Толкование терминов (Т). Туман
Туман. — Под названием Т. разумеется такое состояние нижнего слоя атмосферы, когда совершенно прозрачный при обыкновенных условиях воздух теряет свою прозрачность, делается мутным и предметы, даже находящиеся сравнительно близко от наблюдателя, становятся плохо видимыми. Состояние это вызывается в воздухе примесью к нему весьма мелких твердых или жидких частиц. В присутствии таковых световые лучи, задерживаемые и рассеиваемые встречаемыми на пути частицами, могут проникать только на сравнительно незначительные расстояния, — словом, при этих условиях лучи света распространяются в воздухе так, как они распространяются в искусственно получаемых мутных срединах.
Сообразно своему происхождению, Т. распадаются на две группы: в первой стоят Т. сухие (помеха, мгла), обязанные своим происхождением вступлением дыма, копоти, пыли и т. п. в наблюдаемые слои воздуха; во второй группе стоять Т. в собственном смысле этого слова, — Т. влажные, происходящие от присутствия в воздухе мелких, твердых или жидких частиц воды. Нередко приходится, однако, наблюдать Т., составляющие переходную ступень от одной группы к другой, — Т., состоящие из водяных частиц вместе с достаточно большими массами пыли, дыма и копоти; это — так назыв. грязные, городские Т., являющиеся следствием присутствия в воздухе больших городов массы твердых частиц, выбрасываемых при топке дымовыми, а еще в большей степени — фабричными трубами. Наиболее простой случай представляют Т. первой группы, причиною которых являются дым лесных, торфяных или степных пожаров, или степная лессовая или песчаная пыль, поднимаемые и переносимые ветром иногда на значительные расстояния. Необходимо только отметить, что вообще сухой Т. не отличается таким гибельным действием на растительность, какое свойственно помохе.
Эта последняя, связанная с сухими юго-вост. ветрами, их высокою температурою и большою сухостью и действует губительно на растения. Всякий раз, как только, вследствие охлаждения, температура воздуха перейдет через некоторую точку, при которой данное количество паров насыщает воздух, избыток паров должен выделиться непременно в виде жидких капелек. Правда, если для образования жидких капель нет достаточно благоприятных условий, водяные пары могут некоторое время оставаться в состоянии пересыщенном; но обыкновенно условия благоприятствуют выделению воды в виде капелек, так как мельчайшая пыль, поднимаемая ветром и необходимая для образования водяных капель по Айткэну, всегда в избытке находится в воздухе. Как только водяные капельки, образующиеся в воздухе при соответственных условиях, примешаются к нему в достаточных количествах и достигнут соответственных размеров, воздух на некотором расстоянии принимает типичную белесоватую окраску и предметы начинают терять в нем резкость очертаний: — появляется Т. При дальнейшем развитии явления оно может достигнуть значительной интенсивности, воздух приобретает молочно-белый оттенок и предметы, даже ярко освещенные, перестают быть видимыми на очень близких расстояниях.
При исключительной силе Т. может быть так густ, что яркий газовый фонарь делается невидимым уже на расстоянии 2 — 3 саж. Что здесь все дело в примеси к воздуху очень мелких водяных капелек (в среднем диам. около 0, 02 мм.), поглощающих и рассеивающих световые лучи, видно из того, что воздух остается прозрачным даже при несравненно больших количествах воды, примешанных к воздуху в виде крупных капель дождя. Образование влажного Т. является всегда следствием того, что воздух, богатый водяными парами и близкий к насыщению, или подвергается охлаждению, или прямо смешивается с более холодными массами воздуха. Можно нередко наблюдать, что на почве, покрытой густою растительностью, — особенно после дождя, — к вечеру при тихой погоде появляется слой Т., расстилающийся плотною, белою пеленою над растительностью. Вечернее охлаждение почвы и травы вследствие лучеиспускания настолько понижает в этом случае температуру нижнего слоя воздуха, что этот последний, перейдя через точку насыщения, выделяет избыток своей влаги в виде капелек и образует слой Т. Подобные Т., стелющиеся густою белою пеленою по поверхности земли, — обычное явление на низких и болотистых местах, — особенно в осенние и летние вечера и ночи. Этой же причине обязаны своим происхождением мощные слои Т., сплошным слоем окутывающие земную поверхность при осенних антициклонах, наступающих вслед за теплою и мокрою погодою, в этих случаях может достигать мощности до нескольких десятков метров. Другой случай образования Т.
Можно, также нередко наблюдать в зимнее время на берегах рек, озер, — вообще различных водоемов, покрытых ледяною корою; стоит на льду образоваться полынье, над ее отверстием в холодную погоду всегда наблюдается полоса Т., клубящегося над поверхностью воды. Причина понятна: вода при морозах всегда будет теплее окружающего льда и воздуха, к нему прикасающегося. Вследствие этого и воздух над водою, насыщаемый парами, из ее выделяющимися, будет несколько теплее окружающего. Смешиваясь с этим последним и охлаждаясь, теплый воздух переходит через температуру насыщения и выделяет избыток своих паров в виде Т. Этой же причине обязаны своим происхождением знаменитые ньюфаундлендские Т., в большом масштабе повторяющие предшествующий случай и являющиеся результатом смешивания теплого воздуха над Гольфстримом с массами холодного воздуха, держащегося над холодным Лабрадорским течением, бок о бок встречающимся здесь со струею Гольфстрима. Ньюфаундлендские Т. особенно интенсивны и часты в летние месяцы, когда господствующие ветры относят теплый и влажный воздух в сторону холодного течения и здесь заставляют его выделять водяные пары в капельножидком виде.
Вообще всегда смешение теплых и холодных морских течений или холодные течения, омывающие берега теплых стран, являются причиною частых и упорных Т.; таковы, напр., сев. западный берег Африки (Марокко), берега юго-западной Африки, Перуанские берега Южноамериканского континента, берега Приморской области и Калифорнии и т. д. Существенную роль в образовании Т. играют мелкие частицы пыли, плавающие в воздухе и, по Айткэну, играющие роль ядер, на которых должно начаться образование водяных капелек. Чем больше в воздухе этой пыли, тем легче идет образование Т. Поэтому, именно, большой город с большим количеством отапливаемых зданий всегда почти окутан слабым Т., к которому городские жители уже настолько привыкают, что даже не замечают его, но который, однако, ясно виден приближающемуся к городу извне наблюдателю. Но, благодаря этому незаметному для городского жителя Т., всегда почти висящему над большим городом, воздух этого последнего гораздо легче поддается образованию и настоящего, уже заметного для наблюдателя Т.
В этом отношении особенно интересны знаменитые лондонские Т. Обильный водяными парами воздух, вследствие массы копоти и дыма, выбрасываемых домами, фабриками, пароходами и жел. дорогами, которыми изобилует Лондон, обладает здесь необычайной способностью даже при небольших сравнительно понижениях температуры образовать необыкновенно густые и интенсивные Т. Из обычной, белой стадии Т., вследствие обилия копоти, нередко здесь переходит в бурый и даже так называемый черный Т., который может быть настолько густым, что затрудняет дыхание и вызывает кашель; при этой фазе Т. мрак настолько интенсивен, что все уличное движение громадного города по неволе прекращается. Интересны некоторые числа, показывающие, насколько загрязнен и обилен пылью, а вследствие этого и мало прозрачен воздух этого города. Так продолжительность солнечного сияния с ноября по февраль, выраженная числом часов, в течение которых солнце светило, была для Лондона и его предместий такова: Вобурн — 206, Кью — 172, Сити — 96, Гринвич — 150, Истбурн — 268, т. е. в самом городе солнце светит почти в три раза меньше часов, чем в его окрестностях.
Насколько влияет увеличение фабричной деятельности на образование туманов, показывают следующие числа, заимствованные Ханном из работы Броди; по этому последнему автору, число дней с туманами в Лондоне по пятилетиям было в среднем за год: 1871 — 75 гг. 50, 8, 1876 — 80 гг. 58, 4, 1881 — 85 гг. 62, 2, 1886 — 90 гг. 74, 2, т. е. годовое число туманов в 20 лет возросло почти в 11/2, раза; при этом прирост по временам года распределился следующим образом: число туманов за 20 лет возросло в течение зимы на 13,8, весны 2,0, лета 0,2 и осени 7,2, т. е. главным образом возрастание числа туманов падает на зиму и осень, когда происходит усиленная топка печей. При этом особенно заметно на увеличение числа туманов влияет усиление топки каменным углем: по замечанию Саймонса, основанному на собственных наблюдениях, Париж, прежде совершенно свободный от густых, желтых Т., с переходом от дровяного отопления к каменноугольному приближается теперь в этом отношении к Лондону и густые, желтые Т. становятся в нем обычным явлением. Очень подробно литературу Т. можно найти в курсе метеорологии Наnn'a, «Lehrbuch der Meteorologie» (Лпц., 1901)" см. также Лачинов, «Основы метеорологии» (СПб., 1895).
Г. Любославский.
