесно связаны с вариациями атмосферного состояния:

Первое: Они показывают увеличение активности в определенные часы дня, соответствующее и очевидно связанное с суточными атмосферными изменениями.

Второе: Они показывают увеличение активности во время северного транзита атмосферного механизма — годовая вариация.

Третье: Они показывают увеличение этой активности в течение последней части каждого десятилетнего периода, соответствующее появлению солнечных пятен.

И, четвертое, нерегулярные вариации активности, соответствующие нерегулярным изменениям атмосферного состояния.

Мы рассмотрим эти результаты и при этом возьмем результаты элемента склонения — один, отвечающий за все.

Магнитная стрелка движется на запад летом, примерно с 8 часов утра до 2 часов дня, и степень ее прогресса в течение этого периода составляет величину ее суточной вариации. Установлено, что эта вариация отличается в разные месяцы и что она обычно наибольшая в летние месяцы и наименьшая в зимние, в соотношении примерно два к одному. Далее установлено, что в разные годы максимальная активность происходит в разные месяцы, и что годы также различаются, и существует отчетливо выраженный десятилетний период, соответствующий самым замечательным образом десятилетним максимумам повторяющихся солнечных пятен, как наблюдалось Швабе. Доктор Ламонт из Мюнхена дает нам следующую таблицу величины склонения там, за десять лет, предшествующих 1851 году, которая ясно демонстрирует этот факт, а также большую интенсивность во время северного транзита атмосферного механизма. Он говорит:

«Величина вариаций склонения имеет период десять лет. В течение пяти лет наблюдается равномерное увеличение, а в течение следующих пяти лет — равномерное уменьшение вариаций. У нас магнитное склонение минимально около восьми часов утра и максимально в два часа дня. Вычитая склонение в восемь часов из склонения в два часа, мы получаем величину суточного движения. Из почасовых наблюдений, проводимых в этой обсерватории с августа 1840 года, мы устанавливаем, что величина суточного движения для каждого месяца отдельно составляет следующее».

| Jan. | Feb. | March. | April. | May. | June. | July. | Aug. | Sept. | Oct. | Nov. | Dec. | Autmn & Wint. | Spring & Sum. | Year.
1841 | 3.72 | 5.13 | 8.43 | 11.49 | 11.47 | 11.49 | 10.07 | 9.86 | 8.78 | 6.82 | 3.71 | 2.89 | 5.12 | 10.53 | 7.82
1842 | 3.65 | 4.74 | 8.34 | 10.33 | 9.31 | 9.78 | 8.38 | 9.03 | 7.72 | 7.05 | 3.86 | 2.81 | 5.07 | 9.09 | 7.03
1843 | 3.82 | 4.08 | 6.87 | 9.71 | 9.24 | 10.14 | 9.57 | 10.08 | 8.81 | 6.82 | 3.82 | 2.79 | 4.70 | 9.59 | 7.15
1844 | 2.81 | 3.43 | 6.95 | 9.53 | 8.42 | 8.88 | 8.38 | 9.28 | 8.23 | 6.54 | 3.94 | 2.98 | 4.44 | 8.79 | 6.61
1845 | 2.20 | 4.69 | 8.26 | 11.93 | 10.88 | 10.73 | 9.44 | 10.42 | 8.82 | 7.34 | 4.49 | 8.34 | 5.89 | 10.87 | 8.13
1846 | 3.30 | 6.94 | 9.53 | 12.27 | 12.58 | 11.21 | 11.37 | 11.49 | 10.39 | 7.82 | 5.66 | 3.22 | 6.08 | 11.25 | 8.81
1847 | 3.30 | 6.35 | 9.85 | 12.43 | 11.81 | 11.76 | 10.94 | 12.87 | 12.06 | 11.53 | 7.06 | 4.70 | 7.63 | 11.98 | 9.55
1848 | 6.52 | 9.01 | 11.96 | 14.56 | 14.22 | 13.80 | 14.67 | 15.40 | 14.00 | 10.30 | 5.78 | 3.53 | 7.85 | 4.44 | 11.05
1849 | 7.27 | 8.42 | 14.08 | 16.86 | 13.67 | 13.86 | 12.57 | 11.54 | 10.79 | 9.12 | 5.41 | 4.09 | 8.06 | 13.21 | 10.64
1850 | 5.98 | 8.84 | 12.15 | 14.32 | 14.05 | 13.39 | 12.53 | 12.68 | 12.64 | 9.04 | 6.20 | 3.45 | 7.61 | 13.27 | 10.44

Филадельфийские и торонтские наблюдения раскрывают то же состояние фактов.

Доктор Ламонт также в своей статье дает нам следующую таблицу величины вариаций, полученную из наблюдений в Геттингене:

Year. | Mean of Year.
1835 | 9.57
1836 | 12.34
1837 | 12.27
1838 | 12.79
1839 | 11.03
1840 | 9.91
1841 | 8.70

Сравнение этих таблиц, и особенно последней, с таблицей пятен Швабе, интересно. Очевидно, существует большая средняя вариация, когда пятен наиболее много. Сравнивая обе с таблицами Хилдрета в отношении температуры с 1830 по 1840 год, существует, по меньшей мере, самое замечательное совпадение. И есть другие, столь же замечательные.

Существуют также нерегулярности действия, раскрытые всеми, в разные месяцы разных лет и одного и того же года, которые очевидно связаны с разницей сезонов; и постоянно происходят нерегулярности и возмущения, которые соответствуют столь же постоянно происходящим нерегулярным атмосферным явлениям. Здесь открывается широкое поле для исследования и изысканий. У меня нет времени или возможности преследовать его. Достаточно того, что появилось, насколько я исследовал, чтобы подтвердить убеждение, что магнетизм активно участвует в производстве разнообразных изменений, а также нормальных состояний погоды.

Каким образом он действует? Ответ на это требует расширения исследования. Линии магнитной силы каждое мгновение проходят вверх от земли, вокруг и сквозь нас. Их связь с теплом бесспорна. Они тесно связаны также с другим, столь же очевидным и интенсивно активным агентом — электричеством. Мы говорим об этом как о независимом, невесомом, элементарном теле, но как мало мы еще знаем о нем. Оно везде, во всем, легко возбуждается в действие, и тогда прослеживается до определенной, но ограниченной степени. Оно приводится в движение и становится очевидным для нас химическим действием кислот и металлов гальванического аппарата. Мы отделяем его от атмосферы трением и возбуждением на непроводниках, как в электрической машине; расщеплением кристаллов и другими возбуждающими операциями. Мы получаем его от магнитов, с помощью магнитоэлектрической машины, и от линий магнитной силы, которые всегда проходят в атмосферу от земли, пересекая их подвижной железной проволокой, должным образом изолированной. Из потока магнетизма, который прошел сквозь нас от земли, электричество может быть таким образом отделено и собрано над нашими головами. Мы приводим его в движение и получаем нагреванием различных металлов в соединении или одного и того же металла неравномерно; и от определенных животных — таких как торпеда и гимнот, — чья организация такова, что позволяет им выделять его. Во всех этих случаях, а они составляют краткое изложение основных методов, которыми мы получаем его в отчетливой форме, оно заставляется течь в токах. Когда оно таким образом получено и заключено в непроводники, оно может быть разряжено, и с несколько иным эффектом, так как оно разряжается в массе, разрушительно, как это называется, как из облаков при молнии, или позволено течь конвективно, в токах, вдоль проводов гальванического аппарата, или в нагретом воздухе, как от земли к облаку при торнадо.

Оно, более того, способно к делению на положительное и отрицательное, и когда сконцентрировано или потревожено в одном теле, оно стремится создать подобное возмущение или деление в прилегающей массе. К этому действию электричества применяется термин статическая индукция. Таким образом, положительно электризованное тело индуцирует деление электричества в прилегающем теле, если оба изолированы или окружены непроводящей средой; отрицательное электричество прилегающего тела притягивается к положительному соседнего тела и стремится перейти к нему, а положительное отталкивается на противоположную сторону. То, в свою очередь, если достаточно мощное, стремится потревожить электричество своего соседа и притянуть его отрицательное электричество; или, если тело, которое его содержит, свободно двигаться, притянуть его. Таким образом, конфликтным действием положительной атмосферы и отрицательной земли, и, возможно, противопассата, под влиянием магнетизма и солнечных лучей, производятся токи и ветры атмосферы, атмосфера движется с чрезвычайной легкостью и быстротой. Электричество, возбужденное в токи или полученное и разряженное любым из перечисленных методов, идентично по характеру и производит определенные хорошо известные эффекты:

1-е. Физиологические. — Шокирующие и вызывающие судороги животной системы; производящие особое ощущение на языке и вспышку перед глазами, а в достаточном количестве разрушающие жизнь.

2-е. Магнитные. — Отклонение стрелки и, путем подходящего расположения проволоки в спирали, придание магнитной силы или создание магнитов.

3-е. Светящиеся. — Производство света — искрой, как это происходит в природных явлениях — свечением, кистевым разрядом, шаром пламени, вспышкой или цепью молнии, и, вероятно, полярным сиянием.

4-е. Выделение тепла. — Плавление металлических веществ путем концентрации, с большой интенсивностью тепла — как проволока гальванического аппарата, и как иногда видно в эффектах молнии при плавлении металлов на пораженных людях; и воспламенение горючих веществ.

5-е. Притяжение и отталкивание. — Притяжение, когда токи текут параллельно друг другу или имеют противоположную природу, и отталкивание, когда они имеют одинаковый характер.

6-е. Индукция. — Индуцирование сопутствующих круговых или других вторичных токов, таких как те, что можно увидеть в атмосфере во время ее наиболее бурных проявлений активной энергии.

7-е. Способность рассеиваться нагретым воздухом или уноситься влагой, хотя и изолировано сухим воздухом обычной температуры, который является плохим проводником.

Теперь, хотя магнетизм нельзя собрать, заключить в тюрьму или разрядить, как электричество, или собрать вообще, кроме как его прилипанием к какому-либо веществу, способному к намагничиванию, очевидно, что существует тесная связь, по крайней мере, между ним и электричеством. Они никогда не встречаются в одиночку. Все электричество будет намагничивать. Весь магнетизм будет выделять электричество. Все токи электричества имеют окружающие токи магнетизма, и все отклоняют магнитную стрелку. Все магнитные токи отдают пересекающим проводам токи электричества, и все магниты индуцируют их.

Электричество, следовательно, идентично ли по веществу с магнетизмом, но отличается по форме, или оно лишь связано с ним, как различно полагают, должно присутствовать с магнетизмом в большем количестве или интенсивности там, где магнетизм наиболее интенсивен и активен, и всякий раз, когда оно присутствует, должно быть активным и влиятельным. И так мы находим, из наблюдения, что факт таков. Немалые усилия были предприняты сторонниками калорических и механических теорий, чтобы игнорировать агентство электричества и магнетизма в производстве разнообразных метеорологических явлений. Но это не поможет. Явления, сгруппированные и проанализированные, раскрывают потенциально контролирующее магнитоэлектрическое агентство, и метеорология будет быстро продвигаться к совершенству, как простая, понятная и практическая наука, как только это агентство будет признано.

Электричество всегда заметно присутствует в штормах и ливнях в тропиках. Большая часть дождя из тропического пояса выпадает из «грозовых ливней». Так ураганы и тайфуны, и все тропические штормы, признанно, и пропорционально их интенсивности, «высокоэлектричны». Этот избыток количества или активности электричества существует в связи с подвижным атмосферным механизмом. Когда он движется на север летом и прибывает в свою высшую точку северного транзита, штормы очень необычны, и преобладают тропические формы облаков и ливней, с громом и молнией. Это наиболее очевидно, если не наиболее влиятельно, там, где магнитная интенсивность наибольшая. Бурные ливни, и порывы, и торнадо более часты в этой стране, чем в Европе; и над областью наибольшей интенсивности, как в Огайо, чем на расстоянии на крайнем восточном или западном побережье. И то же самое верно над интенсивной магнитной областью Азии.

Электричество тоже, как и магнетизм, имеет свои суточные, и несомненно свои годовые и десятилетние вариации, а также свои нерегулярные, и они наиболее очевидно и тесно связаны. Магнетизм и электричество вместе составляют полярное сияние. Его кульминация — на магнитном меридиане — оно влияет на телеграфные провода — связано с нерегулярными возмущениями, которые влияют на магнитную стрелку, и не существует в пределах пассатов, хотя иногда видно оттуда, когда оно проходит на юг и близко к ним.

Полярное сияние иногда распространяется на юг волнами, как и магнитоэлектрические, атмосферные, периодические изменения холода и тепла, и шторма, и солнечного света. Полярное сияние связано с образованием облаков и с дымной атмосферой, подобной той, с которой мы знакомы летом и осенью. Таким образом, Гумбольдт (Космос, том i, стр. 191, 192).

«Эта связь полярного света с самыми нежными перистыми облаками заслуживает особого внимания, потому что она показывает, что электромагнитная эволюция света является частью метеорологического процесса. Земной магнетизм здесь проявляет свое влияние на атмосферу и на конденсацию водяного пара. Пушистые облака, виденные в Исландии Тинеманом, и которые он считал северным светом, были видены в недавние времена Франклином и Ричардсоном, вблизи американского северного полюса, и адмиралом Врангелем на сибирском побережье Полярного моря. Все отмечали, «что полярное сияние вспыхивало самыми яркими лучами, когда массы перистых слоев висели в верхних регионах воздуха, и когда они были настолько тонки, что их присутствие могло быть распознано только образованием гало вокруг луны». Эти облака иногда выстраиваются, даже днем, подобным образом лучам полярного сияния, и тогда нарушают курс магнитной стрелки таким же образом, как последние. На утро после каждого отчетливого ночного полярного сияния те же наложенные слои облаков все еще наблюдались, которые ранее были светящимися. По-видимому, сходящиеся полярные зоны (полосы облаков в направлении магнитного меридиана), которые постоянно занимали мое внимание во время моих путешествий на возвышенных плато Мексики и в северной Азии, принадлежат, вероятно, к той же группе суточных явлений».

Мистер Уильям Стивенсон дает нам (в Лондонском, Эдинбургском и Дублинском философском журнале за июль 1853 года) интересную статью о связи между полярным сиянием и облаками. Его наблюдения над этой важнейшей ветвью предмета прослеживают связь между полярным сиянием и образованием облаков и открывают, как он говорит, «самое интересное поле для наблюдения, которое обещает привести к очень важным результатам». Такие наблюдения указывают с большим значением на первичное влияние магнитоэлектричества земли.

К разнице в магнитной интенсивности восточной части этого континента, по сравнению с Европой и нашим западным побережьем, может быть отнесено очень многое из разницы климата, насколько вовлечена температура. Мы видели, каким образом изотермические линии окружают эти области интенсивности. Так, самый чрезмерный климат — то есть климат, где наибольшие крайности чередуются, при прочих равных условиях, находится на линии или области наибольшей магнитной интенсивности или вблизи нее. Я говорю «при прочих равных условиях», потому что большие массы воды модифицируют климаты, выравнивая сезоны — делая лето прохладнее, а зимы теплее, чем среднее значение параллели.

Таким образом, наши великие внутренние озера модифицируют климат в отношении температуры в их окрестностях. Их лето прохладнее, а зимы теплее; но к западу от них та же линия равной летней температуры, или изотермическая линия, поднимается с значительной резкостью, а зимняя, или изохеймальная линия равной температуры, падает подобным образом. Таким образом, диапазон термометра, от самого высокого подъема до самого низкого опускания, за год, очень велик, в то время как в тропиках диапазон сравнительно мал. Из наблюдений, сделанных на военных постах Соединенных Штатов, доктор Форри вывел летние и зимние линии равной температуры, начинающиеся от окрестностей Бостона и идущие на запад, которые показали самым замечательным образом подъем летних линий по мере увеличения интенсивности и падение зимних линий подобным образом.

Влияние озер было также наиболее очевидным. Высота земли увеличивается, идя на запад, примерно до 700 футов на поверхности озер и почти до 4000 футов у восточного основания Скалистых гор; и, хотя температура не снижается до такой степени, когда высота над уровнем моря постепенна, тем не менее, некоторое допущение, несомненно, должно быть сделано для этой высоты на этой линии. Когда это допущение сделано, подъем летней линии на север, над областью наибольшей интенсивности, поразительно очевиден.

Доктор Форри также установил сравнение между Форт-Снеллингом, где климат такой же чрезмерный, а диапазон термометра такой же большой, как в любой части континента на той же широте, с Ки-Уэстом, и я копирую его диаграмму. Она очень поучительна, показывая постепенный средний подъем температуры, с января по декабрь включительно, в то время как поперечные линии показывают крайности каждого месяца.

Возможно, самая интересная ее часть — это иллюстрация месячных крайностей и контраст между ними в чрезмерном климате Форт-Снеллинга и тропическом климате Ки-Уэста. Каждый является типом климата, в котором он расположен. Годовой диапазон и месячные крайности малы в тропических странах и велики во внетропических. Экстремальный диапазон, или наибольший подъем тепла, вопреки тому, что обычно предполагается, больше в Форт-Снеллинге, чем в Ки-Уэсте. Но климат последнего модифицируется прилегающим океаном.

Я копирую также таблицу (стр. 304), показывающую диапазон термометра за год, и максимумы и минимумы в течение каждого месяца в нескольких других местах в этой стране, а также в Лондоне и Риме, с целью показать степень диапазонов по сравнению с теми местами; а также, что эти великие изменения в каждом месяце происходят очень равномерно по всей стране и всегда могут быть ожидаемы, и с значительной регулярностью. Они присущи нашему климату. Я хотел бы выгравировать приведенную выше диаграмму и следующую таблицу в уме каждого мужчины, женщины и ребенка в стране; и под ней, вечно видимыми буквами, эти слова предосторожности: Соответствуйте особенностям вашего климата и одевайтесь во все времена в соответствии с чередованиями погоды. Если бы к ним прислушались, они спасли бы тысячи, каждый год, от преждевременной смерти.

Рис. 18.

Larger Image

Эффект этой разницы магнитной интенсивности на климат Европы заметен. Там чрезмерная летняя жара, которую дают нам наша большая магнитная интенсивность и больший объем противопассата, неизвестна. Следовательно, в то время как мы можем выращивать индийскую кукурузу (которая требует чрезмерной летней жары) по всем Восточным штатам, до 45°, и в некоторых местностях к востоку от озер до 47° 30′, и до 50° к западу от них, до основания Скалистых гор, и несмотря на увеличение высоты, они не могут выращивать ее, кроме как на ограниченной площади и с ограниченным успехом. Также они, или жители любой другой страны, кроме Китая, не могут выращивать с прибылью вид хлопка, который так успешно выращивается в Южных штатах Союза. Также Китай не может делать это в значительной степени из-за горного характера поверхности. Равнинной и замечательно орошаемой стране, большей магнитной и электрической интенсивности и большему объему противопассата мы обязаны, и всегда будем оставаться обязанными, почти исключительной монополией в выращивании двух из самых важных основных продуктов земли. С другой стороны, хотя та же магнитная интенсивность и ее зимний избыток положительного электричества и холода делают наши зимы экстремальными, есть лишь немногие из продуктов умеренных широт, которые мы не можем выращивать успешно, и они сравнительно неважны.

| Fort Vancouver, Oregon Territory | Fort Brady, outlet of Lake Sup. | Hancock Barracks, Houlton, Me. | Fort Armstrong, Rock Island, Ill. | West Point, New York | Washington, D. C. | Jefferson Barracks, near St. Louis | Fort King, interior of East Florid. | Environs of London | Rome, Italy
Lat. | 45° 37′ | 46° 39′ | 46° 10′ | 41° 28′ | 41° 22′ | 38° 53′ | 38° 28′ | 29° 12′ | 51° 31′ | 41° 54′
Annual Range. | 78 | 110 | 118 | 106 | 91 | 84 | 89 | 78 | 67 | 62
Jan. | Min. | 17 | -21 | -24 | -10 | -1 | 14 | 10 | 33 | 16 | 29
| Max. | 58 | 40 | 41 | 48 | 53 | 57 | 60 | 83 | 49 | 58
Feb. | Min. | 32 | -22 | -11 | -6 | 2 | 16 | 11 | 43 | 19 | 33
| Max. | 55 | 44 | 42 | 56 | 56 | 62 | 70 | 84 | 54 | 60
Mar. | Min. | 32 | -7 | -1 | 13 | 16 | 28 | 31 | 39 | 24 | 37
| Max. | 60 | 51 | 54 | 70 | 72 | 70 | 76 | 87 | 60 | 65
Apr. | Min. | 32 | 18 | 24 | 33 | 40 | 36 | 38 | 54 | 26 | 44
| Max. | 70 | 62 | 74 | 78 | 62 | 73 | 83 | 93 | 69 | 74
May. | Min. | 32 | 32 | 81 | 44 | 47 | 50 | 45 | 64 | 33 | 52
| Max. | 75 | 79 | 83 | 84 | 72 | 85 | 88 | 97 | 78 | 80
June. | Min. | 45 | 41 | 38 | 57 | 57 | 59 | 59 | 73 | 39 | 60
| Max. | 95 | 86 | 90 | 89 | 79 | 92 | 95 | 105 | 80 | 88
July. | Min. | 40 | 39 | 45 | 62 | 64 | 64 | 50 | 73 | 41 | 64
| Max. | 95 | 84 | 90 | 95 | 86 | 94 | 96 | 102 | 83 | 91
Aug. | Min. | 44 | 49 | 46 | 60 | 62 | 63 | 66 | 74 | 42 | 62
| Max. | 95 | 84 | 85 | 91 | 87 | 93 | 96 | 104 | 79 | 91
Sept. | Min. | 43 | 40 | 33 | 51 | 56 | 51 | 51 | 70 | 34 | 55
| Max. | 88 | 75 | 78 | 87 | 83 | 88 | 88 | 99 | 75 | 85
Oct. | Min. | 50 | 27 | 24 | 82 | 42 | 33 | 38 | 41 | 30 | 46
| Max. | 66 | 70 | 72 | 73 | 69 | 77 | 80 | 91 | 68 | 77
Nov. | Min. | 32 | 15 | 4 | 26 | 36 | 28 | 27 | 30 | 22 | 39
| Max. | 58 | 58 | 60 | 64 | 63 | 66 | 69 | 82 | 56 | 67
Dec. | Min. | 32 | -7 | -4 | 15 | 20 | 17 | 14 | 36 | 20 | 31
| Max. | 55 | 42 | 53 | 62 | 56 | 61 | 64 | 79 | 53 | 60

Этот избыток магнитной интенсивности и электричества не только придает особый характер нашей растительности, но также нашей расе, нашим животным и всему. Тот, кто предполагает, что беспокойная активность и энергия людей Соединенных Штатов — результат привычки, или образования, или каких-либо случайных обстоятельств только, ошибается. Пусть он понаблюдает за контрастом в своих собственных чувствах в те случайные вялые, влажные и душные, хотя и не термометрически жаркие дни — которые так сильно напоминают летнюю погоду Англии — с теми днями яркого, бодрящего северо-западного и юго-западного воздуха, столь более частыми здесь, и он оценит разницу. Тот термин «бодрящий», столь часто используемый, выразит эффект этой особой погоды. Он «подпоясывает чресла» как тела, так и ума. Люди и животные могут работать с большей легкостью, даже в наших особых крайностях жары, чем они могут в Англии, и толстеть с меньшими усилиями.

Сходное различие в степени наблюдается между нашим климатом и климатом тихоокеанской части нашей страны. Отчасти это объясняется различием в объеме и влажности пассатов, а отчасти — близостью Тихого океана; однако контраст обусловлен главным образом различием в магнитоэлектрической интенсивности. Кукуруза и хлопок будут в некоторой степени выращиваться в долинах к западу от меридиана 105°, но никогда не так успешно, как к востоку от него.

Полярное сияние периодично, как и все другие атмосферные явления, но его периодичность точно не установлена. Считается, что во второй четверти этого века оно происходило гораздо чаще, чем в первой. Однако известно, что оно чаще всего случается весной и осенью, а также в те периоды, когда активное и быстрое перемещение атмосферных механизмов вызывает наибольшую степень магнитных возмущений. Это связывает его с земным магнетизмом. Дальтон приводит следующую таблицу наблюдений, составленную по месяцам, когда они наблюдались.

| Jan. | Feb. | Mar. | Apr. | May. | June. | July. | Aug. | Sept. | Oct. | Nov. | Dec.
(1) | 18 | 18 | 26 | 32 | 21 | 5 | 2 | 21 | 23 | 36 | 38 | 9
(2) | 21 | 18 | 23 | 13 | 3 | 2 | 1 | 3 | 35 | 22 | 22 | 21
(3) | 21 | 27 | 22 | 12 | 1 | 5 | 7 | 9 | 34 | 50 | 26 | 15
(4) | 5 | 6 | 4 | 8 | 10 | 7 | 6 | 14 | 14 | 17 | 5 | 6

(1) содержит те, что наблюдались им в Кендалле; (2) взяты из другого списка; (3) — список Мариана тех, что наблюдались до 1732 года; и (4) — те, что наблюдались в штате Нью-Йорк в 1828 и 1830 годах.

Таблица мистера Стивенсона тех, что наблюдались им в Дансе с 1838 по 1847 год включительно, выглядит следующим образом:

Jan. |  | Feb. |  | Mar. |  | Apr. |  | May. |  | June. |  | July. |  | Aug. |  | Sept. |  | Oct. |  | Nov. |  | Dec.
32 |  | 20 |  | 18 |  | 18 |  | 3 |  | 0 |  | 2 |  | 14 |  | 43 |  | 34 |  | 30 |  | 23

Наблюдения в этой стране в основном соответствуют вышеприведенным. Однако здесь они наблюдаются в летние месяцы чаще, чем в Европе. См. статью мистера Херрика (American Journal of Science, том 33, стр. 297). В этом они также соответствуют нашей большей магнитной интенсивности и более суровому климату.

Полярные сияния, по-видимому, следуют за полярными поясами конденсации и осадков. Дальтон считает их признаками ясной погоды. Они часто бывают наиболее яркими сразу после того, как прошел шторм, но их продолжение не является признаком того, что за ним не последует другой в обычный период.

Конденсация, с которой связано полярное сияние, на мой взгляд, часто происходит не в пассате или ниже него, а выше, где слабая конденсация наблюдалась аэронавтами, будучи невидимой с поверхности земли. Ни высота этой конденсации, ни высота полярного сияния не были удовлетворительно установлены. Полярное сияние 7 апреля 1847 года было благоприятным для наблюдения. За ним внимательно и пристально следили профессор Олмстед, мистер Херрик, доктор Эллсворт и другие, а они являются умными и искусными наблюдателями. Но природа полярного сияния не позволяет полагаться на параллакс или измерения, основанные на времени, когда какая-либо часть дуги или арки поднимается в пределах видимости определенной звезды. Дуга или арка движется на юг, но те же лучи или токи — нет. Волна магнитной активности движется на юг, и каждый последующий ток, по мере того как его достигает импульс, становится светящимся. Следовательно, наблюдатели, находясь на расстоянии, не видят в одно и то же время или в разное время одни и те же лучи. Это явление, несомненно, магнитоэлектрическое. Электричество становится светящимся в вакууме, и Де ла Рив, объединив электрические токи с магнитными, воспроизвел все особенности полярного сияния. Магнитные токи, проходящие от земли, имеют связанные с ними электрические токи, и они в верхних разреженных слоях атмосферы становятся светящимися. Происходит ли это, как полагает Де ла Рив, из-за соединения с существующим там положительным электричеством, или потому, что связанные электрические токи в это время находятся в избытке, не будучи перехваченными атмосферным паром и возвращенными на землю в виде дождя, мы не можем знать, да и не очень важно, чтобы мы это знали.

Рассмотрев в общих чертах природу магнетизма и связанных с ним электричеств, а также их связь с общими и очевидными особенностями климата, давайте подойдем ближе к разнообразным атмосферным явлениям, возникающим в результате изменений давления, температуры, конденсации и ветра, и рассмотрим их более внимательно. Все они обладают регулярностью и периодичностью — все они происходят в определенной степени и в связи с магнетизмом и электричеством в течение двадцати четырех часов каждого ясного и нормального летнего дня. Сгруппированные вместе, в сравнении с изменениями в активности и силе магнитных элементов, их связь становится ясно различимой.

Можно с уверенностью сказать, что день в некоторые периоды лета начинается в 4 часа утра. Атмосферный день начинается во все сезоны. В этот час барометр находится на своем утреннем минимуме. Как мы уже говорили, он имеет заметное суточное изменение из двух максимумов и двух минимумов. Его периоды понижения приходятся на 4 часа утра и 4 часа дня, а повышения — на 10 часов утра и 10 часов вечера. Разница между повышением и понижением значительна в тропиках, где, как говорит нам Гумбольдт, время дня можно узнать по высоте барометра, и она уменьшается по направлению к полюсам. В 4 часа утра он находится в одном из своих минимумов и поднимается до 10 часов.

В этот же период или около того, а иногда, когда барометр падает, и до этого, наблюдается тенденция к образованию тумана в местностях, подверженных этой конденсации. Эта тенденция иногда наблюдается и при другом барометрическом минимуме, поздно днем или рано вечером, но реже. Тенденция к конденсации тумана в этой стране наиболее выражена около утреннего минимума. По-видимому, это происходит из-за влияния земли; это ограничено приземной атмосферой и, по-видимому, вызвано индуктивным воздействием отрицательного электричества земли. Он исчезает, будь то высокий или низкий туман, примерно в то время, когда барометр достигает своего утреннего максимума, или около 10 часов утра.

Примерно в этот период, когда был туман, или раньше, когда его не было, а иногда уже в 8 часов утра, наблюдается тенденция к пассатной конденсации — перистые облака в середине зимы и кучевые облака в середине лета, а в промежуточное время — тенденция к перисто-слоистым облакам, в большей или меньшей степени принимающим характер тех или других, в зависимости от сезона.

Температура летом также начинает свое суточное повышение около 4 часов утра и поднимается примерно до 2 часов дня. С этого времени она падает с очень небольшим изменением до 4 часов следующего утра. Она имеет только один максимум и один минимум в течение двадцати четырех часов.

По мере приближения утреннего барометрического максимума, а тепло увеличивает магнитную активность, появляется конденсация в пассате или индуцированная конденсация в верхней части приземной атмосферы, та часть, что находится вблизи земли, затрагивается и притягивается — и «ветер усиливается» в зависимости от местности, сезона и активности конденсации. Тенденция к усилению ветра возрастает с тенденцией к пассатной и кучевой конденсации и продолжается до наступления ночи, когда постепенно стихает, если только не приближается шторм. По мере того как тепло увеличивается и стимулирует магнетизм к активности, магнитная стрелка начинает двигаться на запад, совершая свое регулярное суточное изменение, и продолжает делать это примерно до 2 часов дня, когда начинает возвращаться на восток, и продолжает возвращаться до 10 часов вечера, когда снова движется на запад до 2 часов утра, а оттуда — на восток до 8 часов утра.

Подобные изменения происходят также в горизонтальной силе, что проявляется в действии стрелки магнитометра, и в вертикальной силе, что показывают колебания. Таким образом, очевидно, что каждый день существуют два максимума и два минимума магнитной активности, что показывают все методы, которыми мы измеряем магнитное действие и силу — более чем вдвое выше в зените северного летнего транзита, чем зимнего, и протекающие pari passu с другими ежедневными явлениями, проявляя ту же нерегулярную активность, которую проявляют другие явления. Еще одно явление, которое имеет ежедневное изменение, — это электрическое напряжение, или увеличение или уменьшение напряжения положительного или истинного атмосферного электричества.

Рис. 19.

Larger Image

Следующая таблица показывает средние двухчасовые напряжения за три года в Кью, а именно:

Hours | 12 P.M.     | 2 A.M.     | 4 A.M.     | 6 A.M.     | 8 A.M.     | 10 A.M.    
Number of observations     | 655 | 784 | 804 | 566 | 1,047 | 1,013
Tension | 22.6 | 20.1 | 20.5 | 34.2 | 68.2 | 88.1
Hours | 12 A.M. | 2 P.M. | 4 P.M. | 6 P.M. | 8 P.M. | 10 P.M.
Number of observations | 848 | 858 | 878 | 874 | 878 | 1,007
Tension | 75.4 | 71.5 | 69.1 | 84.8 | 102.4 | 104

Из этого видно, что напряжение электричества также находится на минимуме в 4 часа утра, что оно растет до 10, падает до 4 часов дня, но не так быстро, растет до 10, снова падает до 4 часов утра, или до конца метеорологического дня, имея два максимума и минимума, как и большинство явлений, рассмотренных до сих пор.

Чтобы увидеть, каковы связи между этими постоянно присутствующими ежедневными явлениями и их связь с другими явлениями, а также чтобы мы могли понять их нормальные условия, я приближенно прослежу их на диаграмме (рисунок 17).

Вышеприведенная диаграмма ежедневных явлений летнего дня, когда не действуют никакие возмущающие причины, нет шторма на значительном расстоянии и нет необычной интенсивности или нерегулярного действия каких-либо присутствующих сил, дает основу для рассмотрения различных явлений погоды во всех ее изменениях и состояниях.

Очевидно, что не все другие явления зависят только от температуры, если вообще хоть какие-то из них зависят.

Температура имеет только один максимум и минимум, и это чрезвычайно регулярно, и не соответствует никакому другому.

Барометр имеет два; электрическое напряжение — два; магнитная активность — два; конденсация — два: одна — образование облаков, а другая — образование тумана и росы; ветер — один, напоминающий температуру в этом отношении, но охватывающий гораздо меньший период.

Туман образуется при одном барометрическом минимуме, а облака — при другом.

Туман образуется в один период магнитного изменения, облака — в другой.

Образование облаков соответствует наибольшей интенсивности магнитного действия и связанных с ним электричеств. Но колебания барометра не соответствуют ни тому, ни другому. И таким образом, мы связываем их:

CAUSE. | EFFECT. | EFFECT.

Increase of magnetic or
magneto-electric activity,
as shown by declination
and increase of horizontal
and vertical force.
Decrease of pressure.

Of positive electric tension.

Of surface condensation,
i. e., fog and dew.
Increase of primary
condensation.

Of wind.

Of electrical disturbance and
phenomena in the trade and its
vicinity.

Эта связь столь же очевидна, если порядок изменен — таким образом:

CAUSE. | EFFECT. | EFFECT.

Decrease of magnetic or
magneto-electric activity.
Increase of pressure.

Of tension of atmospheric
electricity.

Of surface condensation,
i. e., fog and dew.
Disappearance of primary
condensation.

Of wind, and

Of electric disturbance in the
trade and its vicinity.

Если мы изучим еще более подробно различные явления, мы обнаружим, что то же относительное действие сил переносится на все атмосферные условия, какими бы бурными они ни были.

1. Барометр падает, когда горизонтальная магнитная сила и тенденция к облачности и ветру возрастают; и поднимается, когда они уменьшаются. Это соответствует характеру нерегулярного барометрического колебания. Барометрические депрессии сопровождают облака и ветры, пропорциональны им и наиболее велики там, где магнитная сила наиболее велика. Барометр также поднимается по мере уменьшения магнитной энергии. Поднимают ли магнитные токи, проходящие вверх с увеличенной силой, атмосферу? Как тогда объяснить увеличенный диапазон колебаний по мере достижения центра атмосферного механизма, где магнетизм имеет наименьшую интенсивность, а перпендикулярные токи и притяжение меньше? Притяжение наиболее велико там, где интенсивность наиболее велика, и там барометр стоит выше всего, а суточный диапазон наименьший. Является ли это тогда притяжением магнетизма, которое вызывает барометрические колебания? Если так, то как тогда объяснить суточное падение, пока магнетизм наиболее активен?

Возможно, мы еще не пришли к такому знанию природы магнетизма, которое необходимо для правильного ответа на эти вопросы. Фарадей научил нас, что линии магнитной силы — это замкнутые кривые, проходящие в атмосферу, к противоположному полушарию и возвращающиеся через землю, выходя на противоположной стороне таким же образом, и обратно, проходя дважды через землю и дважды через атмосферу. Все, что мы знаем об этом, — это то, что показывают железные опилки, и мы не знаем, насколько можно доверять их показаниям. Но если Фарадей прав, солнце будет дважды в день пересекать и стимулировать к повышенной активности одну и ту же замкнутую магнитную кривую — один раз, когда она выходит из земли, в течение нашего дня, когда ее влияние будет наиболее активным, и один раз, когда она возвращается на противоположной стороне земли; и второй, но более слабый магнитный и электрический максимум может быть вызван его действием на противоположную и возвращающуюся замкнутую кривую того же тока. Как бы то ни было, чрезвычайно трудно представить какое-либо адекватное влияние, оказываемое напряжением пара.

Так что полуденный барометрический минимум может быть вызван притяжением земли, находящейся в состоянии повышенной магнитной активности и интенсивности, пассата и его последующим приближением или оседанием к земле. Наблюдение, как я уже сказал, прямо указывает на такое положение вещей. Так, повышенная магнитная активность, вместе с ассоциированным с ней электричеством или посредством него, воздействует на электричество пассата, происходит конденсация, электричество в приземной атмосфере нарушается индукцией, и его напряжение меняется. В приземных слоях индуцируются противоположные электрические состояния, и происходит притяжение. Воздух движется легко, и таким образом притяжения порождают ветры. Индуцируются вторичные токи, как и во всех других случаях электрической активности, и возникают ветры в различных слоях и направлениях, с кучевыми облаками или низкими разорванными облаками или без них, в зависимости от их активности и доли влаги испарения, которую они могут содержать.

Я прекрасно осознаю, что различные принятые теории метеорологии приписывают конденсацию действию холода, смешиванию более холодных слоев и т. д. Но я думаю, что от этого взгляда придется отказаться.

Он предполагает, что влага испаряется и удерживается в атмосфере скрытой теплотой, которая выделяется во время конденсации и фактически нагревает окружающую атмосферу. Таким образом, Комитет Кью предпринял попытку объяснить развитие большего тепла на той высоте, где они, по сути, обнаружили пассат. Но как нефилософски предполагать, что часть воздуха или содержащегося в нем пара может отдать другой прилегающей части больше тепла, чем необходимо для создания равновесия. Это, действительно, можно сделать экспериментально — но эксперимент проводится с электрическими токами. Как нефилософски также говорить о скрытой теплоте в связи с испарением при самой низкой известной температуре. Метеорологи должны пересмотреть свои взгляды на предмет конденсации. Эта скрытая теплота никогда не была фактически встречена; напротив, самые внезапные и полные конденсации пара атмосферы сопровождаются столь же внезапными и необычайными проявлениями холода и, как следствие, града, а связь между конденсацией и электричеством показана слишком многими фактами, чтобы позволить старой теории существовать.

Туман никогда не образуется при температуре термометра ниже 32°. Это главным образом летняя конденсация, особенно высокий туман. Его приписывали охлаждающему эффекту атмосферы, более холодной, чем земля, но он часто возникает, когда земля является самой холодной, и когда пар, поднимаясь, холоднее воздуха и не может отдать тепло более теплой среде. (См. American Journal of Science, том xliv, стр. 40.) Опять же, это не просто конденсация, а образование глобул или пузырьков, полых, с расширенным в них воздухом, благодаря чему они плавают, как мыльный пузырь, содержащий теплый воздух дыхания. Не является ли каждый пузырек моделью ливня, положительно наэлектризованного снаружи, отрицательно в центре, или наоборот, в зависимости от слоев, с воздухом, расширенным в середине из-за избытка тепла, которое удерживает отрицательное электричество? Посмотрите на них, когда они прикрепляются к тонкому ворсу одежды, которую вы носите, проходя сквозь них, и увидите, сколько их потребовалось бы, чтобы образовать большую каплю дождя. Облака имеют похожий пузырьковый характер, и дождь не идет, пока пузырьки не объединятся, чтобы образовать капли. Внезапный и экстремальный холод действительно создается в градовом шторме, когда выше, ниже и вокруг него температура не затрагивается. Тесту, Уайз и другие аэронавты обнаружили это, и град говорит нам, что это так. Но праздно говорить, что это результат радиации. Все явления внезапных, сильных градовых штормов в чрезвычайной степени электрические. Электричество нарушено и разделено — ассоциированное тепло остается с отрицательной частью облака и покидает положительную, и в результате происходит соответствующее снижение температуры. Так Массон обнаружил в своих эвдиометрических аналитических экспериментах, что отрицательная проволока нагревается до плавления, в то время как положительная была холодной. (См. London, Edinburgh, and Dublin Journal of Science за декабрь 1853 года.) Это нарушенное электричество рассеивается по пузырькам. Прислушайтесь к тысячам потрескивающих звуков, которые предваряют удар грома и могут быть услышаны, когда молния ударяет рядом с вами; они создаются сбором молнии из стольких точек облака, где она была рассеяна, чтобы объединиться в один ток и произвести «хлопок» или «раскат» — и к «ливню» дождя, который следует за объединением пузырьков после того, как избыток отталкивающего электричества разряжен.

Никакого изменения температуры не наблюдается при образовании туманов, за исключением обычного изменения между ночью и днем; и кажется совершенно очевидным, при взгляде на все явления, что туманы образуются при температуре 70° или 75° вследствие электрического влияния земли на прилегающую приземную атмосферу; и, будучи сформированными, они противостоят самому интенсивному действию летнего солнца, пока не наступит время дня для падения барометрического и электрического напряжения, конденсации в пассате выше и возникновения ветра. Кто, заметив почти обжигающую силу солнечных лучей, когда они прорываются сквозь участок высокого тумана около 10 часов утра, может забыть их.

Туманы образуются вблизи земли в течение ночи, когда атмосфера выше нагружена влагой, которая на много градусов холоднее, и все же остается свободной от конденсации. С другой стороны, в течение дневной жары и самых жарких дней сильные дожди конденсируются выше — более того, они часто выпадают при температуре от 75° до 80° в тропиках и от 50° до 55° в середине зимы здесь.

До сих пор приверженность мнению, что конденсация была просто процессом охлаждения; вытеснением скрытой теплоты, не просто к другому телу для создания равновесия, а «избавлением от нее» путем положительной активной радиации или каким-либо другим способом, чтобы охладиться и конденсироваться, окутывало формирование и классификацию облаков неясностью. Хопкинс (Atmospheric Changes, стр. 331) сетует на это, но, скованный ложной и несовершенной теорией в отношении напряжения пара, он впадает в подобную ошибку.

Теперь существуют, как мы видели, своеобразные, четко выраженные разновидности облаков, связанные с своеобразными и четко выраженными состояниями атмосферы, независимо от температуры. Ни одна из выдвинутых теорий не объясняет или не претендует на объяснение различий в том или другом. Никакая модификация калорической теории не объяснит их. Они различаются по форме, цвету, тенденции к осадкам, линии прогресса и электрическому характеру. Объяснение этого найдено в том факте, что они образуются в различных и отдельных слоях, принимают положительный электрический характер одного или отрицательный другого; или являются вторичными, индуцированными действием первичной конденсации в другом слое. Не существует никакого смешивания различных слоев, как предполагалось; и многие другие факты, помимо тех, на которые мы ссылались, показывают, что формирование облаков — это магнитоэлектрический процесс.

Наблюдения Рида показывают, что у каждого сильного ливневого облака электричество нарушено, и части его положительны, а другие отрицательны. Говард дает нам следующее резюме наблюдений Рида:

«Из внимательного изучения наблюдений Рида я смог вывести следующие общие результаты:

«1. Положительное электричество, обычное для ясной погоды, часто уступает место отрицательному состоянию перед дождем.

«2. В общем, дождь, который выпадает первым после падения барометра, является ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ.

«3. Более сорока случаев дождя из ста дают отрицательное электричество; хотя состояние атмосферы положительное до и после этого.

«4. Положительный дождь в положительной атмосфере случается реже: возможно, пятнадцать раз из ста.

«5. Снег и град, не смешанные с дождем, являются положительными почти без исключения.

«6. Почти сорок случаев дождя из ста воздействовали на аппарат обоими видами электричества; иногда с интервалом, в который дождь не шел; и так, что за положительным ливнем следовал отрицательный, и vice versâ; в других случаях два вида попеременно происходили во время одного и того же ливня; и, по-видимому, с промежутком неэлектрического дождя между ними».

Говард приписывает, с большой кажущейся вероятностью, последовательные различия в электрическом характере дождя прохождению различных частей облака, имеющих разную полярность, над местом наблюдения. Так, положительный град и отрицательный дождь выпадают параллельными полосами из одного и того же облака. Многие такие случаи зафиксированы. Следует помнить, что он описывает явления в дождливом климате Англии.

Но наиболее решающее, а также практически важное доказательство влияния магнетизма или магнитоэлектричества на метеорологические явления получено из действия штормов. Мое наблюдение было ограничено, ибо моя жизнь была и должна быть практической. Но, подлежащее будущему, и, надеюсь, скорому подтверждению или исправлению путем обширного систематического наблюдения, я думаю, что могу рискнуть разделить все штормы на четыре вида:

1. Те, которые приходят к нам из тропиков и составляют класс, исследованный мистером Редфилдом. Что они имеют магнитоэлектрический характер, очевидно. Они возникают вблизи линии магнитной интенсивности, над или вблизи вулканических островов тропиков; в значительной степени сопровождаются электрическими явлениями; расширяются в стороны по мере продвижения на север; индуцируют и создают изменение температуры перед собой и не ослабевают, пока не пройдут над Атлантикой на восток или северо-восток, а возможно, и пока не достигнут Арктического круга. Их обширное и продолжительное действие не обусловлено каким-либо простым механическим воздействием прилегающего пассивного воздуха или другими предполагаемыми токами, возникшими, никто не может сказать как, но они концентрируют на себе местные магнитные токи, когда проходят над ними и пересекают их, и своим индуктивным действием на приземную атмосферу в различных направлениях притягивают ее под себя и в сферу своего более активного влияния. Здесь действие магнитных токов, вероятно, является первичной причиной, но способность шторма концентрировать на себе новые магнитные токи, которые он пересекает, входя в каждое новое, последовательное поле, позволяет им поддерживать и расширять свое действие.

Следующая диаграмма иллюстрирует курс и постепенное расширение среднеосеннего тропического шторма, который вызывает юго-восточный ветер впереди и вызывает оттепель.

Рис. 20.

2. Другой класс возникает на северо-западе и постепенно распространяется на юго-восток по магнитному меридиану. Они наиболее часты летом, образуя пояса ливней, но случаются, я полагаю, во все времена года. По-видимому, они производятся магнитными волнами, проходящими на юг, и за ними осенью и зимой, а иногда и летом, следует характерный северо-западный ветер и низкие разорванные облака, а также период более прохладной погоды.

Таким образом, считается, что многие, возможно, все чередующиеся периоды тепла и холода зависят от магнитных волн, проходящих над страной подобным образом, с большим или меньшим поясом конденсации между ними, и зависят от своеобразного магнитного действия, движущегося таким же образом. Юго-восточное расширение ливней и штормов и более прохладные изменения температуры, которые непосредственно следуют за ними; с легким северо-западным ветром в середине лета, и с ним более свежим в более ранние и поздние периоды, в форме северных ветров, дующих яростно, в зависимости от сезона, тесно связаны и указывают на такие волны. Указание также усиливается частым продвижением полярных сияний подобным образом, обычно происходящим после того, как пояс конденсации прошел, и часто следуя за ним. Облака и токи атмосферы, насколько я смог обнаружить, не показывают постоянного тока от полюса к атмосферному экватору, компенсирующего пассат; и эта компенсация обеспечивается периодическими, но частыми атмосферными волнами, связанными с периодическими изменениями шторма, облачности и солнечного света, которые постепенно распространяются с севера на юг, в магнитном меридиане или вблизи него. Возможно, такие компенсирующие токи находятся к западу от магнитных полюсов, как мы предположили, и создают северо-восточные и северные сухие ветры Западной Европы и Тихого океана; но в нынешнем состоянии наших знаний невозможно сказать, что они таковы. Если это так, то компенсация, которую они обеспечивают, должна быть небольшой; ибо объем пассата, который не деполяризуется до того, как достигает Арктического круга, и который проходит вокруг магнитного полюса, должен быть очень мал. Большинство наших периодических изменений во время северного транзита, и я полагаю, во все сезоны, имеют такой характер; и у меня есть основания полагать, из наблюдения в одном или двух случаях, что там, где пояса дождей и ливней начинаются над любой местностью в Соединенных Штатах, они могут принимать этот характер. Я был в Саратоге, когда восточный шторм начался к югу от этого места; конденсация и перисто-кучевые облака были видны на юге, и в то время там не было образования облаков или дождя, и я проследил его позже как пояс, который имел боковое расширение на юго-восток. Покинув это место сразу после того, как пояс прошел на юг, я догнал его по железной дороге и снова попал в него до прибытия в Нью-Йорк; и стал свидетелем его последующего расширения на юго-восток, над Атлантикой. Я был свидетелем приближения такого пояса весной в Сандаски, на озере Эри, и его прохождения на юго-восток, за которым последовал северо-западный ветер, как мистер Басснетт описывает их в Оттаве, и прошел под разреженным краем того же пояса в тот же день по пути в Питтсбург, оставив северо-западный ветер позади, но обнаружив его снова с ясным небом на следующее утро. Я видел сотни их, приближающихся с севера и проходящих на юго-восток, над Атлантикой; за ними следовал северо-западный ветер весной и осенью. Этот класс штормов проходит в сторону и, несомненно, над путем наших европейских пароходов и пакетботов. Я знаю это, ибо наблюдаю это почти каждый месяц в году. Это не вопрос догадок, а вопрос фактического, долгого наблюдения. Вероятно, по мере приближения к Гольфстриму и когда над ним, его индуцированные ветры могут быть более яростными. Пора нашим навигаторам понять это; и что все штормы Северной Атлантики, конечно, не являются вращательными; и не приближаются с юго-запада таким же образом, как класс, исследованный мистером Редфилдом. Там, где свежий южный или юго-западный ветер сопровождается значительной перисто-слоистой или слоистой конденсацией, он обычно имеет такой характер.

Следующая диаграмма демонстрирует особенности этого класса штормов. Она предназначена для представления одного и того же шторма или пояса ливней в два последовательных дня и, конечно, его обычной скорости южного расширения:

Рис. 21.

Этот класс штормов или поясов ливней представляет следующую последовательность явлений летом:

1. Тихая теплая погода, один или несколько дней.

2. Свежий южный ветер, один или несколько дней; если более одного, стихающий на юго-западе с наступлением ночи, но продолжающийся до вечера дня перед прибытием пояса конденсации.

3. Пояс конденсации, с дождем или ливнями или без них, с восточным ветром, дующим аксиально, если конденсация сильная, а пояс широкий; западным, если конденсация слабая или пояс узкий — облака движутся примерно на восток-северо-восток.

4. Более прохладный воздух, легкий северо-западный летом, сильный северо-западный осенью, зимой и весной.

И следующий период —

5. Тихая теплая погода или легкие ветры.

6. Южный ветер, свежий.

7. Пояс конденсации.

8. Холодный северный ветер.

И так далее, последовательно, если не прерывается каким-либо другим классом.

Иногда эти периоды чрезвычайно регулярны, в другое время преобладают другие классы. У меня есть много оснований полагать, что это нормальное, периодическое обеспечение конденсации нашей части северного полушария, и, вероятно, каждого другого, где дождь выпадает регулярно в летний сезон, и что другие классы являются исключениями, как ураганы являются исключениями из нормального состояния погоды везде. Возможно, в некоторые сезоны, во время северного транзита, исключения могут равняться правилу, но я сейчас не помню такого сезона. В другие годы почти все штормы имеют такой характер. Так, доктор Хилдрет (в Silliman’s Journal за 1827 год), говоря о 1826 годе, в примечании к своему регистру за тот год говорит: «В этом году было необычное количество ветров с севера или северо-запада. Почти каждый дождь прошлым летом сопровождался ветрами с севера, тогда как во многие предыдущие лета ветер продолжал дуть с юга после дождя». Немедленное возникновение северного ветра после прохождения пояса конденсации является характерной чертой этого класса штормов.

Поскольку это также будет новым и представляет большой практический интерес, мне простят, если я сошлюсь на другие доказательства. Бермуды находятся на 32° северной широты. В летний сезон они находятся в пределах зоны штилей Рака, как называет их лейтенант Мори, и не подвержены штормам. С ноября по май включительно у них наблюдаются последовательности вращающихся ветров. Полковник Рид уделил им много внимания и изучал их барометрически: то есть он изучал изменения ветра во время последовательных периодических депрессий. Он обнаружил, что они вращаются, как наши, и отсюда сделал вывод об истинности гираторной теории в отношении всех ветров. Но совершенно очевидно, что те же полярные пояса, которые проходят над нами, достигают их во время южного транзита. Предшествующий южный ветер, центральная конденсация, появление молнии и вращение ветра как через восток, так и через запад, но чаще через запад, — те же самые. В своей главе о наблюдениях на Бермудах он приводит нам много примеров. Вероятно, существование Гольфстрима к западу и северу оказывает на них модифицирующее влияние, и их действие становится менее интенсивным на этой широте, но они очень похожи. Я копирую запись погоды за месяц, которую можно найти на страницах 252, 253 и 254, и часть его замечаний:

«Декабрь 1839 года представляет собой непрерывную последовательность вращающихся ветров, проходящих над Бермудами, почти без нерегулярности в отношении падения и подъема барометра, сопровождающих изменение направления ветра. Один, однако, произошел 10-го и 11-го. Юго-западный ветер ослабел и сменился на западно-северо-западный, при этом барометр продолжал падать. Но в колонке замечаний отмечено, что молния была видна на севере и северо-западе с 7 часов вечера в течение ночи. Эта нерегулярность, следовательно, могла быть вызвана штормом, проходящим над банками Ньюфаундленда, влияющим на направление ветра на Бермудах.

«ВРАЩАЮЩИЕСЯ ВЕТРЫ.

Date. | Hour. | Direction of Wind. | Wind’s Force. | Weather. | Bar. | Ther.
1839. |  |  |  |  |  |
Nov. 30 | Midnight. | S. S. E. | 1 | b. c. | 30·06 | 65
Dec. 1 | Noon. | S. S. W. | 3 | b. c. | 30·07 | 71
2 | " | S. W. | 5 | g. m. q. | 29·86 | 70
3 | " | S. S. W. | 3 | g. c. | 29·76 | "
4 | " | S. W. | 6 | g. m. r. | 29·62 | 68
5 | " | W. N. W. | 5 | p. q. | 29·56 | "
6 | " | N. W. | 6 | p. q. | *29·55 | "
7 | " | N. N. W. | 5 | b. c. | 29·78 | 70
" | Midnight. | N. N. W. | 3 | b. c. | 29·89 | 68
8 | Noon. | W. N. W. | 2 | b. c. | 29·82 | 71
9 | " | S. S. W. | 5 | p. q. | 29·84 | 70
10 | " | S. W. | 2 | b. c. | 29·96 | "
11 | " | W. N. W. | 6 | b. c. m. | *29·88 | 68
12 | " | S. S. W. | " | b. v. | 29·99 | 69
13 | " | N. N. by W. | " | b. v. | 30·01 | 66
14 | " | N. N. W. | 5 | b. c. v. | 30·06 | 64
" | Midnight. | N. W. | 2 | b. c. p. | 30·05 | 63
15 | Noon. | S. W. by S. | 6 | g. m. r. | 29·72 | 65
" | P.M. 2 | S. S. W. | 7 | m. q. r. | 29·92 | 64
" | " 4 | S. S. W. | " | g. m. q. r. | 29·55 | "
" | " 6 | W. S. W. | " | q. w. | *29·53 | "
" | " 8 | N. W. | 6 | b. c. q. | 29·54 | "
" | " 10 | N. N. W. | " | b. c. | 29·55 | "
16 | Noon. | N. W. | 7 | b. c. m. | 29·53 | 62
17 | " | N. W. by N. | " | p. q. | 29·67 | 60
18 | " | N. W. | 6 | c. q. | 29·86 | "
19 | " | N. W. by N. | 7 | m. q. r. | *29·73 | 59
20 | " | N. N. W. | " | p. q. c. | 29·89 | 58
21 | " | N. W. by N. | 6 | c. q. | 29·96 | 56
" | Midnight. | S. W. | 1 | b. c. | 29·95 | 55
22 | Dawn. | —— | 0 |  |  |
" | Noon. | S. S. W. | 5 | g. m. | 29·83 | 56
" | P.M. 4 | S. | 7 | g. m. | 29·79 | "
" | " 6 | S. S. E. | " | g. m. r. | 29·61 | "
" | " 8 | S. S. E. | " | w. r. | 29·52 | "
" | " 10 | S. E. | " | m. w. r. | 29·48 | "
23 | Noon. | S. W. | 6 | b. c. m. | *29·44 | 57
24 | " | W. N. W. | " | b. m. | 29·71 | 59
25 | " | W. N. W. | 5 | b. c. | 29·88 | 56
26 | " | N. | 3 | c. | 30·09 | 62
27 | " | S. E. | 5 | c. q. r. | 30·07 | 61
28 | " | S. W. | 6 | c. q. | 29·88 | 66
" | Midnight. | S. S. W. | " | b. c. | 29·76 | 65
29 | Noon. | S. W. | 7 | c. b. | *29·48 | 64
30 | " | W. N. W. | 6 | b. c. q. | 29·83 | 55
31 | " | N. W. | 5 | b. c. | 30·12 | 58

«Замечание, напечатанное в Регистре.

«Изменения ветра во время декабрьских штормов были почти одинаковыми во всех: т. е. начиная с южного ветра вначале, ветер поворачивал через запад к северо-западу, иногда заканчиваясь так далеко, как северо-северо-запад».

Эти выдержки показывают прохождение нескольких последовательных поясов, каждый с явлениями в регулярном порядке.

Первый начинается с голубого неба и отдельных облаков, барометр вверх, термометр вниз до 65°, и почти штиль, 30 ноября.

1 декабря (в полдень). Ветер усиливается с юго-юго-запада; термометр поднимается; барометр все еще вверх.

2 декабря. Барометр упал; термометр вверх; ветер усиливается с юго-запада, с мрачным, шквалистым видом.

3 декабря. Ветер юго-юго-западный; барометр медленно падает; термометр слегка.

4 декабря. Ветер свежий; юго-западный; конденсация и дождь достигли их, и это тянет барометр и термометр вниз.

5 декабря. Ветер смещается через запад, и шквалисто.

6 декабря. Ветер становится северо-западным; дует свежо; барометр на своем минимуме, вероятно, во время смены ветра, хотя регистр не показывает точного времени.

7 декабря. Ветер северо-северо-западный; голубое небо и отдельные облака (северо-западные разорванные облака), прояснилось; барометр поднят северо-западным ветром с 29.55 до 29.78. Полночь: голубое небо; отдельные облака (вероятно, северо-западные разорванные облака); барометр вверх до 29.89; термометр упал из-за более прохладного характера северного ветра.

8 декабря. Ветер, стихнув, как северный ветер, снова повернул на юго-запад; термометр вверх; барометр падает, и приближается другой пояс, и так далее.

Первая и последняя часть декабря показывают каждая по два регулярных проявления по существу тех же явлений. Середина несколько более нерегулярна.

Было пять четко выраженных периодов и один шквалистый, долго продолжающийся период, с легкой тенденцией к конденсации и небольшим падением барометра и дождем 19-го (вероятно, северо-западный шквал), но недостаточно, чтобы изменить ветер на южный. По мнению полковника Рида, в течение месяца над Бермудами прошло пять вращающихся штормов. По моему мнению, было пять идеальных полярных волн конденсации и одна несовершенная, с таким же количеством последовательных южных ветров, предшествующих конденсации, с дождем в центре или без него, за которыми следовало такое же количество холодных северо-западных или северо-северо-западных ветров, со шквалами, в тылу, примерно через пять дней. (См. * в барометрической колонке.)

Мы расходимся во мнениях. Пусть вопрос будет решен фактическим наблюдением, а не догадками. Это имеет фундаментальное и чрезвычайное значение для науки.

Теперь давайте возьмем месяц летом, из наблюдений мистера Басснетта в Оттаве. Здесь климат несколько отличается от климата к востоку от Аллеган; магнитная интенсивность больше, а действие более бурное и нерегулярное. Та часть страны, следует помнить, имеет большее количество осадков летом по причинам, которые мы изложили, и эти периодические революции более часты.

«Краткая выдержка из журнала погоды за один сидерический период луны в 1853 году.

«21 июня. Прекрасное ясное утро (южный свежий): полдень очень теплый 88°; 4 часа дня, перистые облака на юге; заканчивается ясно.

«22-е. Туманное утро (южный очень свежий), арка перистых облаков на западе; 2 часа дня, черно на западно-северо-западе; 3 часа дня, пасмурно и дождливо; 4 часа дня, сильный порыв с юга; 4.30 дня, дует яростно (южный к западу); 5 часов дня, ужасный шквал, вырывающий деревья и разбрасывающий дымоходы; 6 часов дня, более умеренно (западный).

«23-е. Прояснение (северо-западный); 8 часов утра, совсем ясно; 11 часов утра, полосы пятнистых перистых облаков, указывающие на северо-восток и юго-запад, заканчивается холодно (западно-северо-западный); перистые облака, кажется, вращаются слева направо, или по солнцу.

«24-е. Прекрасный ясный, прохладный день, начинается и заканчивается (северо-западный).

«25-е. Ясное утро (северо-западный легкий); 2 часа дня (восточный), штиль; пучки спутанных перистых облаков на севере, смешанные с излучающими полосами, все проходят на восток; заканчивается ясно.

«26-е. Туманное утро (юго-восточный), облачно; полдень, тяжелый, ветрено выглядящий банк на севере (южный свежий), с плотной перистой бахромой выше, на его верхнем крае; ясно на юге.

«27-е. Ясно, тепло (западный); банк на севере; полдень, банк покрыл все северное небо, и свежий бриз; 10 часов вечера, несколько вспышек к северу.

«28-е. Однородные плотные перисто-слоистые облака (южный свежий); полдень, ливни повсюду; 2 часа дня, сильный шквал ветра, с громом и дождем (юго-западный к северо-западному); 8 часов вечера, линия тяжелых кучевых облаков на юге; 8.30 вечера, очень яркое и высокое кучевое облако на юго-западе, выступающее через слой темных слоистых облаков; 8.50 вечера, облако несет на восток к югу, с тремя лучами электрического света.

«29-е. Стационарные слоистые облака повсюду (юго-западный легкий); ясно ночью, но далекая молния на юге.

«30-е. Слоистые облака (северо-восточный почти штиль); 8 часов утра, дождит нежно; 3 часа дня, слоистые облака проходят на юг; 8 часов вечера, ясно, приятно.

«1 июля. Прекрасно и ясно; 8 часов утра, перистые облака в листах, завитках, клочьях и прозрачных венках, с пятнами внизу более темного оттенка, все почти неподвижны; душно и тепло (северо-восточный); длинный, низкий банк дымки на юге, с одним большим кучевым облаком на юго-западе, но очень далеким.

«2-е. В 5 часов утра, пасмурно в целом, с туманными облаками и туманом призматических оттенков, главным образом зеленовато-желтых; 7 часов утра (юго-юго-восточный усиливается), густо на западе; 8 часов утра (южный свежий), много перистых облаков, густо и мрачно; 9 часов утра, удар грома, и облака спешат на север; красноватая дымка повсюду; в полдень край линии желтовато-красных кучевых облаков едва виден над мрачно выглядящим банком дымки на северо-северо-западе (южный очень свежий); тепло, 86°; больше кучевых облаков на северо-западе; вся линия кучевых облаков на севере отделена от облаков на юге более ясным пространством. Эти облака быстро проносятся мимо зенита, но никогда не попадают в ясное пространство — они, кажется, тают или поворачивают на северо-восток. Кучевые облака на севере и северо-западе медленно распространяются на восток и юг; 3 часа дня, банк скрыт маленькими кучевыми облаками; 4 часа дня, очень густо на севере, великолепные кучевые облака видны иногда через просветы, а за ними темный, водянистый фон (южный сильный); 4.30 дня, ветер поворачивает на северо-запад в сильный шквал; 5 часов дня, сильный дождь, с громом и т. д. — все это время на юге видно яркое небо сквозь дождь на 15° высоты; 7 часов вечера, прояснение (юго-западный умеренный).

«3-е. Очень хорошо и ясно (северо-западный); полдень, линия больших кучевых облаков на севере и темные линии слоистых облаков внизу, кучевые облака движутся на восток; 6 часов вечера, их высота 2° 40′. Скорость, 1° в минуту; 9 часов вечера, много молний в банке на севере.

«4-е. 6 часов утра, линия маленьких кучево-слоистых облаков, простирающаяся с востока на запад, с ясным горизонтом на севере и юге на 10° высоты. Этот пояс, кажется, был выброшен центральным вчера, так как он медленно движется на юг, сохраняя свою параллельность, хотя облака, составляющие его, движутся на восток. Прекрасно и прохладно весь день (северо-западный умеренный) — молния на севере.

«5-е. Облачно (северный почти штиль), густо на востоке, ясно на западе; то же самое весь день.

«6-е. Прекрасно и ясно (восточный легкий); маленькие кучевые облака в полдень; ясная ночь.

«7-е. Тепло (юго-восточный легкий); перистый банк на северо-западе; полдень (южный) сгущается на севере; 6 часов вечера, туманно, но хорошо; 8 часов вечера, молния на севере; 10 часов вечера, молния показывает тяжелую линию кучевых облаков вдоль северного горизонта; штиль и очень темно, и непрерывная молния на севере.

«8-е. Прошлой ночью после полуночи начал идти дождь, медленно и устойчиво, но оставляя линию более светлого неба на юге; много молний всю ночь, но мало грома.

«8-е. 6 часов утра, очень низкие разорванные облака (500 футов высоты), движущиеся на юг, все еще штиль внизу (северный легкий); 10 часов утра, проясняется немного; банк на севере, с перистыми облаками, распространяющимися на юг; то же самое весь день; 9 часов вечера, ветер усиливается (северный штормовой); тяжелые кучевые облака видны на юге; 10.30 вечера, совсем ясно, но плотная водянистая дымка заслоняет звезды; 12 часов ночи, снова пасмурно; много молний на юге и северо-западе.

«9-е. Прошлой ночью (2 часа утра 9-го) шквал с северо-запада очень черный; 4 часа утра, все еще дождит и дует сильно, небо — сплошное пламя, но очень мало вспышек достигает земли; 7 часов утра, дождит сильно; 8 часов утра (северо-западный сильный); постоянный раскат грома; полдень (северо-восточный); 2 часа дня (северный); 4 часа дня, прояснение; 8 часов вечера, линия тяжелых кучевых облаков на юге, но ясно на северо-западе, севере и северо-востоке.

«10-е. 3 часа утра, пасмурно и много молний на юге (северный умеренный); 7 часов утра, ясно, кроме юга; 6 часов вечера (восточный); 10 часов вечера, молния на юге; 11 часов вечера, лучи полярного сияния длинные, но слабые, сходящиеся в точку между Эпсилон Девы и Денеболой, на западе; низко на западе, густо с дымкой; на севере лучи сходились в точку еще ниже; молния все еще видна на юге. Это полярное сияние на западе.

«11-е. Прекрасное, ясное утро (северо-восточный); то же самое весь день; молний не видно сегодня ночью, но банк облаков низко на юге, 2° высоты, и полосы темных слоистых облаков ниже верхнего края.

«12-е. Ясно и чисто (С.-В.); в полдень на Ю.-З. отчетливо видна дуга, медленно поднимающаяся; полоса желтоватая, с призматическими оттенками зеленовато-желтого по краям. Это О. А. (облачная арка). В 6 часов вечера полоса распространяется к северу. В 9 часов вечера плотная полоса дымки на севере с яркой каймой северного сияния; одна тяжелая пирамида света прошла через созвездие Кассиопеи, двигаясь на запад со скоростью 1½° в минуту. Она движется к другой стороне полюса, но не более наклонена к нему, чем это обусловлено перспективой, если луч очень длинный; 23:10, видел массу света, более рассеянную, прямо на востоке, достигающую Маркаба, затем на первом вертикале. Очевидно, что это видно в профиль, так как она наклонена вниз под углом 10° или 12° от перпендикуляра. Она не кажется очень далекой. 24:00, северное сияние все еще яркое, но самая яркая часть теперь к западу от полюса, до этого была к востоку».

«13-е. 6 часов утра, ясно, на востоке и севере; полоса перистых облаков на С.-З., т. е. от С.-С.-В. до З. к Ю.; нерегулярные ветви перистых облаков, достигающие почти юго-восточного горизонта; ветер изменился (Ю.-В. свежий); 8 часов утра, небо — совершенная картина; тяжелые правильные лучи плотных перистых облаков, расходящиеся во все стороны от густого ядра на северо-западе, промежутки между которыми — чистое голубое небо. Лучи вращаются с севера на юг, ядро продвигается на восток».

«В полдень (того же дня) становится гуще (Ю.-В. очень свежий); 6 часов вечера, луна на меридиане, призматический сумрак на юге и очень плотные слоистые облака всех оттенков; 9 часов вечера, очень мрачно; ветер сильнее (Ю.-В.); 22:00, очень черно на юге, и в целом облачно».

«14-е. Прошлой ночью, после 24:00, начался дождь; 3 часа утра, дождь шел непрерывно; 7 часов утра, та же погода; 8:20 утра, полоса низких штормовых облаков, или низких разорванных облаков (скэд), очень резко и белыми выделяющихся на темном фоне по всему южному небу. Эта линия сохраняется до полудня, самое большее около 10°, показывая северную границу шторма на юге; 20:00, та же полоса видна, хотя и в быстром движении на восток; в то же время ясно над головой, с каймой перистых облаков, указывающей на север от полосы; много молний на юге (З. свежий); на этом конец».

«15-е. Прошлой ночью черный шквал с С.-З. прошел на юг без дождя; в 3 часа утра ясно вверху, но очень черно на юге (внизу все время штиль); 9 часов утра, полоса на юге снова выбрасывает лучи перистых облаков в хорошо очерченную дугу, чей вихрь находится на юге; они проходят на восток, но продолжают формироваться и сохранять свое линейное направление на север; молний на юге сегодня ночью нет».

«16-е. Ясно весь день, без единого пятнышка, и штиль».

«17-е. Хорошо и ясно (С.-В. слабый); 6 часов вечера, штиль».

«18-е. Ясно и облачно (С.-В. слабый); 6 часов вечера, штиль».

«19-е. Хорошо и ясно (С. свежий); И. В. (изотермическая линия) видна на Ю.-З.».

«20-е. 8 часов утра, полоса на С.-З. с красивыми радиациями перистых облаков; 10 часов утра, становится гуще, с плотными пластинами кремовых перистых облаков, видимыми через просветы; мрачный вид весь день (С.-В. слабый)».

Буквы в скобках означают направление ветра.

В течение этого месяца наблюдались три четко выраженных периода поясов ливней, которым предшествовал «свежий» или «сильный» южный ветер, а за ними следовал С.-З. ветер. Был период, когда наблюдался пояс менее интенсивных слоистых облаков без сильного ветра (28, 29 и 30 июня). За этим последовал отчетливый пояс ливней и свежий Ю. ветер 2 июля, а затем С.-З. ветер и ясная погода 3 июля.

В остальное время июля погода была более неустойчивой, за исключением 7, 8 и 9 числа, когда произошел еще один пояс и цикл.

Теперь эти периоды, когда они четко выражены, демонстрируют ту же последовательность явлений, а именно: повышение температуры, свежий южный ветер, пояс конденсации, кучевые или слоистые облака с перистыми, движущимися на восток, но распространяющимися на юг, за которыми следует С.-З. ветер и ясный холодный воздух. Может ли кто-нибудь поверить, что это были последовательные вращательные штормы?

Я хочу в этой связи внести предложение лейтенанту Мори и другим. Описания г-на Басснетта, хотя и не идеальны, очень понятны. Он описывает вещи такими, какими они были и какими они должны быть описаны. Он различает облака, низкие разорванные облака (скэд) и другие явления.

Но описания полковника Рида бессмысленны и непонятны. Г. М. — Мрачно, туманно! Мрачно от чего? от тумана, или слоистых облаков, или слоя низких разорванных облаков, или от чего? Мы не можем знать. Далее, О. Таблица говорит нам, что это означает отдельные облака. Но какого рода? Кучевые, разорванные слоистые, клочья перисто-кучевых или перисто-слоистых, или низкие разорванные облака? Все это, и, по сути, любой вид облаков или туманных образований, кроме низкого тумана, может существовать в виде отдельных частей.

Эти сокращения не подойдут; они не описывают погоду. Облака должны быть изучены и описаны. В этом нет никакой сложности. Моряки очень скоро научатся им после того, как их учителя сделают это; и те, кто обучает их, должны позаботиться о том, чтобы журналы содержали описательные термины, которые передают смысл, который может и должен быть передан. Использование этих неопределенных терминов не может продолжаться без вины.

Опять же, наблюдения моряков у нашего побережья согласуются с продвижением этого класса штормов на суше и доказывают, что они продолжаются на Ю.-В. над Атлантикой, ослабевая в своем действии по мере приближения к тропикам. В работе полковника Рида и на картах лейтенанта Мори есть много доказательств этого, но я не могу уделить им больше места.

Третий класс формируется в противопассатах над некоторой частью страны из-за чрезмерного объема или действия противопассата, или локальной магнитной активности, не приходя из тропиков и не будучи связанным с регулярной полярной волной магнитного возмущения.

Следующая диаграмма показывает их форму, продвижение и сопутствующие индуцированные ветры.

Рис. 22.

Мягкие весенние дожди, особенно в апреле, и умеренные и частые зимние снегопады часто носят такой характер; так же как и сильные дожди, которые начинаются при утреннем барометрическом минимуме, идут сильно в течение первой половины дня и проясняются около полудня на юге, за которыми следуют мягкие теплые Ю.-З. ветры. Этот класс встречается в одни годы чаще, чем в другие — вероятно, в ранние годы десятилетия, в то время как полярные штормы — в более поздние. Именно этот класс имеет сильные восточные ветры спереди и на южной стороне, с двумя или более течениями, и которые г-н Редфилд также предполагал считать циклонами.

Четвертый класс — это изолированные ливни, происходящие в определенных местностях, или чередующиеся пояса засухи и ливней; иногда общая склонность к облачной и дождливой погоде в течение более или менее длительного интервала по всей стране; в других случаях — ограниченная определенными местностями по ходу пассата. Такой период произошел во время сбора урожая пшеницы в 1855 году. Этот класс я приписываю общему усилению магнитной активности, но он может быть вызван увеличенным объемом или большей южно-полярной магнитной интенсивностью противопассата, возбуждающей и концентрирующей регулярные течения поля и увеличивающей их активность и энергию. Они также часто постепенно смещаются на юг и сопровождаются холодным С.-З. воздухом в течение дня или двух; показывая тенденцию возбужденного магнетизма проходить в виде волны по направлению к тропикам.

Следующая диаграмма даст некоторое представление об этом классе:

Рис. 23.

Иногда существуют очень очевидные локальные тенденции к осадкам над частями, прилегающими к области, затронутой засухой, так же как существуют другие магнитные нерегулярности над определенными областями.

Все эти классы штормов различаются по интенсивности. Иногда общее или локальное облакообразование слабое и вообще не вызывает осадков; так же и то, которое распространяется на юг. Вероятно, тропические штормы всегда достаточно плотные и активные, чтобы вызвать осадки. Их действие часто бывает сильным в определенных местностях, и отсюда более частое возникновение торнадо над более интенсивной областью Огайо и другими частями запада. Все сильные локальные штормы, несомненно, обусловлены локальной магнитоэлектрической активностью.

ГЛАВА XI.

Читатель, который внимательно прочитал и обдумал факты, изложенные, и принципы, выведенные на предыдущих страницах, и готов применить их на практике путем тщательного наблюдения, не будет испытывать особых трудностей в понимании разнообразных атмосферных условий; и вскоре сможет составить правильное суждение о ближайшем будущем погоды, насколько позволит его ограниченный горизонт.

Но есть и другие факты и соображения, не упомянутые специально, которые существенно помогут ему в его наблюдениях; и есть доля философской истины в пословицах и приметах, которые накопили древние народные наблюдения и которые сохранили поэзия и традиция, которые метеорологи открывали или признавали медленно, но которые станут очевидными при изучении и заслуживают его внимания.

Классически образованный читатель, несомненно, знаком с той частью первой Георгики Вергилия, которая содержит описание признаков, указывающих на атмосферные изменения. Большая ее часть прекрасно поэтична и, если читать ее в свете правильной философии, столь же правдива.

Я копирую из достойного доверия перевода, найденного в первом томе «Климата Лондона» Говарда:

«Все, что приносит последовательно благодатный год, ливни, и царство жары, и морозные ветры, предвещают назначенные знаки; Отец всего постановил, какие знаки должен принести южный ветер, постановил предзнаменования изменчивой луны: чтобы земледельцы, наблюдая за приближающимся штормом, могли держать свои стада ближе к укрывающему стойлу». ПРОГНОСТИКА. — 1-е. О ветре. «Когда штормы назревают — в подветренном заливе бьются вздутые волны; могучие горы издают резкий, глухой ропот; далеко вдоль берега катится глубокий стремительный гул; шепчущая роща выдает собирающуюся стихийную борьбу. Едва ли волны пощадят изогнутый киль; ибо стремительно с открытого моря несутся бакланы с шумным карканьем; океанская лысуха резвится на песке; цапля, покидая свои болотистые места, парит над высокими облаками; и часто, когда надвигаются ветры, скользящая звезда еженощно спускается сквозь усыпанный искрами мрак и оставляет свой огненный след, светящийся белым позади. Легкая мякина и листочки, порхая, наполняют воздух, и игривые перья кружатся на озере». 2-е. О дожде. «Но когда гремит суровый Борей; когда Восток и чернокрылый Запад раскатывают звучный гром, изобильные канавы переполняют широкую равнину, и моряки сворачивают свои капающие паруса. Ливень, право, никогда не заставал путешественника врасплох! Парящие журавли разглядели его в долине и избежали его приближения; телки смотрели вверх с широко раздутыми ноздрями, вдыхая ароматный ветер; проворная ласточка скользила вокруг озера, и квакающие лягушки возобновили свою старую жалобу. Часто также муравей из тайных камер несет свои яйца — заветное сокровище — через песок, вдоль узкой тропинки, которую проложили ее шаги. Высоко выгибается жаждущая дуга; широким строем шумные грачи поднимаются с каждого пастбища с сомкнутыми крыльями. Разнообразные племена морских птиц, и те, что на лугах Каистра ищут среди болотистых прудов свою скрывающуюся добычу, бросают прохладный обильный ливень на свои крылья, прижимаются к набегающей волне, плывут на ее гребне и праздно смывают чистоту своего оперения. Дерзкая ворона громким голосом приветствует дождь — одинокий странник на жаждущем песке. Девы, которые еженощно трудятся над спутанной шерстью, предчувствуют приближающуюся бурю; в лампе трещит масло; собирающийся фитиль тускнеет». 3-е. О ясной погоде. «Не менее, по верным прогнозам, можешь ты узнать (когда преобладает дождь), в перспективе увидеть теплые солнца и безоблачные небеса, улыбающиеся вокруг тебя. Ярко сияют звезды; Синтия больше не мерцает, подверженная лучам своего брата; и пушистые облака не плывут легко по небу. Избранные птицы Фетиды, зимородки, теперь не расправляют свои крылья на залитом солнцем берегу; и свиньи не развязывают связки и не разбрасывают солому. Облака, опускаясь, оседают на равнину; в то время как совы забывают петь свою вечернюю песню, но наблюдают за закатом с самого высокого гребня. Мерлин плывет по жидкому небу, возвышенно, в то время как жаворонок искупает вину за пурпурный локон: где она, с легким крылом, рассекает податливый воздух, ее визжащий свирепый преследователь следует яростно — грозный мерлин; где парит мерлин, ее беглое быстрое крыло рассекает воздух. И теперь, из сжатого горла, грач испускает, тройной или четырехкратный, свой ясный, пронзительный крик; в то время как часто среди их высоких и лиственных насестов разрывается ответная нота от всего клана, охваченного необычайным восторгом — о! это сладко, когда светлые часы позволяют, снова искать свое крошечное потомство и свои сладкие дома. Однако я не считаю, что небо дарует им предвидение или разум выше их скромной судьбы; но скорее, когда изменчивый климат меняется, послушный настроению неба; когда влажный Юг конденсирует то, что было редким, плотное расслабляясь — или строгий Север отбрасывает назад благодатные ливни и правит в свою очередь, изменчивый импульс колеблется в их груди: отсюда полный концерт на оживленном лугу — прыгающее стадо — ликующий крик грача». 4-е. Аспекты Луны и т. д. «Отметь внимательным глазом быстрое солнце — изменчивую луну, которая катится по своему месячному кругу; так ты будешь считать, не тщетно, утро; так мягкий аспект спокойной ночи никогда не обманет тебя коварным штилем. Когда Луна впервые отзывает свои рассеянные огни, если тупыми рогами она держит темный воздух, моряки и земледельцы предсказывают обильный ливень. Если розовые румянцы окрашивают ее девичью щеку, поднимется ветер: золотая Феба все еще светится ветром. Если (отметь зловещий час!) ясная четвертая ночь определит ее светлый диск, этот день и все, что из него последовательно проистекает, вплоть до законченного месяца, спокойны и сухи; и благодарные моряки искупают свои обеты Главу, Иносу или Нереиде-нимфе». 5-е. Аспекты Солнца и т. д. «Солнце, тоже, восходящее, и в тот тихий час, когда его спокойная красота погружается в пучину, даст тебе знаки; верные знаки все, как те, что приносит утро, так и бальзамический вечер. Когда облачные штормы деформируют восходящий диск, или полосы пара посередине рассекают, остерегайся ливней, ибо тогда палящий Юг (враг рощ, урожаев и стада) давит с мутным давлением сверху. Но когда, под рассветом, краснопалые лучи сквозь плотную полосу облаков расходятся, ломаются, когда встает Аврора, бледная, с шафранового дивана, плохо защищает лист созревающий виноград; прыгает на шумную крышу обильный град, страшно треща. Не забудь отметить, когда Сол, закончив свою великую дневную задачу, уходит, как разнообразные оттенки часто блуждают на его челе; лазурь предвещает дождь: огненный оттенок — вестник Эвра; если огненный блеск затемнен пятнами, то все будет неистово бушевать со шквалами и проливными дождями: в ту зловещую ночь никто не убедит меня на глубине продолжать мой опасный курс или покинуть укрывающий пирс. Но если, когда день возвращается или когда удаляется, ярок диск, то не бойся грядущего дождя: ясные северные ветры будут обдувать дрожащую рощу. Наконец, солнце научит наблюдательный глаз, что принесет час вечерни; какой проясняющий ветер разгонит медленно плывущие облака — что Юг вынашивает в своей влажной груди. Кто посмеет солгать постоянному солнцу?»

Я копирую также следующее из Говарда:

«Приметы дождя доктора Дженнера — оправдание для того, чтобы не принять приглашение друга совершить загородную поездку».

«Начинают дуть полые ветры, облака выглядят черными, барометр низкий, сажа падает вниз, спаниели спят, а пауки выползают из своих паутин. Прошлой ночью солнце легло спать бледным, луна спрятала голову в гало, предчувствующий пастух вздыхает, ибо смотри! радуга охватывает небо. Стены сырые, канавы пахнут; закрыт розовоглазый очный цвет. Слушай! как трещат стулья и столы; суставы старой Бетти на дыбе. Громко крякают утки, кричат павлины; далекие холмы кажутся близкими. Как беспокойны храпящие свиньи! — занятые мухи беспокоят коров. Низко над травой летит ласточка; сверчок тоже, как громко он поет! Кошка на очаге с бархатными лапами сидит, приглаживая свои усатые челюсти. Через чистый поток рыбы поднимаются и проворно ловят неосторожных мух; овец видели при раннем свете, щиплющими луга с жадным укусом. Хотя июнь, воздух холодный и зябкий; голос спелого дрозда молчит; светлячки, многочисленные и яркие, освещали росистую лощину прошлой ночью; в сумерках видели грязную жабу, прыгающую, ползающую по зелени. Лягушка потеряла свой желтый жилет и одета в грязный костюм. Пиявка, потревоженная, недавно поднялась к самой вершине своей тюрьмы. Вращающийся ветер подчиняется пыли и играет в быстром вихре. Моя собака, так изменившаяся во вкусе, бросает бараньи кости, чтобы пировать на траве; и посмотри на тех грачей, как странен их полет! Они подражают скользящему коршуну: или кажутся падающими стремительно, как будто они чувствовали пронзающий шар. Точно будет дождь; я вижу с печалью, что наша прогулка должна быть отложена на завтра».

Говард приписывает вышеизложенное Дженнеру; но Хоун в своей «Повседневной книге» приписывает его Дарвину и приводит его с несколькими двустишиями, не найденными в том, что приписывается Дженнеру. Я добавляю их из Хоуна следующим образом:

«Ее мозоли с простреливающими болями мучают ее — и преждевременно отправляют ее в постель».

Это двустишие включено Хоуном в то, что говорится о тетушке Бетти.

«Дым из труб поднимается прямо, затем, распространяясь назад к земле, он сгибается. Ветер неустойчиво меняется вокруг; или, оседая, обнаруживается на юге».

Они столь же философски точны и ценны, как и любые другие.

«Нежные жеребята лежат на спине; не обращая внимания на проходящего мимо путника. В огненно-красном цвете встает солнце, затем пробирается сквозь облака, чтобы взойти на небеса».

Первое из этих двустиший неверно. Оно, несомненно, упоминается как одно из действий животного мира, указывающее на сонливость и бездействие, которые предшествуют штормам; но жеребята не лежат на спине. Другое двустишие и верно, и важно. Эта коллекция целиком, написанная ли Дарвином или Дженнером, содержит большинство признаков, которые сохранились и которые имеют большое практическое значение в нашем климате.

Бесспорно верно, что «назначенные знаки предвещают погоду» в значительной степени везде, но с большей уверенностью в климате, в котором писал Вергилий, чем в нашем переменчивом и чрезмерном. «Ливни» и «морозные ветры» мы, возможно, можем понять так же хорошо; но «царство жары», под которым он, вероятно, имел в виду сухой период, когда южный край внетропического пояса дождей переносится к северу от них, мы не испытываем. Что-то похожее мы действительно имели во время чрезмерного северного транзита летом 1854 года; но это было исключением, а не правилом.

Некоторые из наиболее важных из этих знаков от Вергилия и Дженнера я предлагаю упомянуть подробно; но необходимо посмотреть, в первую очередь, на характер сезона и месяца.

Мы видели, что годы различаются в течение разных периодов одного и того же десятилетия. Что они склонны быть жаркими и нерегулярными в начале его и прохладными, регулярными и продуктивными в последней части — подвергаясь, однако, случайным исключениям. Вторая половина третьего десятилетия этого века (с 1826 по 1830 год включительно) была сравнительно теплой; и в широте 41° была очень нездоровой, и так продолжалось в начале следующего, по всему полушарию, охватывая сезоны холеры. Пятна на солнце были гораздо менее многочисленны, чем обычно, во второй половине третьего десятилетия. Таким образом, пятна с

1826 to 1830, inclusive, were 873

1836 to 1840""1201

1846 to 1850""1168

и размер тех, что были с 1836 по 1840 год, превышали таковые других лет.

Внимательный наблюдатель очень скоро убедится, что сезоны имеют характер; и сезоны каждого года отличаются в большей или меньшей степени от таковых других лет в том же десятилетии, а сезоны одного десятилетия нередко — от таковых какого-либо другого. Периодичность запечатлена на всех них и на всех вытекающих последствиях. Подобные сезоны возвращаются, и подобная продуктивность или непродуктивность, здоровые или эпидемические диатезы сопровождают их. Мы видели, что в отношении средней температуры существуют такие периодические различия, но они более сильно выражены в характере штормов и других последовательностях явлений. «Все знаки подводят в засуху», ибо тогда все попытки конденсации частичны, несовершенны и неэффективны. «Дождь идет очень легко», говорят в другое время, и так, кажется, и происходит, и со сравнительно небольшой конденсацией. В одном случае нельзя полагаться на индикаторы, которые полностью надежны в другом. Так, «все наши штормы проясняются холодом» или «все наши штормы проясняются теплом» — одинаково распространенные выражения, поскольку преобладающие классы штормов придают характер сезонам. «Сейчас дождь идет каждое воскресенье», иногда говорят, и это часто бывает особенно верно — штормовые волны имеют как раз тогда недельную или полунедельную периодичность, и одна выпадает на воскресенье в течение нескольких последовательных недель; и когда это так, это совпадение обязательно будет замечено и прокомментировано, а другое, возможно, проигнорировано.

Если бы сезоны зависели только от северного и южного путешествия солнца, можно было бы ожидать полной регулярности — ибо у нас нет оснований полагать, что магнетизм и электричество содержат в себе, по своей сути, какую-либо склонность к нерегулярности или периодичности; и солнце, будучи постоянным в своих периодах, было бы постоянным в своем влиянии. Но оно непостоянно и изменчиво в своем влиянии, и это, по-видимому, прослеживается до существования пятен; но я не совсем уверен, что это вызвано только наблюдаемыми пятнами. Допустим, что интенсивность и сила его лучей различаются в один и тот же день в разные годы, и это различие может быть частично отнесено к причинам, которые наши телескопы не могут обнаружить.

Но различия в сезонах зависят не только от изменчивости влияния солнца. Это следует из частых меридиональных и широтных различий и контрастов, о которых упоминалось. Нельзя предполагать, что солнце оказывает меньшее влияние на среднюю широту, чем на более северную; или на одну серию меридианов, чем на другую. Должна, следовательно, существовать другая локальная и мощная возмущающая причина, изменяющая магнитную и электрическую активность и влияние на пассаты, как в их зарождении, так и в их цепях, и таким образом контролирующая атмосферные условия локально и в противоположных полушариях. Эта другая возмущающая причина — вулканическая деятельность. Мы не можем представить никакой другой, и мы можем обнаружить и проследить влияние этой в значительной степени. К сожалению, мы знаем и можем практически знать сравнительно мало о ней. Она была занята землей с момента сотворения и будет продолжать быть таковой до тех пор, пока, возможно, от столкновения она не взорвется на астероиды — ее расплавленные внутренности вытекают в кажущемся горении — каждый фрагмент сохраняет свои магнитные полярности в целости и продолжает двигаться по независимой орбите в небесах, астероид или метеорит.

Поэтому, хотя действие магнетизма само по себе может быть регулярным, и транзит солнца регулярным, и «время сева и жатвы не прекратится», все же солнце не регулярно в своем влиянии, и магнитное действие нарушается другой и нерегулярной силой. И хотя мы можем проследить влияние обоих на сезоны, мы не можем измерить это влияние и на его основе надежно предсказать погоду. Открытия Швабе и будущие, касающиеся солнечных нерегулярностей, помогут нам, но пока мы не поймем лучше и в некоторой степени не предвидим изменения вулканической деятельности, мы не сможем понять или предвидеть все различия в сезонах. Это время может прийти; ибо прогресс еще предстоит прочитать на фронте метеорологии, и одновременные практические наблюдения должны проводиться и обмениваться в каждой важной точке на земном шаре. Тем не менее, сезоны имеют характер — часто регулярный — один класс штормов преобладает над всеми другими — одна серия явлений происходит за исключением других — и мы должны учитывать это, если хотим прийти к разумным оценкам их будущего состояния.

Самая трудная часть для понимания — это меридиональные контрасты. В прошлом году у нас была одна из худших засух, которые случались с момента заселения страны. Но в то время как вся восточная часть Соединенных Штатов была сухой, Нью-Мексико был необычно влажным; и Северо-западные штаты, на той же изогнутой линии противопассата, не были затронуты засухой.

Выдержка из письма, написанного губернатором Мерривезером г-ну Беннетту в ответ на циркуляр, опубликованный в «Нью-Йорк Геральд» и датированный

«Санта-Фе, Нью-Мексико, 25 октября 1854 г.

«Больше дождя выпало за последние шесть месяцев на этой территории, чем когда-либо было известно, что выпадало за такое же время в этом обычно сухом климате. Как правило, мало или совсем не было получено урожая без орошения; но в этом сезоне некоторые хорошие урожаи были получены без какого-либо искусственного полива».

Мы видели, что существовала очевидная связь между замечательной вулканической деятельностью, проявлявшейся под западными континентами во втором десятилетии этого века, и замечательной холодностью того десятилетия. И легко увидеть, что сравнительное отсутствие вулканической деятельности непосредственно под Старым Светом и ее присутствие в большом избытке под Новым могут нарушить регулярное действие земного магнетизма над ним в земной коре здесь и повлиять на сезоны, диатезы и здоровье неблагоприятно; в то время как из-за ее отсутствия они могут быть благоприятно затронуты там. У меня есть некоторые общие взгляды в отношении этого, но они неизбежно спекулятивны, ибо данных мало, и я приберегу их.

Я, однако, склонен полагать, что транзит атмосферного механизма больше над некоторыми частями северного полушария в некоторые сезоны, чем в другие. Самое естественное объяснение необычного контраста между засухой Восточных штатов и влажностью Территорий прошлым летом заключается в том, что концентрированный противопассат был перенесен на запад какой-то нерегулярной магнитной активностью в Южной Атлантике или Вест-Индии. Но было много доказательств того, что северное расширение атмосферного механизма было больше обычного. Транзит начался рано — он был явно быстрым; дожди мая выпали в апреле, и весна была влажной; лето наступило раньше — все проявления тогда были необычно тропическими — полярные пояса конденсации опустились на нас, но они были слабыми, как они, несомненно, становятся, когда достигают тропиков, и не дали осадков; лето продолжалось полных двадцать дней дольше — дождь не выпадал до 10 сентября. Сезон повсюду был чрезмерным, но в остальном регулярным. Весна пришла раньше; лето началось раньше и продолжалось дольше; осень задержалась дольше, и холодная погода, когда она пришла, была равномерной и суровой. В этом сезоне транзит казался меньшим, чем в течение нескольких лет. Весна была поздней; лето прохладным, но чрезвычайно регулярным; осень до сих пор без крайностей, и весь год здоровым и продуктивным. Это нормальный период десятилетия, между нерегулярной жарой первой части и нерегулярным холодом последней; и он был нормальным по характеру и прекрасно соответствовал своему местоположению. Если транзит 1854 года был дальше на север, чем средний, как это казалось над этой страной, это само по себе принесло бы ливни, которые следуют в западной части концентрированного пассата, к востоку от гор Мексики, и заставило бы их выпасть дальше на север, над Нью-Мексико, и таким образом, скорее, чем от отклоненного пассата, они могли получить свой необычный запас влаги летом 1854 года. По этому предмету я могу только строить догадки и оставить будущим наблюдениям открытие истины.

Достаточно, однако, чтобы показать важность учета местоположения года в десятилетии и даже характера самого десятилетия.

Но какова бы ни была отдаленная причина различия в сезонах, характер сезонов напрямую зависит от характера штормов или периодических изменений. Иногда тропические штормы наиболее многочисленны; в другие — полярные волны; а в другие — нерегулярные локальные штормы или общая склонность к ливням. Сезоны, когда полярные волны наиболее распространены, являются наиболее регулярными, здоровыми и продуктивными. Те, где тропическая тенденция наибольшая, нерегулярны; так же как и те, где преобладают другие классы. Эти различия в характере штормов — лишь изменяющиеся формы, в которых проявляется магнитное действие. Я сказал, что существовала выраженная тенденция к перистым облакам без кучевых в середине зимы и кучевым без перисто-слоистых или слоистых в середине лета, и в промежуточное время — промежуточная тенденция. Но есть разница между весной и осенью. Сухие западные (не С.-З.) ветры преобладают в марте, а С.-В. штормы в апреле и мае, но сильные Ю.-В. ветры не так обычны. С другой стороны, сухие западные ветры марта сравнительно неизвестны осенью, а сильные, тропические, юго-восточные ветры тогда обычны.

Снегопады происходят во время северного транзита, нередко в апреле и мае; но они не происходят так близко к кульминации северного транзита при его возвращении; ни до тех пор, пока он не приблизится очень близко к своему южному пределу. Тихий, теплый и благодатный воздух апреля воспроизводится в бабьем лете осени, но они представляют широко различающиеся проявления. Эти и многие другие особенности сезонов заслуживают внимательного рассмотрения каждого, кто хотел бы стать знакомым с погодой и ее прогнозами.

Эти нерегулярности в характере сезонов, несомненно, всегда существовали и всегда были объектами народных наблюдений. Есть некоторые очень старые пословицы, которые показывают это. Я копирую несколько из многих, которые можно найти в коллекции Фостера. Г-н Грэм Хатчисон, кажется, не считает ни одну из этих древних пословиц достойной внимания. Но он судит неверно. Они являются результатом народных наблюдений, и многие из них согласуются с истинной философией погоды.

Нерегулярные сезоны нездоровы и ненадежны для продуктивности. Когда южный транзит был поздним или ограниченным, и осень переходила в зиму, наши предки опасались последствий в обоих отношениях и выражали свои страхи, а также надежды, в пословицах. Так,

«Зеленая зима делает кладбище полным».

В этой пословице есть очень большая истина. Опять же,

«Если трава растет зеленой в январе, она будет расти хуже весь год».

Это подчеркнуто верно, ибо сезон, который начинается нерегулярно, скорее всего, будет продолжать быть нерегулярным в других отношениях.

Другая того же толка:

«Если январские календы по-летнему веселы, будет зимняя погода до календ мая».

«Janiveer» — это изменение французского названия января, и пословица очень старая.

Так что март должен быть нормально сухим и ветреным.

Это тоже они понимали, и отсюда сильная пословица:

«Бушель мартовской пыли стоит королевского выкупа».

И другая:

«Март приходит как лев, уходит как ягненок».

Так что апрель и май должны быть прохладными и влажными. Это их нормальное состояние в регулярные, здоровые и продуктивные сезоны. Трава и зерно требуют таких условий; и весенние дожди необходимы для обеспечения чрезмерного летнего испарения. Это тоже они хорошо понимали. И отсюда пословицы:

«Холодный апрель заполнит амбар». «Прохладный май и ветреный делает амбар полным и урожайным».

И —

«Апрель и май — ключи года».

Это было не очень благоприятно, конечно, для кукурузы; но их утешение было найдено, как мы находим его, в истинности другой пословицы:

«Посмотри на свою кукурузу в мае, и ты уйдешь в печали; посмотри снова в июне, и ты запоешь на другой лад».

Это различие в характере сезонов вызвало принятие большого разнообразия «альманачных дней»; и они до сих пор очень почитаются. День Сретения (2 февраля) был одним из них.

Говорит Хоун в своей «Повседневной книге»:

«Епископ Холл в проповеди на день Сретения отмечает, что «это была (не говорю, насколько верная) старая заметка, которую принято было делать в этот день, что если он ясный и солнечный, это предвещает суровую погоду впереди; если облачный и пасмурный — мягкий и нежный сезон, который последует».

К тому же эффекту одна из пословиц Рэя:

«Земледелец скорее увидит свою жену на ее смертном одре, чем день Сретения будет приятным и ясным».

День Святого Павла, или 25 января, был еще одним великим «альманачным днем», и так стих:

«Если день Святого Павла ясный и чистый, это предвещает счастливый год; но если случится снег или дождь, тогда будет дорогое всякое зерно. Если облака или туманы затемняют небо, великое множество птиц и зверей умрет; и если ветры летают высоко, тогда война будет часто досаждать королевству».

День Святого Свитина был еще одним из этих «альманачных дней». Гей сказал верно,

«Пусть никакие такие вульгарные сказки не принижают твой разум; ни Павел, ни Свитин не правят облаками или ветром».

Тем не менее «альманачные дни» все еще в моде в значительной степени — такие как три первых дня года, старый стиль — первые три дня сезона — последние дни сезона — разные дни месяца — лунации и т. д. И некоторые до сих пор смотрят на грудную кость гуся осенью, чтобы судить по ее белизне, будет ли много снега зимой и т. д.

Эти альманачные дни должны быть все заброшены; они не имеют основания в философии или истине. Есть одна пословица, однако, в отношении дня Сретения, которую «старейший житель» будет помнить и которую, возможно, хорошо сохранить. Она имеет практическое применение для фермера и в отношении продолжительности зимы:

«Ровно половина ваших дров и половина вашего сена должны оставаться на день Сретения».

Месяцы тоже имеют характер, который должен быть запомнен и учтен.

Январь — самый холодный месяц года в большинстве местностей. Атмосферный механизм достигает своего крайнего южного транзита для сезона в течение месяца — обычно около середины. Он остается неподвижным некоторое время — обычно до после 10 февраля. Одна или несколько оттепелей, возникающих в результате тропических штормов, происходят в течение месяца в нормальные зимы, но они кратковременны. Борей следует близко за отступающим штормом со своим ледяным дыханием. Существует замечательная равномерность в прогрессе понижения температуры до крайности, достигнутой в этом месяце, по всему полушарию. Она различается по степени в зависимости от широты и магнитной интенсивности; но она прогрессирует до этой степени, какой бы она ни была, с такой же равномерностью в южной, как и в северной широте. Таблица, скопированная у доктора Форри, раскрывает этот факт, так же как и следующая, взятая из ценной статьи г-на Блоджета, опубликованной в Отчете Патентного ведомства за 1853 год:

ТАБЛИЦА, ПОКАЗЫВАЮЩАЯ СРЕДНЮЮ ТЕМПЕРАТУРУ ДЛЯ КАЖДОГО МЕСЯЦА В НЕСКОЛЬКИХ МЕСТАХ, А ИМЕННО:

| Lat. | Jan. | Feb. | March. | April. | May. | June. | July. | Aug. | Sept. | Oct. | Nov. | Dec.
Quebec, Canada E. | 46° 49′ | 9.9 | 12.8 | 24.4 | 38.7 | 52.9 | 63.7 | 66.8 | 65.5 | 56.2 | 44.1 | 31.5 | 17.3
New York, N. Y. | 40° 42′ | 30.2 | 30.8 | 38.5 | 49.1 | 59.6 | 69.1 | 74.9 | 73.3 | 65.9 | 54.3 | 43.5 | 33.9
Albany, N. Y. | 42° 39′ | 24.5 | 24.3 | 34.8 | 47.7 | 59.8 | 68.0 | 72.2 | 70.3 | 61.4 | 49.2 | 39.4 | 28.3
Rochester, N. Y. | 42° 45′ | 26.1 | 25.8 | 33.0 | 45.8 | 56.2 | 64.5 | 69.7 | 67.8 | 60.1 | 47.7 | 38.2 | 28.8
Baltimore, Md. | 39° 17′ | 33.1 | 34.3 | 42.4 | 53.0 | 63.2 | 71.6 | 76.6 | 74.5 | 67.7 | 55.8 | 45.0 | 37.8
Savannah, Ga. | 32° 05′ | 52.6 | 54.7 | 60.0 | 68.4 | 74.8 | 79.4 | 81.3 | 80.6 | 76.9 | 67.2 | 58.3 | 52.2
Key West, Fla. | 24° 33′ | 70.0 | 70.7 | 73.8 | 76.3 | 80.2 | 82.1 | 83.3 | 83.5 | 82.5 | 79.1 | 75.6 | 72.8
Mobile, Ala. | 30° 40′ | 51.3 | 53.7 | 59.4 | 67.1 | 74.1 | 77.8 | 79.8 | 79.4 | 76.1 | 65.7 | 57.0 | 52.8
New Orleans, La. | 30° 00′ | 54.8 | 54.5 | 61.5 | 67.6 | 74.0 | 78.6 | 80.4 | 79.6 | 77.1 | 69.1 | 57.5 | 56.2
Marietta, Ohio | 39° 25′ | 32.2 | 34.1 | 42.6 | 53.0 | 61.8 | 69.2 | 72.7 | 70.9 | 63.5 | 51.8 | 42.6 | 34.7
San Antonio, Tex. | 29° 25′ | 52.7 | 57.9 | 65.5 | 69.7 | 76.4 | 80.5 | 82.3 | 83.3 | 79.9 | 72.2 | 62.2 | 52.1
San Francisco, Cal. | 37° 48′ | 50.1 | 51.0 | 53.8 | 57.7 | 55.9 | 58.8 | 57.9 | 62.2 | 61.6 | 61.9 | 56.2 | 50.0

Снегопады в течение этого месяца гораздо тяжелее и чаще в некоторых местностях, чем в других. Причины, почему это так, были изложены. Горные части страны получают самые тяжелые осадки. Они влияют на конденсацию несколько, и в зависимости от их высоты. Они перехватывают хлопья до того, как они растают, и удерживают их дольше без изменений. Оттепели, или тропические штормы, также иногда имеют течение холодного воздуха со снегом, устанавливающееся под ними на их северной и северо-западной границе. Таким был случай с тем, который исследовал профессор Лумис. Январь без других отмеченных особенностей. Он показывает, конечно, те крайности температуры, найденные в большей или меньшей степени во всех месяцах, и различается, как другие различаются, в разные сезоны. Нормально, в умеренных широтах, это здоровый месяц. Пищеварительные органы восстановились от той склонности к желчным заболеваниям, которая характеризует летний крайний северный транзит, и склонность к заболеваниям дыхательных органов, которая характеризует южную крайность и начало ее возвращения, часто не развивается до февраля. Февраль, в своем нормальном состоянии до после 10-го, и около середины, очень похож на январь. Часто первые десять дней февраля — самые холодные в сезоне. Среднее значение месяца немного выше в большинстве местностей, как показывают таблицы. Это происходит из-за возрастающего тепла последней части месяца. Есть местности, однако, где весь месяц такой же холодный, как январь. Таковы (как будет видно из таблицы Блоджета) Олбани и Рочестер в штате Нью-Йорк и Новый Орлеан в Луизиане. В большинстве мест разница невелика, в ту или иную сторону. К югу от широты 40° тяжелые снегопады более вероятны во второй половине января и первой половине февраля, чем раньше. Около середины месяца мы можем ожидать оттепели большей продолжительности в нормальные сезоны. За ними следуют, как и в январе, С.-З. ветер и холодная погода, но она обычно не такая суровая. Много лет назад наблюдательный старик сказал мне: «Спина зимы ломается около середины февраля». И я заметил, что обычно происходит уступка экстремальной погоды около этого периода. Здесь, опять же, интересно и поучительно посмотреть на таблицы и увидеть, как регулярно и равномерно температура поднимается во всех широтах в одно и то же время; так же рано и так же быстро в Квебеке, как в Новом Орлеане или Сан-Антонио; и впоследствии поднимается с наибольшей быстротой там, где спуск был наибольшим. Повышение температуры не прогрессирует на север, волна тепла, сопровождающая солнце, но является магнитоэлектрическим изменением, начинающимся примерно в одно и то же время по всей стране и, действительно, по всему полушарию.

Март — своеобразный месяц — месяц того, что называется, и метко называется, «неустойчивой погодой». Он может «прийти как лев» или быть переменчивым в начале. Северный транзит довольно начался и прогрессирует быстро, и существует большая магнитная раздражительность. Ссылка на таблицу доктора Ламонта покажет, что склонение увеличилось с большой быстротой. Нормально, ранняя часть похожа на последнюю часть февраля, а последняя часть приближается к более мягкой, но все еще изменчивой погоде апреля. Его отличительная черта — сильный западный ветер. Не только регулярный С.-З. — хотя он преобладает — но своеобразный западный ветер, варьирующийся от З. к С. до С.-З. к З., часто дующий с ураганной силой. Этот ветер упоминался на странице 130. С изменением и активным транзитом на север, в феврале и марте, приходит склонность к заболеваниям дыхательных органов — пневмониям и легочным лихорадкам — и это самый опасный период года для пожилых людей.

Апрель — более мягкий и приятный месяц. В течение какого-то периода его, в нормальные сезоны, и в другое время в марте, бывает теплый, тихий, благодатный, «ягнячий» период, чрезвычайно благоприятный для посева овса. Когда он приходит, преимуществом следует воспользоваться, ибо длинные тяжелые С.-В. штормы могут произойти, и часто со снегом. На широте 41° тяжелые снежные штормы не являются редкостью в апреле. В течение последних пятнадцати лет два таких произошли после 10-го числа месяца. Апрель, как мы видели, должен быть прохладным и влажным. Если сухой, ранние урожаи подвергаются опасности весенней засухи; если очень влажный, есть опасность экстремального северного транзита и ранней летней засухи. Это подчеркнуто верно, что

«Апрель и май — ключи года».

Его отличительная особенность — мягкие, теплые, пассатные дожди — «апрельские ливни» — которые, при отсутствии большой магнитной раздражительности, этот поток роняет на нас. Существует большая средняя магнитная активность, но она не так нерегулярно чрезмерна, как в марте.

Май, в нашем климате, должен быть, и нормально является, влажным месяцем и прохладным, учитывая высоту солнца. Атмосферный механизм, который солнце движет, однако, обычно примерно на шесть недель отстает от него — последнее достигает тропика 20 июня, а первый — своего самого северного расширения примерно на шесть недель позже. Поэтому нет причин для тревоги, если май влажный и прохладный. Основные продукты, пшеница, трава и овес, выигрывают; и кукуруза, согласно пословице, не будет серьезно задержана. Подвижный пояс чрезмерного магнитоэлектрического действия, с его тропическими электрическими дождями, столь возбуждающими для растительности, и его периодами или сроками чрезмерной жары, находится на пути на север и обязательно прибудет вовремя и останется достаточно долго, чтобы созреть кукурузе. Было только два сезона в этом веке, когда кукуруза не созрела на широте 41°. Один во время холодного десятилетия, и холодной его части, между 1815 и 1820 годами; и другой, во время холодной половины четвертого десятилетия, между 1835 и 1840 годами.

Отличительной чертой мая, если таковая имеется, являются его затяжные и прохладные для этого времени года штормы. В разных местностях их называют по-разному. В скотоводческих районах мы слышим о «овечьих штормах» — тех, что наносят серьезный урон только что остриженным овцам, убивая их или истощая из-за холода и суровости погоды.

В связи с этой слишком ранней стрижкой в «Сборнике Форстера» приводится старая английская пословица:

«Острижешь овец в мае — / Лишишься их всех, умирая».

Существуют и другие, называемые «квакерскими штормами», которые случаются примерно в то время, когда эта достойная уважения секта проводит свои ежегодные собрания. В разных местностях этим затяжным весенним штормам дают и другие названия. Но все они — лишь простые совпадения, включая равноденственные.

Тем не менее, несмотря на штормы, температура в среднем повышается. Склонение часто бывает таким же значительным, как в середине лета. Земля прогревается за счет усиления магнитоэлектрического воздействия, независимо от состояния атмосферы. Желтый, болезненный росток кукурузы пускает корни и готовится «рвануть» в рост, когда атмосфера станет жаркой, что обязательно произойдет, как только механизм достигнет достаточной высоты, как бы запоздало это ни казалось. Фермеру не стоит горевать из-за отставания в росте, если только сезон не является совершенно необычным, подобно 1816 или 1836 годам. Штормы обеспечивают урожай сена, пшеницы и овса; прогревающаяся земля работает с корнями кукурузы, наполняется водой и готовится к жарким и быстро испаряющим влагу дням середины лета. Земля прогревалась бы, даже если бы каждый день был облачным.

К середине июня атмосферный механизм приближается к своему северному апогею, наступает лето, и нередко во второй половине месяца случаются такие же экстремально жаркие дни, как и в любой другой период лета. Но жара не столь продолжительна или сильна в среднем.

Период с середины июня до конца августа в нашем климате — это лето, и в течение этого времени случается от одного до трех или четырех периодов экстремальной жары, длящихся от одного до пяти-шести дней, а возможно и дольше, заканчивающихся в конечном итоге полосой ливней, покрытых более или менее плотной пеленой перисто-слоистых облаков в пассате, контролируемых юго-восточной полярной волной магнетизма и сменяющихся прохладным, но мягким северным ветром. Во время этих «периодов жары» иногда, хотя и редко, наблюдается общая склонность к ливням с изолированными осадками, которые не приносят облегчения от жары. Насколько я наблюдал, период не меняется, пока не появится их южное расширение, за которым следует северо-западный поток воздуха.

К 20 августа на широте 42° внимательный наблюдатель может заметить явное изменение транзита, хотя диапазон показаний термометра в дневное время может этого и не выявить. Заметна большая склонность к образованию перистых облаков. Ночи становятся прохладнее по сравнению с днями. Ласточки улетают или уже улетели; черные дрозды, а также рисовые птицы, надев свои зимние наряды, сменив оперение на те же цвета, сбиваются в стаи для той же цели и спешно улетают. Голуби начинают появляться стаями с севера, а первые голубокрылые чирки и черные утки видны бредущими вниз по рекам. В это время года, почти совпадая с этим изменением, возвращаются специфические ежегодные катаральные явления. Это простуды (так называемые), которые в какой-то период жизни человека были подхвачены примерно в это время или вскоре после него и возвращаются каждый год в то же или близкое к нему время. Вскоре они становятся привычными, и никакая забота или предосторожность не предотвратит их. Я знаю одного джентльмена, у которого эта ежегодная простуда в августе случается уже двадцать семь лет с полной регулярностью; другого, у которого она бывает девятнадцать лет; и многих других в течение более коротких периодов. Я никогда не встречал случая, чтобы простуда, повторявшаяся два или три года, могла быть впоследствии предотвращена или прекращена. Очень поучительны эти ежегодные катаральные явления для тех, кто считает здоровье достойным сохранения, и в отношении изменения транзита.

Это изменение ощущается по всему полушарию. Между 20 августа и 10 сентября в тропиках зарождаются ураганы, которые следуют своим извилистым путем над нами; или же долгие «северо-восточные» штормы начинаются во внутренних районах и уходят на восток-северо-восток к Атлантике, сменяясь теперь в более выраженной степени специфическим северо-западным ветром, столь обычным для всего континента осенью и зимой.

К 10 сентября голубей можно увидеть стаями по утрам, и как раз перед началом бодрого северо-западного ветра они спешно улетают на юг с проницательностью, которую мы едва ли ценим, чтобы избежать ожидаемых зимних суровостей, за которыми вскоре последуют все оставшиеся перелетные пернатые.

Ночи становятся прохладнее, хотя солнце днем светит жарко, и горе тому человеку, если только он не обладает железным здоровьем, кто игнорирует это изменение и подвергает себя его влиянию без дополнительной защиты. Природа позаботилась о тех, кто зависит от нее или от инстинкта в плане защиты. Оперение птиц и водоплавающих становится густым; выросли волосы и мех. Звери и птицы готовились к переменам и готовы, когда они начинаются. Они знают, что земля меняется. Смещающийся механизм быстро несет на юг тот избыток отрицательного электричества, который играет такую большую роль в создании летнего тепла. Они чувствуют его отсутствие даже днем, а также контраст между ним и положительно электризованной северной атмосферой, которая теперь следует за каждой отступающей волной конденсации.

Ондатра строит свое плавучее гнездо из длинной травы и сорняков в пруду, чтобы у него было место, куда можно укрыться, когда дождь наполнит его и выгонит из норы в берегах.

Но человек, со всем своим интеллектом, слишком беспечен к переменам. Дополнительная одежда теперь так же необходима ему, как и животным, но она обременительна для него днем, и поэтому он не станет ее носить, как бы сильно она ни добавила ему комфорта и безопасности ночью. Он стоит в своих тонких летних подошвах на изменившейся земле, или сидит на сквозняке, или в ночном воздухе, менее защищенный, чем животные, и дизентерия или лихорадка отправляют его в мир иной. У него есть разум, но ему не хватает инстинкта. У него есть время на смену одежды, которую требует мода, но нет времени на ту, которую требуют атмосферные изменения. Мода получает внимание заранее, а смерть — только когда она уже на пороге.

Теперь южная граница внетропического пояса дождей опускается на тех, кто, живя между зонами магнитной интенсивности, имеет сухой сезон; и фокус осадков в этом поясе опускается повсюду. «Зима не придет, пока болота не наполнятся», — говорили индейцы нашим отцам, и в этом замечании есть доля истины; хотя, как и другие общие истины относительно погоды, в нашем климате это не всегда так. Дожди выпадают в осенние месяцы, как и в весенние, в то время как транзит механизма активен, а испарение меньше. А магнитный относительный покой, время сева и спокойный «период» апреля воспроизводятся в бабьем лете осени.

Механизм постепенно и неотвратимо опускается, и с избытком полярного положительного электричества приходит снег; Борей берет верх, и наступает зима, снова достигая своего максимума холода в январе.

Помня, таким образом, о различиях в нормальных условиях сезонов и месяцев, а также о различных характерах, которые имеют ветры, штормы, облака и другие явления в каждом из них, давайте теперь рассмотрим признаки плохой или хорошей погоды, не упомянутые ранее полностью, на которые можно практически положиться.

Прежде всего, мы должны обратить внимание на формирующуюся конденсацию. Бывает много дней, когда в атмосфере нет видимых облаков, но мало таких, когда она полностью лишена конденсации. Такие дни наблюдаются во время сухого сезона в области пассатов; и у нас, в периоды летней засухи, которые имеют этот тропический характер; и когда в любое время года, но особенно зимой, северо-западный ветер поднимает пассат очень высоко. Конденсация не обязательно принимает форму видимого облака. Это может быть дымчатый характер, который иногда сопровождает летние засухи, придавая солнцу кроваво-красный вид; или это может быть похоже на то изменение от глубокой лазури к «более светлому оттенку», затуманивающему зрение, которое Гумбольдт описывает как предшествующее приходу межтропического пояса дождей. Гей-Люссак и другие аэронавты видели тонкий облачный слой на высоте от 20 000 до 30 000 футов, не видимый с земли, хотя наблюдалась некоторая степень туманности и неясности. На этой высоте облака тонкие, всегда белые и положительно заряженные. Некоторая степень мутности встречается часто; она может возникать, как мы уже говорили, при северо-западном ветре, но если это происходит, ветер вскоре меняется на южный.

Эта мутность или туманность, там, где она существует и указывает на дождь, не исчезает к ночи, как это должно было бы происходить, если бы это была лишь дневная облачность, возникающая в результате обычной суточной магнитной активности, а становится более заметной с наступлением темноты; и когда она едва видна в полдень или во второй половине дня, ее можно наблюдать позже, в некоторой степени заслоняющей солнечные лучи; а позже вечером она образует круг вокруг луны. Так Дженнер —

«Вчерашним вечером солнце легло спать бледным, / Луна спрятала голову в ореолах».

И так же Вергилий —

«Солнце также, восходящее и в тот тихий час, / Когда его спокойная красота погружается в пучину, / Даст тебе знаки; все верные знаки, / И те, что приносит утро, и мягкий вечер. * * * * * * * Когда Солнце уходит, завершив свой великий дневной труд, / Как разнообразны оттенки, часто блуждающие по его челу. * * * * * * * Если багровое сияние / Затуманено пятнами, то все будет неистово бушевать / Со шквалами и проливными дождями: в ту роковую ночь / Никто не убедит меня на глубине продолжать / Мой опасный путь или покинуть укрывающую пристань. / Но если, когда день возвращается или когда уходит, / Ярок диск, то не бойся грядущего дождя: / Чистые северные ветры будут обдувать дрожащую рощу. / Наконец, солнце научит наблюдательный глаз, / Что принесет час вечерни; какой очищающий ветер / Понесет медленно плывущие облака — что Юг / Вынашивает в своей влажной груди. Кто осмелится солгать / Постоянному солнцу?»

Чаще этот вид конденсации к наступлению темноты становится достаточно плотным, чтобы принять форму и показать гряду, когда солнце светит горизонтально сквозь ее массу. Я сейчас говорю о штормовой конденсации или той, что указывает на приближение шторма. Грозовые облака в сумерках, темные, плотные и изолированные, конечно, следует отличать. Все понимают, что они указывают на ливень и последующую хорошую погоду.

Ореолы в случаях начинающейся штормовой конденсации появляются не всегда. Луны может не быть: хотя в ее отсутствие я видел их в свете основных планет; или она может находиться в восточной части неба. Когда это так, и конденсация формируется медленно, после исчезновения солнца ее может быть меньше, чем до этого, хотя шторм приближается и обязательно наступит к середине следующего дня, возможно, с большой силой. Когда ослабление света больше не выявляет более плотную конденсацию на западе, звезды могут светить, как и солнце, тускло, но заметно сквозь частичную и невидимую конденсацию; и тот, кто не заметил гряду на западе в сумерках и до наступления темноты, может быть обманут кажущейся ясностью вечера. Так Вергилий —

«Отметь внимательным взором быстрое солнце — / Изменчивую луну, что катит свой месячный круг; / Так ты не напрасно будешь рассчитывать на утро; / Так мягкий облик спокойной ночи / Никогда не обманет тебя коварным штилем».

Всю раннюю конденсацию и признаки, полученные из нее, нужно искать на западе. С той стороны приходят все штормы. Эти признаки в сумерках имеют разнообразный характер. Они могут состоять из первичной конденсации в пассате или из вторичной конденсации, низких разорванных облаков (скэд), бегущих на север к шторму, конденсация которого еще не достигла нас визуально, но которая распространится на юг и пройдет над нами. Это может быть тяжелая гряда или состоять из узких полос перистых облаков. Гряды перисто-слоистых облаков на юго-западе осенью и зимой, туманного и однородного характера, указывают на снег. Основная часть шторма пройдет южнее нас, а часть над нами, ветер будет севернее восточного, и снег вряд ли превратится в дождь, прежде чем достигнет земли, из-за южного среднего течения.

Гряды на северо-западе указывают на дождь в любое время года. Шторм находится к северу от нас, смещаясь к югу, и такие штормы приносят дождь на южной границе — даже зимой — потому что на этой границе ветер дует с направления южнее восточного. Может, конечно, пойти снег, но если так, то, вероятно, крупными хлопьями, вскоре переходящими в дождь. Есть и другие явления в сумерках, заслуживающие внимания. Красное солнце при дымном воздухе указывает на продолжительную сухую погоду, частое явление в периоды засухи, длящееся не менее трех-четырех дней с момента начала. Так же и красный вид неба при отсутствии облаков указывает на то, что следующий день будет ясным. На эту тему у нас есть упоминание о погоде, сделанное нашим Спасителем во время пребывания на земле, которое, как и все подобные упоминания в Библии, отличается удивительной философской точностью. Оно находится в Евангелии от Матфея, глава 16, стихи 2 и 3: «Он же сказал им в ответ: вечером вы говорите: будет вёдро, потому что небо красно; и поутру: сегодня ненастье, потому что небо багрово. Лицемеры! различать лице неба вы умеете...» и т. д.

Еще одно упоминание о погоде, хотя и не относящееся к этому пункту, я упомяну мимоходом. Оно находится в Евангелии от Луки, глава 12, стихи 54 и 55: «Сказал же и народу: когда вы видите облако, поднимающееся с запада, тотчас говорите: дождь будет, и бывает так; и когда дует южный ветер, говорите: зной будет, и бывает».

Это все очень верно и могло быть процитировано, чтобы показать универсальность явлений. Но вернемся назад.

У нас есть старая английская пословица, намекающая на те же явления, большой ценности и правдивости, а именно:

«Вечер красный, утро серое — / Верный признак ясного дня; / Если вечер серый, а утро красное — / Надень шляпу, иначе промокнешь».

Небо красное, если на западе нет конденсации, заслоняющей солнечные лучи; если она есть, то оно серое, или есть гряда или облако, и оно заслонено. Так, если утром над нами или к востоку от нас нет конденсации, чтобы отразить солнечные лучи, небо серое; если такая конденсация есть, солнце отражается от нее, и небо красное. Такая утренняя конденсация указывает на ненастную погоду. Это, как мы уже говорили, восточный край приближающегося шторма, на который или под которым светит солнце, освещая его. Так, вечером оно светит сквозь часть на западе, расположенную между солнцем и нами, делая небо серым: но утром светит на часть или под частью на востоке от нас, но не достаточно далеко на востоке, чтобы заслонить горизонт, и лучи восходящего солнца отражаются от нее. В любом случае красный или серый вид является результатом относительного положения солнца и восточного края приближающегося шторма.

Следующее двустишие Дарвина — меткое описание утреннего вида:

«В огненно-красном цвете солнце встает, / Затем пробирается сквозь облака, чтобы взойти в небеса».

Солнце часто отражается в ярких цветах от нижней поверхности облаков на закате. Это признак хорошей погоды. Очевидно, что солнце светит сквозь чистую атмосферу за облаком, иначе его лучи не достигли бы и не осветили бы нижнюю поверхность перисто-слоистых облаков с такой отчетливостью. Оно «садится чисто», как говорят; облака уходят, и за ними ничего нет. Именно этот вид, в разных формах, когда над горизонтом случаются клочья разорванных, тающих перисто-слоистых облаков, создает красивые закаты, привлекающие внимание. Так солнце иногда красиво отражается от кучевых облаков, которые прошли на восток. Самые красивые и пестрые, что я когда-либо видел, отражались от той несовершенной кучевой конденсации, которая иногда происходит во время долгих засух — несомненно, напоминающей ту, что наблюдается над Перу, о которой упоминалось ранее, как описано Стюартом.

Таким образом, не только наличие облачной конденсации на западе в сумерках указывает на ненастную погоду; но такая конденсация, какой бы формы она ни была, свидетельствует о том, что это не растворяющееся дневное облако, а восточная, приближающаяся часть еще более плотной массы за ним, сквозь или под которой солнце не может светить ясно, но которая полностью или частично заслоняет его. Помня об этой философии вопроса, наблюдатель вскоре сможет распознавать различные формы конденсации, которые возникают или проявляются в сумерках, и определять, указывают ли они на приближающийся шторм или нет, без более явного их описания. Это важный час для наблюдения; «Пусть солнце не зайдет» без внимания.

Когда конденсация очевидна, но тонка в сумерках, она, как я уже сказал, может быть неразличима вечером. Но есть методы, с помощью которых можно обнаружить начинающуюся штормовую конденсацию. Количество видимых звезд и отчетливость, с которой их можно увидеть, указывают на отсутствие или наличие конденсации и ее плотность. Вергилий, намекая на признаки хорошей погоды, говорит:

«Ярко сияют звезды; Синтия больше / Не мерцает, неприятная лучам своего брата; / И пушистые облака не плывут легко по небу».

Яркость звезд и ясный вид луны показывают отсутствие конденсации, а растворение пушистых облаков в конце дня, как мы видели, всегда является признаком хорошей погоды.

В намеках Вергилия на луну много истинной философии. Так —

«Когда Луна впервые свои рассеянные огни собирает, / Если тупыми рогами она держит тусклый воздух, / Моряки и пастухи предсказывают обильный ливень».

Рога или углы луны, конечно, будут казаться четкими и острыми или нечеткими и тупыми, пропорционально количеству конденсации в атмосфере, которая препятствует прохождению света. По той же причине, когда луна новая, весь ее диск виден, когда атмосфера очень чистая, предположительно из-за света, отраженного от земли на луну и обратно к нам. Это двойное отражение может происходить только тогда, когда атмосфера очень чистая. Поэтому Вергилий намекает на это, и правильно, как на признак продолжительной хорошей погоды:

«Если (отметь зловещий час!) / Ясная четвертая ночь определит ее светлый диск, / Тот день и все, что последует за ним, / Вплоть до завершения месяца, будут спокойными и сухими».

Вероятно, Вергилий намекал на месяц летней пассатной засухи, которая достигает Южной Италии. Но этот вид луны иногда наблюдается и здесь, и признак этот в некоторой степени философски верен.

Несколько труднее определить, каков будет результат конденсации, видимой на западе утром и которая не находится так далеко на востоке или не имеет такого характера, чтобы отражать солнечные лучи; ибо, хотя она всегда подозрительна, иногда она имеет туманный характер и исчезает между восемью и девятью часами. Если после десяти часов она увеличивается в плотности или имеет характер плотных перисто-слоистых облаков, обычно можно ожидать дождя. Если она имеет выраженный перисто-кучевый характер, она обязательно исчезнет. Перисто-кучевые облака видны небольшими клочьями, с мелкими, отчетливыми и округлыми массами, летом, утром и иногда в течение дня, после того как высокий туман рассеялся, и в другое время, и всегда, когда они имеют такой отчетливый характер, являются признаком хорошей погоды. Я видел их такими, когда дул северо-восточный ветер, а низкие разорванные облака бежали к шторму, проходящему рядом, но к югу от нас, когда те, кто полагался на наличие ветра и облаков как доказательства того, что у нас будет желаемый дождь, были обмануты. Так, двустишие из старого альманаха:

«Если шерстистые клочья устилают небесный путь, / Будь уверен, никакой дождь не потревожит летний день».

Когда эта утренняя конденсация не является высоким туманом, а плотна и движется на восток с волнообразным видом, дождь почти наверняка будет. Дженнер говорит:

«Предвещающий пастух вздыхает, / Ибо смотри, радуга охватывает небо».

В старом альманахе был следующий стих:

«Радуга утром — / Пастуху предупреждение; / Радуга вечером — / Пастуху радость».

Так пословица была создана изначально; но поскольку наши предки не были пастухами и испытывали ужас перед океанскими штормами, в этой стране ее обычно цитировали в следующем виде:

«Радуга утром, / Моряки принимают предупреждение» и т. д.

Радуги отражаются не от облаков, а от падающего дождя, и утренняя радуга на западе, конечно, является доказательством того, что там действительно идет дождь, и, по всей вероятности, он пройдет над нами. «Гром утром — дождь до вечера» — распространенная поговорка, и верная. Приближается полоса ливней или дождливый период необычайной интенсивности — ибо грозы по утрам редки. После полудня — их самое обычное время, и они очень склонны появляться тогда, когда утро дождливое.

О различных формах перистых и перисто-слоистых облаков, которые появляются в течение дня и указывают на приближающиеся штормы, или о кучевых облаках, указывающих на ливни, трудно дать понятное описание без множества иллюстраций. У меня много дагеротипов, сделанных в разное время года и в то время, когда проявлялись различные формы перистой и перисто-слоистой конденсации, указывающие на штормы. Они отличаются, как я уже сказал, и об этом нужно помнить, очень сильно в разные времена года и в разные годы, а их тонкие оттенки с трудом улавливаются художником и с трудом, и только при значительных затратах, воспроизводятся гравером; и я опустил их. Придет время, когда знание их языка будут искать и читать — когда «облик неба» станет объектом интеллектуального интереса для всех, чье дело может зависеть от погоды, или кто любит учиться у природы. Но это еще не сейчас. Это век теории и спекуляций. Время реального, практического, связанного наблюдения и прогнозирования, которое может оправдать дорогостоящую иллюстрацию, еще не наступило.

Читатель найдет в общих таблицах изображения нескольких видов перистых облаков. Они нежные, всегда белые, более или менее волокнистые и образуются в верхней части пассата или прилегающей к нему атмосфере над ним. Их характер и высоту следует изучать, и наблюдатель должен быть осторожен, чтобы различить, какое из них наиболее высокое. Нередко поспешному наблюдателю может показаться, что перистые облака находятся ниже перисто-слоистых или формирующихся слоистых. Но настоящие перистые облака никогда такими не бывают. Они образуются вблизи и выше точки замерзания и часто состоят из кристаллов льда или снега. Если они падают, они тают и испаряются, когда нет шторма, не достигая земли. Аэронавты встречали их и их кристаллы, когда на поверхности земли не было выпадения влаги; а углы отражения, демонстрируемые ореолами и другими оптическими явлениями, которые формируются в них, позволяют нам обнаружить их кристаллизацию и ее форму.

Они производятся электрическими изменениями, которые конденсируют пар, а холод воздуха на этой высоте замораживает его в момент конденсации.

Замерзание — это кристаллизация, и всякая кристаллизация является электрической или магнитоэлектрической. Снежинки различаются по форме и размеру в зависимости от внезапности конденсации, количества конденсированной влаги, полярности слоев, через которые они проходят, и их последующего притяжения и сцепления друг с другом.

Связь электричества с этими образованиями перистых облаков часто признавалась, и совершенно очевидно, что длинные волокнистые полосы, стреляющие от горизонта до горизонта, не могли быть сформированы смешением течений, так же как не могли быть сформированы совершенно изолированные, отчетливые, расширяющиеся наружу кучевые облака градового шторма. Перистые облака формируются на линии встречи пассата и верхней атмосферы, и в одном, или другом, или обоих, во многом в зависимости от сезона и внезапности, с которой производятся штормы. Они часто вызывают слой перисто-слоистых или слоистых облаков на нижней линии противопассата и в поверхностной атмосфере, который выпадает осадками; и эта операция ясно различима, и очень часто, перед мягкими дождями. Конденсация во всем теле пассата обычно имеет форму мутности или туманности, гряды или начинающихся слоистых облаков, без перистых.

Кажется удивительным, что вода может плавать так далеко конденсированной в слоях, где воздух намного легче, не выпадая в осадок. Но электрическое притяжение и отталкивание между различными слоями и пузырьками объясняют это.

В середине зимы формы перистых облаков преобладают и наиболее отчетливы. После сильных холодов, когда приближается шторм, перистые облака формируются в длинные, узкие нити, параллельные друг другу, простирающиеся примерно от западно-юго-запада до восточно-северо-востока, постепенно утолщаясь и формируя или вызывая перисто-слоистые и слоистые облака, и роняя снег. Эта форма называется линейно-перистой. Пучкообразные и другие волокнистые формы также видны клочьями, с большой отчетливостью, в эти зимние дни, когда ветер поворачивает к югу, а погода приятная. Такие дни называют «погодными заводчиками», а их потомство — клочья перистых облаков, которые должны расшириться и составить или вызвать шторм, и, по сути, являются его передовой частью, тогда никогда не отсутствуют. Ясный, умеренный день в нормальную зиму, с ветром из любой южной точки, каким бы слабым он ни был, между 1 января и серединой февраля, без этих клочьев перистых облаков, очень необычен. Наблюдайте и смотрите, стремятся ли они к перисто-слоистым или ветер поворачивает к северо-западу в сумерках, и они исчезают. Если первое — можно ожидать шторм; если второе — хорошая погода.

Таким образом, есть три особенности, сопровождающие формирующиеся перистые облака середины зимы (с 1 января по 10 февраля): длинные, волокнистые, параллельные полосы утром (линейные перистые), постепенно сливающиеся по мере продвижения дня, после сильных холодов; комоидные, завитые или пучкообразные перистые облака, в завивающихся пучках, называемые «кобыльими хвостами», и поперечные, когда волокна находятся в полосах или нитях, которые не параллельны, а пересекают друг друга под углами, более или менее острыми. Две первые разновидности представлены на рисунке 5, страница 26, обозначенные одной птицей, но последняя форма является очень распространенной в нашей атмосфере.

Различным формам перисто-слоистых облаков были даны разные названия. Те, что представлены на рисунке 5, страница 26, — это «цимоидные» справа, «пятнистые» слева, под перисто-кучевыми; и «линейные» под ними. Форма, известная как «скумбрийное небо», там не представлена. Она состоит из правильных форм, напоминающих волны на поверхности воды, когда ветер дует легким бризом. Но волнообразная форма, причем всех размеров, очень часто принимается перисто-слоистыми облаками, которые быстро конденсируются и превращаются в слоистые. В «скумбрийном небе», строго говоря, волны мелкие, параллельные, почти отчетливые и равноудаленные, напоминающие вид косяка скумбрии, плывущего в одном направлении, один над другим. Все волнообразные формы перисто-слоистых облаков указывают на склонность к усиленной конденсации и дождю. Когда волны очень крупные и плотные, и пересекаются косо или соединяются на одном конце, дождь очень скоро выпадет, если линия продвижения конденсации находится над наблюдателем, а облака видны в западной или северо-западной четверти неба.

Но есть немногие формы, которые не наблюдаются время от времени, когда не выпадает дождь или снег. Интенсивности электрического действия, которое их производит, может быть недостаточно, чтобы вызвать осадки, или они могут быть сопутствующей, ослабленной боковой конденсацией, которая часто «истончается» на значительном расстоянии от плотных, выпадающих в осадок частей шторма.

Если эта более плотная часть находится к северу от нас, вероятность дождя выше, ибо всегда есть вероятность, что шторм может быть того характера, который распространяется на юг полярной волной. Наблюдатель должен следить за формированием перистых облаков и различными формами перисто-слоистых и слоистых облаков и стать знакомым с их видом. Это не трудная задача. С помощью нескольких общих указаний он вскоре станет с ними знаком:

1. Получите правильное представление о различных характерах первичных облаков. Настоящие волокнистые перистые облака — различные формы перисто-слоистых — гладкие, однородные слоистые — перисто-кучевые, которые являются не чем иным, как перисто-слоистыми, разделенными на отдельные массы отталкиванием статического электричества — и кучевые, слишком отчетливые, чтобы их можно было спутать. Нет никаких трудностей, кроме как с разнообразными формами перисто-слоистых облаков. Бесполезно пытаться давать или наблюдателю полагаться на названия для этих многочисленных форм без столь же многочисленных иллюстраций. Те, что используются, редко применяются правильно. Я никогда не встречал десяти человек, которые применяли бы даже термин «скумбрийное небо» к одной и той же точной форме перисто-слоистых облаков. В отношении всех них следует заметить, что полярные пояса конденсации и локальные проявления значительного масштаба часто слишком слабы в действии, чтобы выпадать осадками, даже когда присутствует скумбрийная форма; и все они могут быть боковыми спутниками проходящих штормов. Поэтому,

2. Убедитесь, увеличивается ли плотность перистых или перисто-слоистых облаков и стремятся ли они к формированию или индукции слоистых; и являются ли они изолированными или расширением конденсации шторма, и если последнее, то где этот шторм находится. Придет время, когда разумное использование телеграфа сделает это за вас.

3. Смотрите также на характер ветра, если он есть. На эту тему я, возможно, сказал все, что необходимо, на предыдущих страницах. После конденсации направление и характер ветра являются наиболее ценным прогнозом. Действительно, он часто говорит нам, что шторм приближается, и четверть, из которой он придет, и его характер, прежде чем конденсация станет видимой.

4. Посмотрите, есть ли какая-либо вторичная конденсация или низкие разорванные облака (скэд). Их иногда видят бегущими к шторму, когда в западном горизонте в сумерках или вечером нет отчетливых облаков, как в случае, указанном во введении, и иногда с северо-востока, как в случаях, до сих пор так часто упоминавшихся. Но восточные низкие облака часто не формируются зимой, пока перистые облака не перейдут в форму перисто-слоистых или не вызовут последние формы в нижней части пассата или поверхностной атмосфере.

Индуктивный эффект первичной конденсации, следовательно, не всегда, и особенно зимой, достаточен для создания восточного течения и низких облаков, и часто бывает так, что восточный ветер не ощущается, а низкие облака не видны в снежных штормах, пока снег не начал падать, и первый снег выпадет при юго-западном потоке воздуха, как я уже упоминал ранее. Но когда конденсация продвинулась до такой степени к слоистым облакам, что восточный ветер и низкие облака очевидны, почти нет сомнений, что дождь или снег выпадут быстро. Случайное возникновение восточного ветра и низких облаков, однако, без дождя — сухие северо-восточные ветры, как я их назвал — в связи со штормами, проходящими южнее нас, или конденсацией, слишком слабой для выпадения осадков, следует помнить. Длинные, сухие, северо-восточные ветры весны приписывались айсбергам, но они покрыты слабой слоистой или перисто-слоистой конденсацией или являются результатом притяжения более южными осадками. Наблюдатель должен быть осторожен, чтобы различать различные формы северо-западных низких облаков и перисто-слоистых, на которые они иногда похожи. Это он может сделать по направлению, в котором они движутся. Перисто-слоистые всегда движутся из какой-то точки между юго-юго-западом и западно-юго-западом в какую-то точку между северо-северо-востоком и восточно-северо-востоком. Различные формы северо-западных низких облаков движутся на юго-восток. Мартовские туманные низкие облака, с направления между западом и северо-западом, редко имеют над собой перисто-слоистые, а скорее специфическую мутную конденсацию.

Характер первичной конденсации, направление и сила ветра, а также направление вторичной конденсации или низких облаков должны быть главной опорой наблюдателя. Но я должен повторить, что все они различаются в разных видах штормов, в разные сезоны одного и того же года и в одни и те же сезоны разных лет; и наблюдатель должен быть осторожен, чтобы сделать должную поправку на эти различия.

Существуют, однако, и другие вторичные признаки, которые, хотя на них нельзя полагаться только лишь, помогут наблюдателю, если их тщательно изучить, когда характер облаков и давление восточного или южного ветра и низких облаков не являются решающими. Из них большой класс — электрические.

Дым опускается по прилегающим дымоходам или снаружи дымохода к земле.

Так, Дарвин, как цитирует Хоун:

«Дым из дымоходов прямо поднимается, / Затем, распространяясь, обратно к земле клонится».

Дым электризуется положительно в процессе горения; земля и прилегающая атмосфера, когда штормы собираются или приближаются, отрицательны. Отсюда дым распространяется и притягивается вниз противоположным электричеством. С другой стороны, интересно видеть в другое время, и когда разница в температуре не существенна, но вся атмосфера положительна, с какой быстротой и компактностью дым поднимается прямым и высоким столбом из дымохода, отталкиваемый подобным электричеством. Я знаю, что обычно предполагается, что дым опускается, потому что воздух легче. Но это ошибка. Я видел, как он опускался, когда барометр был на 30,60, или на 0,60 выше среднего.

Существует также тяга вниз в дымоходах в таких случаях, когда нет дыма или огня ни в одном из его каналов. Так Дженнер говорит: «Сажа падает вниз»; имел ли он в виду под этим, что было фактическое падение сажи, отличное от того, что вызвано дождем, падающим через верх дымохода и беспокоящим сажу, как иногда случается, я не знаю. Это случается редко и имеет очень мало практического значения. Но каждая хозяйка знает, что дымоходы, которые использовались зимой и полны сажи, пахнут перед штормами. Запах является результатом тяги вниз и сырости воздуха. Так дым из одного канала опустится в другой, в какую-нибудь неиспользуемую комнату, в таких случаях. Другой класс этих электрических признаков ощущается теми, кто страдает от хронических заболеваний, которые затронули нервы и сделали их чувствительными. Так Дженнер —

«Суставы старой Бетти на дыбе».

И Хоун добавляет:

«Ее мозоли стреляющими болями мучают ее, / И преждевременно отправляют ее в постель».

Но ревматизм или мозоли старой Бетти — не единственные в этом. Те, у кого были сломаны кости, чувствуют это. Все инвалиды чувствуют это. И, действительно, все наблюдательные здоровые люди могут, и чувствуют, хотя не все ясно осознают это. Для таких обычно говорить: я чувствую сонливость, или я чувствую тупость, или, чувствуется как снег, или чувствуется как дождь, и таким образом по своим собственным ощущениям быть способными предсказать не только выпадающую погоду, но и ее характер, будь то снег или дождь, в то время, когда любое из них может произойти в соответствии с внешним видом.

Это изменение — переход от положительного электричества, которое так благоприятно для активных — «бодрящее» — обычный термин — к отрицательному и влажному — ибо это изменение сопровождается конденсацией, как я полагаю, все изменения от положительного к отрицательному. Несомненно, если атмосфера сильно заряжена отрицательным электричеством, происходит конденсация; если положительным — испарение. Возможно, это изменение связанного электричества, которое сопровождает магнетизм, а не только свободного атмосферного электричества. Отсюда еще одно явление, упомянутое Дженнером:

«Стены сырые, канавы пахнут».

Есть местности, где эта сырость очень очевидна. Знаменитый Уильям Коббет, много лет назад, будучи фермером на Лонг-Айленде, наблюдал и опубликовал факт, что камни становились сырыми перед штормом. Я знаю плиточные камни, которые обычно становятся сырыми за два или три часа до дождя, особенно весной и осенью, и каждый шаг, сделанный по ним, становится видимым соответствующим увеличением конденсации.

Обратное происходит как раз перед окончанием штормов. Плиточные камни и стены под укрытием часто становятся сухими до того, как дождь прекращается. Отрицательное электричество становится меньше, когда преобладает положительное, хотя облака над головой все еще роняют дождь.

В сравнительно влажном, дождливом климате Англии эти изменения от положительного к отрицательному чередуются быстро между последовательными ливнями; но наблюдения электрических явлений или облаков в том климате не являются, без оговорок, безопасными руководствами для нас.

Так «канавы пахнут», особенно вечером перед дождем, когда непосредственная поверхностная атмосфера заряжена отрицательным электричеством, а конденсирующаяся влага препятствует распространению запахов. По той же причине свеча не зажжется снова, и есть треск в золе или лампе. Так, снова, Вергилий —

«Девы, что ночами прядут запутанную шерсть, / Прорицают грядущую бурю; в лампе / Трещит масло, собирающийся фитиль тускнеет».

Вергилий не жил в нашем холодном климате и ничего не знал о треске в огне, или в золе, или углях, которые остаются после того, как дерево сгорело. Лампа демонстрирует это в меньшем масштабе, и, возможно, он замечал это, когда был в компании дев. Но это иногда заметно даже в лампе или свече у нас. Маленькая частица влаги произведет это, в заметной степени, в любое время.

Зимой, когда воздух сильно положителен и холоден, свечу можно задуть и другим порывом дыхания зажечь снова, с легкостью. Но когда электричество перед штормом становится отрицательным и происходит частичная конденсация, этого сделать нельзя. Эта частичная конденсация перед штормами и ливнями проявляется на сосудах, содержащих холодную воду, летом. Кажется, это общепринятое мнение, что конденсация является доказательством большего количества влаги в атмосфере. Но это тоже ошибка, и отсюда мало доверия к гигрометрам.

Эта частичная конденсация иногда видна. Когда солнце светит ясно, на востоке или западе, через небольшое отверстие в облаках, конденсирующийся пар показывается полосами солнечного света, точно так же, как мелкие частицы пыли видны в темной комнате, когда несколько лучей солнечного света проникают через небольшое отверстие. Это явление часто наблюдается, и о нем говорят — «Собирается дождь; солнце тянет воду».

Вергилий намекает на это, как на видимое на востоке утром, так —

«Но когда под рассветными краснопалыми лучами / Сквозь плотную полосу облаков расходясь прорываются, * * * * * * * Плохо защищает лист созревающий виноград; / Прыгает на шумной крыше обильный град, / Страшно треща».

Хорошо установлено, что штормовые облака большой интенсивности имеют полярность в разных частях, и что в менее интенсивном магнитоэлектрическом климате Англии изолированные ливни часто имеют такой характер — полярность существует в кольцах. Ливни, несомненно, таким образом встречаются у нас. Мистер Уайз попал в один из них; см. его описание (Теория и практика аэронавтики, страница 240).

Я в другом месте намекал на восходящее притяжение пыли под приближающейся конденсацией ливня. Дженнер намекает на это в следующих строках:

«Вихревым ветрам пыль повинуется, / И в быстром водовороте играет».

Так Вергилий:

«Легкая мякина и листочки, порхая, наполняют воздух, / И игривые перья кружатся на озере».

Все они электрические.

В Англии, где воздействие таких изолированных облаков менее интенсивно, были точно установлены различные виды электричества в разных частях облака, чье противоположное и меняющееся действие порождает все явления: конденсацию, холод и замерзание, токи и т. д. Мы не можем оказаться в ситуации, в которой был мистер Уайз. Но каждый человек может время от времени наблюдать эти внутренние движения при предварительной конденсации изолированного грозового ливня, перед гладкой линией выпадающего дождя, но вблизи нее. Они скорее боковые, чем направленные вверх или вниз, и часто отличаются чрезвычайно быстрым перемещением.

Я уже говорил, что град часто выпадает из определенных и четко очерченных частей облака, а дождь — из других, причем град заряжен положительно, а дождь — отрицательно. Пример весьма поразительного характера можно найти в «Философии штормов» Эспи (введение, стр. xx). Несомненно, во всех случаях грозовые ливни, которые являются изолированными и обособленными, имеют противоположное электричество в разных частях, активному воздействию которого обязаны все явления. А возвращение электричества в землю вместе с дождем объясняет более сильный оплодотворяющий эффект последнего по сравнению с любым искусственным поливом. Тот, кто пытался стимулировать растительность с помощью электричества, был истинным философом.

Звуки иногда могут помочь наблюдателю в сомнительных случаях предсказать погоду. Я уже упоминал о гуле прибоя или разбивающихся о берег волн, когда большие массы воды приходят в движение из-за предшествующего штормового ветра, который часто слышен еще до того, как ветер ощущается на суше. И вот что писал Вергилий:

«Когда шторма грозят — в подветренном заливе / Вздымаются валы; могучие горы исторгают / Резкий, глухой ропот; далеко вдоль берега / Катится глубокий, стремительный гул».

Стон или свист ветра замечали все. Нередко можно услышать выражение: «Ветер звучит как дождь». Дженнер говорит:

«Начинают дуть глухие ветры».

А Вергилий:

«Шепчущая роща / Выдает собирающуюся стихийную борьбу».

Этот шепот — движение листьев; их часто приводит в движение особое движение, которое не является ветром. Иногда можно увидеть, как каждый лист на дереве вибрирует в движении вверх и вниз, когда нет ветра, способного пошевелить даже веточку. Это интересное явление — электрическое. Деревья и все растения, как общепризнано, разряжают электричество, и такие разряды приводят листья в движение, когда они очень активны.

У нас звуки могут быть слышны более отчетливо с востока или юга перед штормами, в зависимости от характера приближающегося ветра. Говард упоминает случай, когда он слышал экипажи на расстоянии пяти миль. Звуки гребных колес пароходов, железнодорожных вагонов и другие часто слышны на большом расстоянии. Расстояние, на котором слышен ставший обычным паровой свисток, и направление звука являются немаловажным вспомогательным признаком погоды. Говард приписывает эти своеобразные явления «деке», создаваемой слоем облаков; но звуки могут быть слышны с северо-запада, когда нет конденсации и ветер дует с той стороны, а также с востока, когда небо не облачное; и на равнинной местности деревенские колокола часто указывают направление потока воздуха прямо над нашими головами, когда мы не чувствуем его у поверхности. Ветер, несомненно, движется быстрым и, возможно, невидимым потоком недалеко над нами. Если он с востока или юга, это предвещает дождь; если с западной стороны — хорошую погоду.

Поведение различных животных дает значительную часть признаков, упомянутых Вергилием и Дженнером, и никогда не является маловажным вспомогательным свидетельством приближающихся изменений, будь то от сухого к влажному или от влажного к сухому.

Наблюдатель найдет в поведении наших птиц и животных, особенно тех, которые не являются домашними, достаточное подтверждение истинности описаний Вергилия. Он отказывает животным и птицам в даре предвидения, но, по-видимому, не заметил, что ласточка улетает на юг, как только начинает ощущаться осеннее изменение, уже в августе; как и очевидную проницательность других перелетных птиц. Они действуют не под влиянием «изменчивого импульса», вызванного фактическим положением вещей, а на основе знания или предчувствия того, что должно произойти. Это не что иное, как предвидение. Таким образом, предвидение ведет к осмотрительности и мастерству, и они проявляют и то, и другое, ориентируясь на будущее. Щегол не строит свое гнездо в дупле дерева или в развилке ветки, а подвешивает его с изысканным мастерством на тонкой, качающейся внешней ветви, где ни одно животное, ни крупная птица, ни какой-либо хищник не могут удержаться. Она не более пуглива, чем другие; почему же она неизменно строит именно так? Что заставляет ее «импульсы» отличаться от импульсов других птиц и всегда проявляться одинаковым образом?

Дженнер также сгруппировал в удивительно описательном языке многие особенности, проявляемые животными и птицами перед приближающимися штормами, некоторые из которых демонстрируют предвидение, а другие — нет.

Возможно, петух, который неустанно следит за своим гаремом, — самый надежный предсказатель погоды, который у нас есть. В мои ранние годы, когда существовала практика держать ценных птиц этого вида гораздо дольше, чем сейчас, и у них была возможность стать опытными, было интересно наблюдать, насколько внимательно они следят за погодой. Я хорошо помню почтенного петуха, который, сидя на дереве среди своих кур, всегда предсказывал завтрашний шторм, издавая вечером, и часто, свой вызывающий крик. Такой крик вечером был неизменным признаком ненастной погоды. И ночью их более раннее и частое кукареканье часто указывает на это. Однако в сомнительных случаях в первой половине дня на их проницательность можно положиться в немалой степени. Часто, когда до полудня собирается шторм, они возвещают об этом почти непрерывным кукареканьем. Привычки опытной, старомодной птицы этого вида заслуживают внимания; но я не могу ручаться за шанхайскую и другие декоративные породы.

Дженнер говорит:

«Встревоженная пиявка поднялась / Прямо к вершине своей тюрьмы».

Мало у кого была или будет возможность наблюдать это, но это поразительно верно. Трудно представить, как простая конденсация, вызванная увеличением количества пара в атмосфере, может быть предвидена пиявкой в ее водяной тюрьме. Думаю, очевидно, что происходит электрическое изменение, которое достигает ее, как и всего животного мира, сломанных когда-то костей и суставов тетушки Бетти. Вот и все о философии примет.

Барометр — полезный инструмент в сочетании с наблюдениями за другими явлениями. Он особенно полезен моряку, так как его показания относительно ветров являются наиболее достоверными. Но полагаться только на него нельзя. Это хорошо установлено, хотя причины этого не были поняты. Почему он иногда поднимается перед штормами, вопреки общему правилу, или падает в других случаях без дождя, или иногда поднимается во время сильнейших штормов — это было загадкой и подрывало доверие к его точности и полезности даже у того класса философов, о котором говорил сэр Джордж Харви в предложении, процитированном во введении. Но, как я уже намекал, все это вполне объяснимо.

Я говорил, что у барометра нет стандарта хорошей погоды — среднее значение в 30 дюймов на уровне моря является усреднением между повышениями при хорошей погоде и понижениями при плохой. Следовательно, его положение при хорошей погоде должно быть выше среднего, и настолько же выше, насколько его понижения при плохой погоде ниже. Но это не совсем верно. Его крайний диапазон при хорошей погоде составляет 31 дюйм, и он редко достигает этого; в то время как его самый низкий штормовой диапазон опускается до 28, и это случается чаще, чем первое. Мой барометр стоит примерно на 40 футов выше обычного уровня прилива. Это не «колесный», а открытый «шкальный» барометр, и вполне хороший. Его самый надежный стандарт хорошей погоды составляет около 30,30 дюйма. Это его самое обычное летнее положение «ясно», но в другие периоды года при хорошей погоде это положение часто бывает другим. Читатель должен наблюдать за своей местностью и убедиться, каково наиболее обычное положение «ясно» для барометра в разные периоды года там, где он живет. Установив это, он может применять следующие принципы для иллюстрации его исключительного поведения и при суждении о будущей погоде:

1-е. О его повышении перед штормами. — Предполагая, что он был неподвижен в положении «ясно» или около него в течение одного, двух или более дней, очень постепенный и умеренный подъем является признаком продолжающейся хорошей погоды; а внезапный и значительный подъем указывает на шторм. Если внезапный и значительный подъем происходит в конце весны, летом или в начале осени, это указывает на шторм первого или третьего классов, описанных в главе X; если зимой — только на шторм первого класса. Если повышение очень внезапное и значительное, шторм, вероятно, будет сильным. Философия этого, согласно моему нынешнему пониманию, заключается в том, что эти штормы представляют собой обширный восточный фронт, оседают очень близко к земле и имеют быстрое продвижение, тем самым несколько уплотняя атмосферу перед собой.

2-е. О его падении перед штормами без предварительного подъема. — Это всегда очень регулярно перед штормами второго класса, или полярными поясами ливней и штормов. Это довольно хорошо проиллюстрировано в таблице Рида на стр. 329. Барометр, насколько мне удалось наблюдать, не поднимается из неподвижного состояния при приближении этого класса штормов. В начале жарких, сухих летних периодов мой барометр чаще всего колебался около 30,30 дюйма и постепенно, но медленно падал ниже 30 дюймов до того, как прибывал пояс ливней и период заканчивался. Четвертое правило Дальтона («Метеорология», стр. 183) указывает на аналогичный закон в Англии. Оно гласит:

«Летом, после долгого периода хорошей погоды, при высоком барометре, он обычно падает постепенно, в течение одного, двух или более дней, прежде чем появятся значительные признаки дождя. Если падение внезапное и сильное для этого времени года, за ним, вероятно, последует гром».

3-е. Он часто и значительно падает без дождя. — Это объясняется тем, что не все регулярные, периодические попытки конденсации приводят к дождю. Второй, третий и четвертый описанные классы штормов могут (как мы уже говорили) быть недостаточно активными для выпадения осадков, хотя ряд явлений (включая падение барометра) может быть в остальном совершенным. Такой пример можно найти в таблице Рида на стр. 329, за 11-е число месяца. Но падение в таких случаях не столь велико, если только ветер не является сильным.

4-е. Он поднимается во время сильных штормов. — Но это штормы того типа, о котором так часто упоминалось, а именно: северо-западные в северном полушарии и юго-западные в южном; философия этого была объяснена и наблюдаема.

С этими объяснениями читатель сможет понять и практически применить барометрические изменения в сочетании с другими явлениями при формировании мнения о погоде.

Термометр также является вспомогательным инструментом. Он поднимается в зимнюю половину года в передней части шторма и падает, когда тот проходит; и обратное верно, как мы видели, когда его диапазон очень высок летом. Поэтому он в некоторой степени является полезным вспомогательным средством, хотя и второстепенного значения.

Гигрометр имеет еще меньшее значение. Он не используется повсеместно как практическое руководство к изменениям погоды и не заслуживает того, чтобы быть им.

Вопрос, который много обсуждался, заслуживает мимолетного упоминания в этой связи, а именно: стал ли наш климат постепенно более мягким и умеренным в восточной части нашего континента с момента его заселения. У меня не осталось места для его обсуждения. Гумбольдт («Аспекты природы», стр. 103) придерживается мнения, что существенных изменений не произошло. Он говорит:

«Утверждения, так часто выдвигаемые, хотя и не подтвержденные измерениями, о том, что со времени первых европейских поселений в Новой Англии, Пенсильвании и Вирджинии уничтожение многих лесов по обе стороны Аллеганских гор сделало климат более ровным — смягчив зимы и охладив лето, — в настоящее время в целом не вызывают доверия. Ни один ряд термометрических наблюдений, заслуживающих доверия, не простирается в Соединенных Штатах далее чем на семьдесят восемь лет назад. Мы находим из наблюдений в Филадельфии, что с 1771 по 1824 год средняя годовая температура поднялась едва ли на 2,7° по Фаренгейту — увеличение, которое вполне можно приписать расширению города, его большему населению и многочисленным паровым двигателям. Это ежегодное повышение температуры может быть также случайным, ибо за тот же период я обнаружил, что произошло повышение средней зимней температуры на 2° по Фаренгейту; но, за этим исключением, все времена года стали несколько теплее. Тридцатитрехлетние наблюдения в Салеме, штат Массачусетс, показывают едва ли какую-либо разницу, среднее значение каждого года колеблется в пределах 1° по Фаренгейту вокруг среднего значения всего ряда; и зимы в Салеме, вместо того чтобы стать более мягкими, как предполагалось из-за вырубки лесов, стали холоднее на 4° по Фаренгейту за последние тридцать три года».

Факты, изложенные выше, показывают, что нет ничего похожего на регулярное смягчение; что времена года различаются в течение одного десятилетия и разных десятилетий. Холодное десятилетие с 1811 по 1820 год не повторилось. Но это может произойти, и мы не знаем, как скоро. С того периода определенно произошло изменение — ибо даже холодный период с 1835 по 1840 год не был равен периоду с 1815 по 1820 год, как, впрочем, и периодам с 1775 по 1780 или с 1795 по 1800 год. Но поскольку эти вариации, насколько мы можем судить, зависят от меняющегося влияния солнечных лучей и вулканической деятельности, невозможно сказать, что столь же холодные периоды не вернутся во второй половине этого столетия.

Если бы влияние солнца было постоянным, а вулканическая деятельность регулярной, две причины способствовали бы изменению времен года:

1-е. Воздействие поверхности на более эффективное действие солнечных лучей путем удаления лесов и осушения. То, что такое действие будет более эффективным на поверхности, таким образом открытой и осушенной, не может вызывать сомнений.

2-е. Движение области магнитной интенсивности и магнитного полюса на запад. — Такое движение существует, и его прогресс можно измерить по увеличению склонения к востоку от него и его уменьшению к западу. И влияние этого на климат несомненно. По всей вероятности, это оказало влияние на наш климат; и перемещение этой области и полюса еще дальше на запад — на 60° или 80° — изменило бы местоположение концентрированного пассата и Гольфстрима и вернуло бы Гренландии плодородие, которое она когда-то имела и которым сейчас пользуются Фарерские острова. И, с другой стороны, его перемещение так же далеко на восток от нынешнего положения снова обезлюдило бы Гренландию и сделало бы ее снова недоступной. Но я не могу продолжать эту тему.

Наконец, помощь можно получить из случайных, хотя и несовершенных отчетов о состоянии погоды в других местах, которые предоставляют газеты. Я многим обязан Ассошиэйтед Пресс Нью-Йорка за сведения, содержащиеся в их телеграфных отчетах. Иногда они были очень полными и поучительными.

Однако в этом отношении в настоящем меньше реальности, чем надежды на будущее. Должно наступить время, когда сбор и распространение метеорологической истины будут считаться объектом национальной важности и национальной обязанностью. Население увеличивается за счет иммиграции и размножения в быстро прогрессирующем соотношении. Существовала большая опасность того, что оно опередит сельскохозяйственное производство. Неурожай в этом году был бы катастрофическим для нашего процветания — и опасность была неизбежной. Каждый вид бизнеса и каждый финансовый круг ощущали ту лихорадку беспокойства, которую это было так хорошо способно вызвать. Важность расширенного сельскохозяйственного производства и зависимость всех классов от его успеха теперь оцениваются в большей мере; и никто не может не видеть ценности правильного понимания погоды для земледельца, как бы близоруки они ни были в отношении ее прямого влияния на их собственное процветание и счастье.

Наша страна физически является наиболее благоприятной. Факты, раскрытые или упомянутые в этом томе, показывают, что она не имеет аналогов на земном шаре; и наши возможности для метеорологических наблюдений, а также установления и практического применения метеорологической истины столь же выдающиеся. Большая протяженность и нетронутая поверхность восточной части континента; ее избыточное снабжение магнетизмом и атмосферными токами и, как следствие, выраженный характер явлений; существование и перспективное увеличение телеграфных линий на большей части ее поверхности; однородный и энергичный характер населения, объединенного на такой большой поверхности под одним правительством; свобода этого правительства от долгов и избыток его доходов; наличие Национальной обсерватории с компетентным философом во главе; и национальное учреждение, щедро наделенное средствами и адаптированное для сбора и распространения практических и научных сведений, дают нам возможность и способность для связанных наблюдений и исследований, а также способность извлекать из этого выгоду, которой не может похвастаться ни одна другая нация.

У нас также есть справедливая национальная гордость. Наши исследовательские корабли проникали и совершали открытия в обоих полушариях, и наши путешественники успешно посещали каждый климат; и поэтому наши национальные интересы, обязательства и гордость требуют организации, практической и постоянной, в отношении этого предмета, и время придет, когда мы ее получим.

Когда придет это время — когда нынешний ограниченный горизонт каждого из нас будет практически расширен на всю страну — и когда фактическое состояние погоды в каждой ее части будет известно в то же время жителям каждой другой, и везде будет прочитано в свете правильной философии, прогнозирование будет сравнительно простым и верным; и будет достигнут ПРОГРЕСС, приносящий людям сумму денежной, интеллектуальной и социальной выгоды, которую невозможно переоценить. Пусть это придет до того, как тени ночи смерти соберутся вокруг нас, чтобы мы могли иметь более совершенный вид на ту атмосферную машину, которая отличает нашу планету от других и с такой бесконечной мудростью приспособлена к тому, чтобы сделать ее пригодным жилищем для человека!

КОНЕЦ.

ПРИЛОЖЕНИЕ.

После завершения этой работы я получил очень ценную публикацию под названием «Армейский метеорологический регистр». Это сборник наблюдений, сделанных офицерами медицинской службы армии на военных постах Соединенных Штатов с 1843 по 1854 год включительно, подготовленный под руководством главного хирурга и опубликованный по указанию военного министра. К нему прилагается отчет или общий обзор выдающихся особенностей американской климатологии, насколько это позволяла основа, предоставленная опубликованными наблюдениями армейского медицинского бюро, составленный мистером Лорином Блодгетом, выдающимся метеорологом, сопровождаемый картами температуры и осадков для каждого из четырех времен года, демонстрирующими различные местные различия и особенности, касающиеся температуры и осадков в каждом из них.

Эти местные различия, особенности и контрасты выведены и описаны мистером Блодгетом с большим мастерством. Однако он был скован преобладающими калорическими теориями и неудачной практикой группировки явлений в средние значения для времен года — весны, лета, осени и зимы, — которая является произвольной и сравнительно малопоучительной. Следовательно, он не смог обнаружить то, что наиболее ясно раскрывают таблицы и сводки, — принципы и систему, изложенные в предыдущей работе.

Но сводки этого регистра содержат наблюдения, сделанные на постах в Западном и Юго-Западном Техасе, в Канзасе и Небраске, а также в Нью-Мексико и Калифорнии, где до сих пор ощущался недостаток таких наблюдений, и позволяют мне более убедительно продемонстрировать, и, я думаю, так, что никто не сможет не понять это, истинность философии, которую я стремился показать.

Чтобы сделать это, я возьму год, разделю его на два сезона — периоды северного и южного транзита, единственное естественное и правильное деление — и отмечу явления в каждом из них по мере их развития.

И я возьму 1854 год, потому что это последний год, за который запись наблюдений полна; потому что он имел заметные особенности, которые помнят; и потому что я упоминал об этих особенностях, и эти упоминания должны быть подтверждены или опровергнуты записью. Если я не ошибаюсь, подтверждение будет найдено ярким и убедительным.

Я предположил (стр. 187, 351), что транзиты были больше в одни сезоны, чем в другие; что засуха 1854 года была вызвана экстремальным северным транзитом или расширением на запад концентрированного противопассата, или и тем, и другим, оставив нас менее обеспеченными влагой, чем обычно.

На самом деле, из этих наблюдений следует, что это произошло из-за обеих причин, действующих совместно; и анналы науки редко предоставляют более яркий пример аналогического вывода, подтвержденного последующим исследованием.

Начиная с начала северного транзита около 1 февраля, мы можем проследить тогдашнее местоположение нашего концентрированного пассата и его последующее продвижение на север до августа, а также его влияние на температуру и осадки. И мы также можем проследить ситуацию в тот же период промежуточной засухи и межтропического пояса дождей, а также распространение последнего на север над Флоридой и штатами, где выращивают хлопок.

1 февраля 1854 года наш противопассат был несколько более сконцентрирован на своей крайней зимней кривой над южными штатами, чем обычно. Его линия избытка тянулась от форта Брук на полуострове Флорида на северо-запад, немного восточнее Пенсаколы в заливе, пересекая арсенал Маунт-Вернон к северу от Пенсаколы и простираясь оттуда на северо-запад к восточной Луизиане, а затем изгибаясь и проходя на северо-восток или восток-северо-восток к Атлантике, около вод Чесапикского залива. Он истончался на запад над Новым Орлеаном и Батон-Ружем, снабжая их умеренно, но не распространялся на форты Техаса на западе, ни на посты на Индейской территории на северо-западе. Он был восточнее форта Тоусон, который является самым юго-восточным. Он не достиг Сент-Луиса на севере и не распространился к северу от реки Огайо, как будет видно из таблиц, приведенных далее. Следующий рисунок показывает в основном его положение на 1 февраля.

Теперь, в течение января, мы находим следующее положение вещей. Под этим концентрированным пассатом температура была выше средней, даже если включить форты Монро и Макгенри на Атлантике; но мистер Блоджет не доверяет их отчетам, как и некоторым другим, которые не соответствуют общим результатам. К западу и северу от его изогнутой линии как осадки, так и температура были ниже средних.

Под противопассатом у нас есть следующие станции с их фактической и средней температурой. Я вставил температуру за несколько последующих месяцев, чтобы показать понижение в апреле.

ТАБЛИЦА I.

| LAT. | LON. | JAN. | FEB. | MAR. | APRIL. | MAY. | JUNE. | JULY.
Fort Moultrie | 32.45 | 79.51 | 50.83 | 53.09 | 62.72 | 62.76 | 73.35 | 78.55 | 82.06
Mean of 28 yrs. |  |  | 50.36 | 52.41 | 58.68 | 65.44 | 73.42 | 79.01 | 81.72
Fort Pierce | 27.30 | 80.20 | 67.91 | 67.33 | 73.01 | 71.10 | 78.41 | 82.09 | 84.16
Mean of 5 yrs. |  |  | 62.75 | 64.42 | 69.77 | 73.63 | 76.92 | 79.02 | 82.50
Fort Meade | 28.01 | 82.00 | 63.75 | 63.33 | 70.64 | 68.10 | 76.31 | 79.10 | 80.17
Mean of 3 yrs. |  |  | 58.40 | 63.23 | 69.02 | 69.89 | 76.69 | 78.24 | 79.76
Fort Brooke | 28.00 | 82.28 | 62.94 | 62.36 | 70.06 | 70.07 | 77.49 | 80.51 | 81.08
Mean of 25 yrs. |  |  | 61.53 | 63.54 | 67.72 | 71.82 | 76.64 | 79.46 | 80.72
Fort Myers | 26.38 | 82.00 | 67.56 | 67.39 | 73.74 | 71.07 | 79.13 | 82.35 | 81.91
Mean of 4 yrs. |  |  | 63.39 | 67.98 | 72.19 | 73.86 | 80.13 | 81.25 | 82.87
Key West | 24.32 | 81.48 | 71.75 | 71.95 | 76.56 | 73.89 | 80.84 | 83.34 | 83.30
Mean of 14 yrs. |  |  | 66.68 | 68.88 | 72.88 | 75.38 | 79.10 | 81.63 | 83.00
Fort Barrancas | 30.18 | 87.27 | 54.71 | 54.56 | 64.98 | 62.93 | 75.40 | 81.00 | 84.55
Mean of 17 yrs. |  |  | 53.61 | 55.58 | 61.80 | 68.51 | 75.45 | 80.80 | 82.26
Mt. Vernon Ars’l | 31.12 | 88.02 | 51.52 | 53.18 | 65.24 | 62.30 | 74.64 | 79.17 | 78.90
Mean of 14 yrs. |  |  | 50.44 | 53.69 | 60.26 | 66.87 | 73.92 | 78.03 | 78.62
Baton Rouge | 30.26 | 91.18 | 53.43 | 56.48 | 66.24 | 64.63 | 75.10 | 80.61 | 80.09
Mean of 24 yrs. |  |  | 53.47 | 55.02 | 61.93 | 69.30 | 75.60 | 80.56 | 81.81

Видно, что температура в январе была выше средней на каждом посту, кроме Батон-Ружа, где она была на уровне среднего. В дальнейшем мы увидим, что Батон-Руж находился недалеко от его западной линии.

Под этим пассатом в течение этого месяца и на тех же постах количество выпавших осадков было следующим по сравнению со средним:

ТАБЛИЦА II.

| JANUARY. | FEBR’Y. | MARCH. | APRIL. | MAY. | JUNE. | JULY.
| 1854. | Mean. | 1854. | Mean. | 1854. | Mean. | 1854. | Mean. | 1854. | Mean.
Key West | 1.77 | 2.86 | 2.55 | 1.38 | 0.51 | 4.21 | 2.99 | 1.55 | 3.14 | 2.58 | 4.54 | 3.45
Fort Myers | 1.15 | 3.90 | 4.70 | 2.16 | 0.20 | 4.60 | 2.75 | 3.14 | 5.65 | 3.33 | 6.75 | 9.70
"Brooke | 3.88 | 2.20 | 6.89 | 3.01 | 2.44 | 3.37 | 8.82 | 1.95 | 6.21 | 3.24 | 9.44 | 15.53
"Mead | 1.30 | 1.07 | 2.21 | 1.01 | 1.85 | 1.64 | 3.19 | 1.78 | 10.51 | 5.34 | 7.24 | 8.55
"Pierce | 3.55 | 4.45 | 3.40 | 2.72 | 1.05 | 3.01 | 7.00 | 3.85 | 5.70 | 4.27 | 6.63 | 4.97
"Barrancas | 3.45 | 3.87 | 5.55 | 4.95 | 7.21 | 5.87 | 0.50 | 2.94 | 3.47 | 4.05 | 3.39 | 5.43
Mt. Vernon Ars’l | 11.01 | 6.80 | 12.83 | 6.04 | 6.22 | 4.59 | 1.96 | 4.21 | 4.45 | 4.62 | 6.72 | 6.13
Baton Rouge | 2.85 | 5.26 | 5.50 | 4.91 | 6.15 | 4.68 | 3.58 | 5.22 | 8.05 | 5.18 | 4.00 | 6.55
Fort Moultrie | 3.80 | 2.39 | 2.84 | 2.33 | 0.25 | 4.06 | 2.20 | 1.75 | 3.70 | 4.08 | 4.20 | 5.69

Будет замечено, что в феврале противопассат и внетропический пояс переместились вверх от Ки-Уэста, и засуха, которая иногда возникает между концентрированным противопассатом и межтропическим поясом, появилась там в феврале и марте. В апреле межтропический пояс появился в этой точке и продолжал увеличиваться до сентября. Поскольку противопассат начал движение на север в феврале, увеличение осадков выше среднего началось на всех более южных станциях под концентрированным пассатом — залог той нерегулярности, которая последовала и отметила этот сезон как самый чрезмерный в столетии.

В марте промежуточная засуха появилась на других постах на полуострове, а также в форте Моултри, за которой гораздо ближе, чем обычно, последовал межтропический пояс дождей. В апреле засуха появилась в форте Барранкас и арсенале Маунт-Вернон (волна осадков переместилась на запад), и незначительно по сравнению с этим в Батон-Руже.

Если теперь мы посмотрим на состояние дел к западу и северу от изогнутой линии концентрированного пассата, от форта Браун в устье Рио-Гранде в Юго-Западном Техасе, через этот штат, Индейскую территорию, Арканзас, Миссури, Кентукки и Северную Пенсильванию до Атлантики, мы обнаружим, что термометр везде в январе был ниже среднего. Следующая таблица покажет это, а также осадки за этот месяц и февраль:

ТАБЛИЦА III.

| JANUARY. | FEBRUARY. | MARCH. | Rain in January. | Rain in February.
| 1854. | Mean. | 1854. | Mean. | 1854. | Mean.
Western Texas |  |  |  |  |  |  |  |
Fort Brown | 59.34 | 60.41 | 62.45 | 63.63 | 71.87 | 68.95 | 0.45 | 1.50
"Ewell | 50.47 | 52.92 | 58.12 | 57.61 | 70.34 | 67.00 | 0.22 | 2.86
"Inge | 47.24 | 49.46 | 56.04 | 55.39 | 67.54 | 62.63 | 0.20 | 2.15
Indian Territory |  |  |  |  |  |  |  |
Fort Towson | 36.32 | 43.14 | 49.29 | 45.97 | 59.55 | 53.40 | 1.01 | 2.00

Forts Gibson,
Washita, and
Arbuckle, in
much the same
proportions.

Arkansas |  |  |  |  |  |  |  |
Fort Smith | 33.92 | 40.18 | 47.01 | 43.89 | 57.01 | 51.58 | 1.37 | 2.05
Missouri |  |  |  |  |  |  |  |
St. Louis Arsenal | 25.47 | 31.44 | 36.66 | 33.43 | 46.10 | 42.30 | 0.65 | 2.40
Kentucky |  |  |  |  |  |  |  |
Newport Barracks | 31.75 | 34.04 | 39.60 | 36.94 | 46.74 | 45.46 | 3.20 | 5.30
Pennsylvania |  |  |  |  |  |  |  |
Allegheny Arsenal | 29.08 | 29.25 | 33.49 | 31.16 | 40.36 | 39.02 | 2.23 | 2.33
Delaware |  |  |  |  |  |  |  |
Fort Delaware | 32.38 | 33.67 | 34.56 | 35.84 | 43.18 | 42.90 | 2.30 | 5.45
New York Harbor |  |  |  |  |  |  |  |
Fort Columbus | 28.71 | 30.18 | 28.17 | 30.44 | 36.17 | 38.28 | 2.60 | 4.00

Мы также находим из этой и первой таблицы, что везде, кроме форта Браун и атлантического побережья, температура поднялась выше средней в феврале.

Положение пояса, который снабжал западное побережье зимой, и его избыток осадков также представлены на рисунке. Промежуточная область не была лишена противопассата и осадков — последние, конечно, были наибольшими над областью интенсивности, — но они были сравнительно меньше, как покажут таблицы.

Следующий рисунок и таблица показывают положение концентрированного противопассата в марте.

ТАБЛИЦА IV.

| JAN. | FEBR. | MAR. | APRIL. | MAY. | JUNE. | JULY.
Fort Barrancas, Pensacola Bay | 3.45 | 5.55 | 7.21 | 0.50 | 3.47 | 3.39 | 5.43
Mean | 3.87 | 4.95 | 5.87 | 2.94 | 4.05 | 4.66 | 6.80
Baton Rouge, Louisiana | 2.85 | 5.50 | 6.15 | 3.58 | 8.05 | 4.00 | 6.55
Mean | 5.26 | 4.91 | 4.68 | 5.22 | 5.18 | 5.52 | 7.42
Fort Towson, Indian Territory | 1.01 | 2.00 | 5.10 | 2.22 | Recr’d | stops | here.
Mean | 3.13 | 2.97 | 4.38 | 5.33 |  |  |
Fort Gibson, Indian Territory | 0.30 | 1.43 | 7.83 | 3.16 | 7.67 | 2.80 | 0.21
Mean | 1.33 | 2.26 | 2.54 | 4.19 | 4.65 | 4.30 | 2.75
Fort Smith, Arkansas | 1.37 | 2.05 | 7.05 | 6.55 | 6.25 | 2.26 | 1.02
Mean | 1.96 | 2.17 | 2.92 | 5.10 | 4.46 | 4.74 | 3.82
St. Louis Arsenal | 0.65 | 2.40 | 7.10 | 4.30 | 4.65 | 2.20 | 1.70
Mean | 1.93 | 3.37 | 3.82 | 4.16 | 4.88 | 6.94 | 0.04
Newport Barracks, Kentucky | 3.20 | 5.30 | 8.10 | 2.10 |  |
(No Mean given.) |  |  |  |  |  |  |

Мы видим из этой таблицы, что его фокус распространился на запад во Флориде над фортом Барранкас и над Батон-Ружем в Луизиане; на северо-запад к фортам Тоусон и Гибсон на Индейской территории и Смит в Арканзасе; на север к арсеналу Сент-Луис в Сент-Луисе и к казармам Ньюпорт в Кентукки; но он был распределен по большей поверхности к востоку от гор. Его наибольшим продвижением за месяц было продвижение на запад и северо-запад.

В апреле мы обнаруживаем, что он быстро продвинулся на запад и северо-запад, и его положение показано на следующем рисунке и в таблице.

ТАБЛИЦА V.

| JAN. | FEBR. | MAR. | APRIL. | MAY. | JUNE. | JULY.
Fort Riley, Kansas | 0.00 | 0.94 | 1.86 | 4.55 | 4.35 | 1.10 | 0.00
Fort Leavenworth, Kansas | 0.04 | 1.78 | 1.33 | 3.35 | 5.55 | 4.50 | 0.18
Mean | 0.72 | 1.01 | 1.61 | 2.74 | 3.62 | 5.80 | 3.15
Alleghany Arsenal, Pittsburgh | 2.23 | 2.33 | 2.82 | 4.21 | 2.24 | 2.06 | 1.45
Mean | 2.18 | 2.17 | 2.70 | 3.10 | 3.58 | 3.56 | 2.97
Fort Columbus, New York Harbor | 2.60 | 4.00 | 0.70 | 8.80 | 7.70 | 2.20 | 1.90
Mean | 2.78 | 2.92 | 3.44 | 3.33 | 4.78 | 3.46 | 3.17
Fort Independence, Boston | 2.50 | 3.36 | 2.55 | 5.40 | 4.28 | 2.00
West Point. | 3.52 | 5.04 | 2.81 | 10.53 | 2.00 | 1.62
Mean | 3.50 | 3.44 | 3.71 | 4.55 | 6.18 | 4.79 |

Мы видим также, что как к востоку, так и к западу от гор его фокус осадков опережал среднее значение на один месяц. На всех станциях, где наибольшее выпадение осадков было в марте, оно должно было быть в апреле, и выпадение осадков в этих точках значительно превышало обычное количество. И то же самое было верно для станций, достигнутых в апреле. Концентрированный пассат, вместо того чтобы распространяться и выпадать осадками над всей юго-восточной частью континента (его нормальное состояние), был собран в волну большего объема, что привело к большим осадкам, и быстро устремлял свою кривую на запад над Техасом и на северо-запад над Индейской территорией, и на север по своей обычной кривой к северу и востоку от них.

Наблюдения за апрель раскрывают еще одно странное и поучительное состояние. Температура, которая везде была выше средней в марте, упала ниже нее в апреле под концентрированным пассатом. И в некоторых местах снег шел три дня, а в других — четыре.

Вдоль реки Огайо он выпал на глубину от 8 до 10 дюймов 17-го числа, а к востоку от гор — на большую глубину 18-го числа, днем позже. В Мариетте 29-го числа он также выпал на глубину 4 дюйма. Доктор Хилдрет в «Американском журнале науки» за март 1855 года говорит:

«Удивительный факт, что самый глубокий снег, 8 дюймов, выпал 17 апреля, а в верховьях около Питтсбурга — более фута. Также 29-го числа месяца в Мариетте — 4 дюйма, что является очень редким явлением». Это понижение температуры было вполне общим, но выпадение снега было локальным. Последнее было к северу от линии, проведенной от форта Ларами у подножия Скалистых гор в восточно-юго-восточном направлении — к северу от фортов Кирни и Ливенворт и Сент-Луиса, но к югу от казарм Ньюпорт в Кентукки и оттуда к Атлантике. Снег выпал на каждой станции к северу от этой линии, ни на одной станции к югу от нее. Понижение температуры, однако, ощущалось по всему континенту к востоку от Скалистых гор, под поясом осадков и к югу от него. Что же вызвало это общее понижение температуры и локальное выпадение снега? Не годится говорить, как, возможно, может быть склонен сказать какой-нибудь калорический теоретик, что это потому, что концентрированный пассат был перенесен туда, где холодно, на месяц раньше; или что солнце нагрело землю перед ним и притянуло его.

Ибо, во-первых, можно было бы спросить, как, если было достаточно тепло, чтобы притянуть его, могло быть достаточно холодно, чтобы пошел снег; или, во-вторых, как случилось, что он начал движение, когда, как мы видели, под ним было теплее среднего, а к северу и западу от него — холоднее среднего, когда он начал свое путешествие?

Но опять же, снег шел на постах к северу от линии, в то время как термометр оставался выше среднего; и термометр упал ниже среднего вплоть до форта Браун в юго-западном Техасе и в Ки-Уэсте в южной части Флориды; и что еще более примечательно, в Ки-Уэсте, форте Барранкас и на каждой другой юго-восточной станции, кроме фортов Брук и Моултри, он не только упал ниже среднего значения месяца, но и ниже фактической температуры марта. (См. Таблицу I.) В фортах Брук и Моултри он не поднялся выше этой температуры. К западу от Скалистых гор понижение не ощущалось; как и на станциях к северу или северо-западу от пояса осадков.

Очевидно, калорическая теория не может дать рационального объяснения этому вопросу; по той причине, что, какова бы ни была причина, она действовала не только под поясом осадков, но и к югу, и далеко к югу от него. Это не могли быть пятна на солнце или другая общая причина, ибо тогда она действовала бы в Нью-Мексико и Калифорнии, а также на северо-западных станциях. Она действовала наиболее интенсивно во Флориде и Юго-Восточных штатах, которые наиболее близки к вулканическим областям Южной Америки и Вест-Индии. Я считаю, что это было вызвано вулканической деятельностью, влияющей на местный магнетизм нашей интенсивной области; но это важнейшее развитие, и оно должно быть тщательно исследовано. Мы можем найти в нем ключ к загадочному, но несомненному влиянию вулканической деятельности на магнитную; и я надеюсь, что выдающийся главный хирург распорядится опубликовать записи того месяца «in extenso».

В мае и июне пассат стал более концентрированным, идеально развитым поясом от Рио-Гранде до озер и британских владений, и, несомненно, до Атлантики, везде с центральным фокусом избыточных осадков, собирающим в одну огромную волну поток, который должен был быть распределен по всей стране; и оставляя везде на своих восточных и южных границах, вплоть до северного края межтропического пояса дождей (который простирался до линий, проведенных от Батон-Ружа до Чарльстона), совершенно хорошо развитую и определенную засуху. Эту засуху будут долго помнить. Следующие рисунки показывают приблизительно местоположение пояса осадков и засухи для этих месяцев, а следующая таблица покажет их правильность.

Таблицы также показывают, что эта волна была иногда двойной или разделенной, что подтверждается промежуточными частичными осадками. Таблицы IV, V и VI также показывают начало засухи на нескольких станциях по мере того, как волна двигалась на запад и север.

МАЙ.

ТАБЛИЦА VI.

| JAN. | FEBR. | MAR. | APRIL. | MAY. | JUNE. | JULY. | AUG. | SEPT.
Fort Brown | 0.45 | 1.50 | 1.15 | 0.05 | 4.10 | 7.65 | 4.25 | 5.00 | 11.31
Mean | 1.61 | 2.25 | 1.20 | 0.56 | 2.21 | 4.55 | 1.95 | 2.76 | 6.73
Ringgold Barracks | 0.70 | 1.69 | 0.22 | 0.00 | 2.83 | 10.98 | 4.06 | 1.58 | 3.02
Mean | 1.24 | 1.18 | 0.72 | 1.08 | 2.09 | 3.47 | 3.18 | 1.50 | 3.22
Fort Merrill | 0.11 | 1.99 | 0.05 | 1.16 | 7.66 | 4.70 | 5.44 | 3.13 | 5.01
Mean | 0.23 | 2.09 | 0.09 | 1.62 | 3.43 | 4.10 | 6.13 | 3.40 | 4.60
Fort Duncan | 0.05 | 0.69 | 1.50 | 0.00 | 2.53 | 6.83 | 0.83 | 0.90 | 4.81
Mean | 0.26 | 1.27 | 1.34 | 0.71 | 1.50 | 5.63 | 3.35 | 0.93 | 3.28
Fort Inge | 0.20 | 2.15 | 3.00 | 0.75 | 3.88 | 2.09 | 0.97 | 1.67 | 4.80
Mean | 0.64 | 2.21 | 1.79 | 1.26 | 3.01 | 5.38 | 3.66 | 2.02 | 2.21
Fort McKavet | 0.01 | 0.77 | 2.10 | 0.28 | 3.72 | 0.15 | 2.91 | 0.04 | 3.86
"Belknap | 0.11 | 1.10 | 1.42 | 1.75 | 4.97 | 8.33 | 0.00 | 0.75 | 1.53
"Massachusetts, Northern New Mexico |  |  |  |  | 3.93 | 0.24 | 2.14 | 2.61 | 1.53
Fort Kearney | 0.23 | 1.33 | 1.87 | 2.56 | 4.15 | 5.40 | 3.51 | 1.18 | 4.60
Mean | 0.50 | 0.48 | 1.55 | 2.68 | 6.57 | 4.36 | 5.07 | 2.62 | 1.83
Fort Laramie | 0.18 | 0.40 | 0.80 | 3.98 | 4.46 | 3.67 | 3.26 | 1.27 | 1.60
Mean | 0.27 | 0.71 | 1.37 | 1.93 | 5.39 | 2.95 | 1.83 | 0.92 | 1.33
Fort Ridgley | 1.20 | 0.01 | 1.18 | 2.83 | 6.84 | 2.70 | 2.49 | 2.28 | 2.58
"Snelling | 0.72 | 0.03 | 1.03 | 2.51 | 4.30 | 3.31 | 3.92 | 1.75 | 6.55
Mean | 0.73 | 0.52 | 1.30 | 2.14 | 3.17 | 3.63 | 4.11 | 3.18 | 3.32
Fort Ripley | 0.67 | 0.03 | 0.79 | 0.97 | 4.34 | 3.68 | 0.62 | 1.69 | 4.40
Mean | 0.86 | 0.37 | 1.80 | 1.42 | 3.09 | 5.15 | 5.20 | 2.27 | 4.92
Fort Mackinac | 2.59 | 1.23 | 1.56 | 1.04 | 2.65 | 6.35 | 5.67 | 4.26 | 3.22
Mean | 1.25 | 0.82 | 1.14 | 1.21 | 2.32 | 2.81 | 3.20 | 2.87 | 2.97
Fort Brady | 2.49 | 1.18 | 1.34 | 2.14 | 3.61 | 1.23 | 3.21 | 3.86 | 3.18
Mean | 1.84 | 1.13 | 1.37 | 1.83 | 2.24 | 2.83 | 3.73 | 3.39 | 4.33
Fort Niagara | 1.63 | 2.52 | 1.87 | 2.25 | 3.90 | 1.71 | 4.08 | 1.52 | 2.61
Mean | 2.25 | 1.89 | 2.12 | 2.20 | 2.55 | 3.28 | 3.49 | 3.04 | 3.95

Но пояс пассата продолжал свое движение на запад и север, и в течение июля и августа засуха распространилась в обоих направлениях, достигнув в августе Миссисипи, Алабамы, Джорджии и Южной Каролины, до озер, и от Скалистых гор до Атлантики. Его положение показано на следующем рисунке, а положение пояса осадков — в следующей таблице.

ТАБЛИЦА VII.

Положение фокуса осадков в июле и августе.

| JUNE. | JULY. | AUG. | SEPT. | OCT.
New Mexico. |  |  |  |  |
Fort Thorne | 0.08 | 2.23 | 6.01 | 3.50 | 0.00
Albuquerque | 0.28 | 2.50 | 1.19 | 2.67 | 1.37
Santa Fe | 0.32 | 4.11 | 3.86 | 4.06 | 2.50
Fort Defiance | 1.24 | 3.94 | 5.24 | 3.47 | 0.62
"Yuma | 0.00 | 0.01 | 2.37 | 0.17 | 0.30
San Diego | 0.02 | 0.07 | 1.35 | 0.13 | 0.01
Fort Snelling, Minnesota | 3.31 | 3.92 | 1.75 | 6.35 | 1.23
"Brady | 1.23 | 3.21 | 3.86 | 3.18 | 3.40
"Mackinac | 6.35 | 5.67 | 4.26 | 3.22 | 2.28

У меня нет места для всех комментариев, которые эта экспозиция призвана вызвать. Читатель не только найдет в ней объяснение необычайного характера лета 1854 года, но и увидит из средних значений, что это было лишь чрезмерное развитие годового явления — продвижения концентрированного противопассата.

Нет необходимости подробно следить за обратным транзитом. Не требовалось большой проницательности, чтобы предсказать в то время, что засуха в окрестностях Нью-Йорка продлится примерно до 10 сентября. Возвращения пояса к этой широте не следовало ожидать раньше этого времени, и засуха, по сути, продолжалась до 9 сентября.

Его обратное продвижение было медленным, и он везде опаздывал. Осень была теплой, как, впрочем, декабрь и январь к западу от области магнитной интенсивности, хотя на ней и к востоку от нее в декабре было понижение. Отступающий, но задерживающийся край противопассата с его избытком снега для этого времени года застал «Железного коня» с его поездом и пассажирами в прериях запада и наложил на них свои эмбаргирующие руки. Немногие, если вообще кто-то, могут забыть волнующие отчеты, которые дошли до нас из той части страны, о страданиях, перенесенных теми, кто был таким образом заблокирован днями и ночами, вдали от комфортабельных жилищ своих ближних.

Но обратный транзит, хотя и медленный, был экстремальным, и февраль и март были чрезвычайно холодными для этого времени года. Транзит на север снова не начался так рано, как обычно, весна была поздней, а лето прохладным. Оба были без нерегулярностей, и сезон был урожайным. Следующая таблица показывает температуру на линии постов, идущей с севера на юг на западе, в течение зимних месяцев 1855 года и проиллюстрирует то, что было сказано.

ТАБЛИЦА VIII.

1855. | JANUARY. | FEBRUARY. | MARCH. | APRIL.
Key West | 67.18 | 65.94 | 70.28 | 75.09
Mean | 66.58 | 68.88 | 72.88 | 75.38
Fort Snelling | 17.09 | 12.62 | 25.30 | 49.86
Mean | 13.76 | 17.57 | 31.41 | 46.34
Fort Kearney | 23.55 | 25.69 | 32.86 | 54.39
Mean | 21.14 | 26.11 | 34.50 | 47.13
Fort Laramie | 35.85 | 29.01 | 36.41 | 52.94
Mean | 31.03 | 32.60 | 36.81 | 47.60
Fort Arbuckle | 41.94 | 39.86 | 49.09 | 67.43
Mean | 39.10 | 43.69 | 53.22 | 61.85
Fort Belknap | 45.92 | 44.49 | 53.09 | 70.00
Mean | 42.80 | 47.47 | 56.90 | 65.79
Fort Chadbourne | 48.89 | 45.87 | 56.68 | 68.51
Mean | 44.29 | 46.75 | 58.01 | 65.52
Fort McKavitt | 46.74 | 44.51 | 53.66 | 67.05
Mean | 44.75 | 46.87 | 57.39 | 66.25
Fort Merrill | 54.51 | 54.65 | 61.82 | 74.50
Mean | 54.82 | 57.20 | 68.66 | 73.27
Fort Brown | 60.23 | 61.60 | 66.24 | 74.98
Mean | 60.41 | 63.63 | 68.95 | 75.05
Fort Inge | 52.21 | 50.63 | 61.22 | 74.48
Mean | 49.46 | 55.39 | 62.63 | 68.02

Обратный транзит на юг для этой зимы, 1855-6, был экстремальным. Еще слишком рано (18 февраля) писать его историю, но экстремальный южный транзит так же очевиден, как и необычайная суровость холода. Дожди, которые обычно выпадают в южных штатах, выпадают дальше на юг, над Вест-Индией, и угрожают ухудшением их урожая сахара. Снег, холодные ветры и лед средних широт ощущаются даже во Флориде. Наш слой противопассата был чрезвычайно тонким, и барометр в хорошую погоду колебался значительно ниже среднего. Случались случайные, а часть времени — еженедельные периоды увеличения его объема с соответствующим повышением барометра и, как следствие, смягчением сильного холода и штормом. Но эти периоды были редкими и краткими. Никакой регулярной оттепели еще не было. С 26 декабря по эту дату в Норуолке было всего два периода, когда ветер дул с юго-запада с достаточной силой, чтобы шевелить ветви деревьев. Не было ветра с юга от этой точки или с востока от северо-востока; и даже наши штормовые ветры, за одним исключением, были к северу от северо-востока — из-за расположения фокуса осадков далеко к югу от нас — и есть основания опасаться, что может последовать холодное лето, подобное летам 1816 и 1836 годов. Если этот экстремальный транзит вызван дефектом влияния солнца, из-за пятен или других причин, таким, вероятно, будет результат. Если из-за вулканической деятельности на юге, влияние этого действия может прекратиться, и может последовать быстрый обратный транзит и обычный сезон. Веря в законы периодичности в отношении погоды и болезней, я посадил ранний сорт кукурузы (Даттон) в 1836 году и получил урожай, когда немногие вокруг меня преуспели. Мы должны следить за этим обратным транзитом с надеждой, конечно, но не без страха, и быть мудрыми вовремя.

В этих сводках есть масса других доказательств, которые показывают истинность того, что я написал. Нет ни одного вывода мистера Блодгета, который она не объяснила бы. Подъем летних линий температуры на запад объясняется уменьшением магнитной интенсивности. Их спуск зимой — местоположением и притяжением концентрированного пассата. Избыток осадков в Алабаме и Миссисипи — чередованием летних и зимних поясов. Осадки внутренней части Атлантического склона летом — ливнями, которые выпадают на возвышенности; а побережья — восточными штормами и их притяжением поверхностной атмосферы океана в другие сезоны. Но я не могу далее детализировать. Даже влияние пятен ясно продемонстрировано наблюдениями на внутренних станциях, на которые не влияли прилегающие океаны или возвышенности. В фортах Вашита, Гибсон, Скотт, Смит и других годы 1847 и 1848 были ниже среднего. Все эти доказательства и выводы, однако, я должен пропустить из-за нехватки места и попрощаться с предметом.

Сноски:

[1] См. диаграмму для лета на стр. 55.

[2] Закон штормов, стр. 42.

[3] Залив Кеаракакуа (названный выше Каврико) находится на юго-западной стороне острова, и пассат менялся в течение дня из-за конденсации облаков внутри страны.

[4] Лейтенант Уилкс провел двадцать дней на вершине этой или соседней горы, и его наблюдения там будут упомянуты в другой связи.

[5] Все попытки произвести этот результат путем внезапного истощения воздуха вокруг цыплят в приемниках или стрельбы ими из пушек не удались, и патент на ощипыватель цыплят не был востребован.

[6] Метр равен 1 ярду и 0,0936 ярда.

[7] См. его карту, сопровождающую «Географию моря».

[8] См. Американский журнал науки, новая серия, том 18, стр. 187.

[9] Их оценка составляла 100–120 миль.

[10] С тех пор как текст был набран, и, как можно было ожидать, мы получили подтверждающие это сведения с островов Зеленого Мыса. Межтропический пояс дождей не переместился так далеко на север, как северные острова — у них не было дождя, и люди находятся в голодающем состоянии.

Примечания транскриптора:

Пунктуация была исправлена без примечаний.

Помимо исправлений, отмеченных информацией при наведении курсора, несоответствия в написании и дефисах были сохранены из оригинала.

back

back

back

back