Знову дощ!

ВІД НАШОГО ДОПИСУВАЧА В ІРЛАНДІЇ

«О, ні! Знову дощ!»

Чи ви колись казали щось подібне? Уявіть, що в розпалі літа ви завітали до мальовничого куточка на Атлантичному узбережжі Ірландії. Ви мріяли, як погожого, сонячного дня будете милуватись чудовими краєвидами. Аж ось здіймається сильний вітер і починає падати проливний дощ. У цей момент ви навряд чи відчуваєте вдячність за таке явище, як дощ. Але якби не дощ, то не існувало б ні нас, ні прекрасних краєвидів!

Ще не висохли калюжі, як починає лити знову. Здається, дощ ніколи не припиниться. Але звідки береться стільки води? Щоб знайти відповідь на це запитання, розгляньмо кругообіг води в природі. Ознайомлення з трьома найголовнішими процесами цього життєво важливого явища, а саме: випаровуванням, конденсацією та опадами, покаже, що такі процеси — зовсім не випадкові. Як сказано в одній книжці, кругообіг — це надзвичайно складне явище, «підпорядковане чітким незмінним законам».

Випаровування

Приблизно 97 відсотків світового запасу води міститься в океанах, решта — здебільшого в льодовиках, озерах і водоносних шарах ґрунтів. Щоправда, океанічна вода непридатна для пиття. Пригадується «Поема про стародавнього моряка» *, головний герой якої у розпачі вигукує, що в океані «навкруги стільки води, а попити немає й краплини».

Поки вода з океану стане питною, вона мусить пройти довгий та складний шлях. Спершу вона випаровується, тобто перетворюється на газ — водяну пару. Щороку під дією сонячного тепла з суші й моря в атмосферу піднімається біля 400 тисяч кубічних кілометрів води. Багато років тому чоловік на ім’я Елігу прославив Бога за цей дивовижний  процес: «Стягає Він краплі води, і дощем вони падають з хмари Його» (Йова 36:27).

Сама атмосфера, як сказано в одному джерелі, «є напрочуд складною» і простягається на 400 кілометрів у космічний простір. А от вода циркулює на висоті 10—20 кілометрів над поверхнею Землі, в тропосфері — нижньому шарі атмосфери. У книжці «Наша тендітна планета води» (англ.) цей шар, який безпосередньо прилягає до поверхні Землі, названо «царством хмар, дощів, снігу, ураганів і торнадо».

Чим тепліше повітря, тим більше вологи воно може утримувати. Саме тому в теплий вітряний день, мокра білизна сохне значно швидше. А найбільше вологи повітря містить у тропічних зонах. Проте у вас, можливо, виникне запитання: як волога з тропіків потрапляє у посушливіші території? По всій земній кулі її розносять могутні вітри. Вони виникають внаслідок обертання Землі навколо своєї осі та через те, що поверхня Землі нагрівається неоднаково, і саме тому повітряна оболонка нашої планети перебуває в безперервному русі.

Наша атмосфера наповнена велетенськими повітряними масами, скупченнями повітря приблизно однакової температури. А які вони завбільшки? Ці повітряні скупчення можуть займати площу в кілька мільйонів квадратних кілометрів. Тепліші повітряні маси утворюються в тропіках, а холодніші — у полярних районах. І саме ці повітряні маси переміщають величезну кількість води в атмосфері.

 Ще одним справжнім дивом в атмосфері є рух водяної пари. Водяна пара переміщає тепло зі спекотних регіонів нашої планети, як-от тропіків, до холодніших. Адже без такого розподілу тепла температура у деяких частинах світу ставала б щораз вищою й вищою.

Конденсація

Хоча водяна пара виконує важливу роль в атмосфері, однак якби вона перебувала там постійно, то на Землі була б посуха. Наприклад, вміст вологи в атмосфері над Сахарою досить високий, однак це один з найпосушливіших районів нашої планети. То ж як атмосферна волога повертається на Землю? Спершу вона конденсується, тобто перетворюється в рідинний стан.

Можливо, ви не раз бачили, як після гарячого душу на холодному вікні чи дзеркалі ванної кімнати конденсується водяна пара. Подібний процес конденсації відбувається, коли тепле повітря піднімається у холодніші шари атмосфери і там його температура падає. Але чому воно піднімається? Тому що теплі повітряні маси витісняються важчими, холоднішими масами. Іноді гори змушують повітряні маси підніматися. А деколи, особливо в тропічних районах, причиною цього стають конвекційні течії.

Але знову виникає запитання: на чому водяна пара конденсується? В атмосфері є безліч крихітних частинок, наприклад дим, пил і морська сіль. Коли тепле повітря охолоджується, водяна пара конденсується на цих дрібних частинках. А згодом ці маленькі краплинки води перетворюються на хмари.

Однак новоутворена вода спадає на Землю не відразу. Чому, якщо вода у 800 разів важча від повітря? Тому що краплинки хмари настільки крихітні й легкі, що потоки повітря просто підхоплюють їх. Елігу, котрого ми вже згадували, захоплюючись цим дивовижним процесом, говорив про те, як «носиться хмара в повітрі, про чуда Того, Який має безвадне знання» (Йова 37:16). Хіба ж не вражає те, що маленька пухнаста хмаринка, яка пропливає в повітрі, несе від 100 до 1000 тонн води?

 Опади

З багатьох хмар так ніколи й не випаде дощ, а точніше сказати опади. Зовсім неважко пояснити те, як вода потрапляє в атмосферу і чому хмаринки тримаються в повітрі. «Справжня трудність полягає в тому, аби пояснити, як вода опускається на землю»,— говориться в книжці «Загадки атмосфери» (англ.).

Одна краплинка дощу може складатися з «мільйона, а то й більше хмарних крапель». Здається, ніхто не здатен пояснити, що саме перетворює ці крихітні хмарні крапельки на мільярд тонн води, яка щохвилини спадає на Землю. Чи ці крихітні крапельки просто зливаються у більші краплі дощу? Авжеж. Саме так утворюється дощ в тропічних районах. Але ніхто не може розгадати «таємниці утворення дощу» в таких районах, як Атлантичне узбережжя Ірландії.

У цій території хмарні краплинки не просто зливаються докупи. Не до кінця зрозуміло, як з хмарних крапель утворюються крихітні кристалики льоду, котрі, з’єднуючись, формують «один з найпрекрасніших шедеврів природи» — сніжинку. Коли сніжинки стають більшими й важчими, вони вже не можуть втриматися в повітрі і падають на землю. За відповідної температури такі льодові кристалики випадають у вигляді снігу. Тоді мільярди сніжинок, кружляючи в повітрі, створюють снігопад. Коли ж сніжинки проходять через шар теплого повітря, вони тануть і перетворюються у дощові краплі. Отож, не слід вважати, що сніг — це замерзлий дощ. Радше навпаки, дощ, принаймні у зонах помірного клімату, падає з атмосфери у вигляді снігу, котрий, опускаючись на землю, тане.

Отож, перш ніж випаде дощ, він проходить шлях, який триває тисячі кілометрів і включає не до кінця зрозумілі людям процеси. Хоча дощ іноді перешкоджає нашим планам, але завдяки цьому унікальному явищу запаси води на Землі ніколи не вичерпуються. Безсумнівно, дощ — це велике благословення. Отож, коли побачите краплинки дощу, сподіваємося, ваше серце сповниться вдячністю за цей надзвичайний дар від Бога.

[Примітка]

[Рамка/Схема на сторінці 14]

Як утворюється град

У книжці «Погода» (англ.) сказано, що «град утворюється у величезних грозових хмарах, які перебувають у постійному русі». Коли у грозовій хмарі крапельки конденсуються на крихітних частинках, їх іноді підхоплюють сильні висхідні потоки повітря і переносять у вищі надзвичайно холодні шари хмари. Там при мінусовій температурі на цих крапельках конденсуються і відразу замерзають інші крапельки. Цей процес повторюється не раз, адже замерзлі краплинки то опускаються в тепліші, то піднімаються в холодніші шари грозової хмари. Щоразу краплинка, немов капуста, обгортається новим шаром льоду і стає дедалі важчою. Зрештою ці краплини стають такі важкі, що висхідні потоки вже не втримують їх у хмарі, і вони випадають на землю у вигляді добре знаного нам граду. «Часами,— говориться в книжці «Атмосфера, погода та клімат» (англ.),— градини сягають небувалих розмірів, іноді одна градина може важити аж 760 грамів».

[Схема]

(Повністю форматований текст дивіться в публікації)

град

↑ висхідні повітряні потоки

рівень замерзання .........................

↓ низхідні повітряні потоки

[Рамка/Ілюстрації на сторінці 15]

Чи знаєте ви?

Якби не кругообіг, запас води, який міститься в атмосфері, вичерпався б приблизно після десяти днів дощу.

Під час однієї літньої грози вивільняється така кількість енергії, яка дорівнює вибуху десяти бомб, скинутих на Хіросіму у Другій світовій війні. Щодня по світі відбувається біля 45 000 гроз.

Хоча більшість теплової енергії сонця проходить через атмосферу, вона не нагрівається безпосередньо від сонця. Атмосфера нагрівається завдяки енергії, яку випромінює нагріта поверхня Землі.

Вода — це єдина речовина на Землі, яка в природі існує одночасно в трьох різних станах — твердому, рідкому і газоподібному.

Туман — це хмара, яка утворюється на землі.

[Схема/Ілюстрації на сторінках 16, 17]

(Повністю форматований текст дивіться в публікації)

В океанах міститься приблизно 97 відсотків світового запасу води.

Вода випаровується під дією сонячного тепла.

Водяна пара конденсується, і утворюються хмари.

Волога вивільняється з хмар у вигляді опадів.

Краплини дощу і сніжинки.