Хатки. 19; 20

№19: Скільки води є в атмосфері в мокрому стані?

Вода в атмосфері в мокрому стані представлена опадами. Вода в рідкому чи твердому стані, що випадає з хмар чи безпосередньо з повітря на земну поверхню та предмети, називається атмосферними опадами. З хмар випадають: дощ, мряка, сніг, мокрий сніг, крупа, град, льодяний дощ. З повітря виділяються: роса, рідкий наліт, іній, твердий наліт, паморозь. Випадання атмосферних опадів із хмар відбувається в результаті укрупнення частинок вже існуючих хмарних елементів (крапель або кристалів) до розмірів, при яких вони здобувають помітну швидкість падіння. Найбільші кристалічні елементи, випадаючи з хмари, зіштовхуються з переохолодженими краплями, приморожуючи їх до себе, або змерзаються між собою, утворюючи пластівці. Перейшовши в атмосферні шари з температурами вище 0 °C, тверді частки тануть, утворюючи краплі дощу. При низьких температурах повітря (близько 0 °C і нижче) тверді частки досягають земної поверхні не розтанувши (сніг, крупа й ін.). У теплу пору року можливе випадіння граду. У краплинно-рідких хмарах при позитивних або негативних, але близьких до 0 °C температурах атмосферні опади можуть виникати внаслідок злиття, або коалесценції хмарних елементів. В результаті цього може випадати дрібний дощ або мряка.

Атмосферні опади — одна з ланок кругообігу води на Землі. Кількість атмосферних опадів, багаторічний, середньомісячний, сезонний, річний, їхній розподіл по земній поверхні, річний і добовий хід, повторюваність, інтенсивність тощо є визначальними характеристиками клімату, що мають істотне значення для сільського господарства й багатьох інших галузей народного господарства. Все більшого значення набуває штучне викликання атмосферних опадів, що полягає в тому, що в хмару вводять реагенти, які сприяють утворенню крижаних кристалів у водяних хмарах, а в змішаних хмарах прискорене їхнє укрупнення.

Для України характерно від 270–310 мм опадів в районі Сивашу до 1500–1800 (в окремі роки і 2100) мм опадів для Карпатських гір. У Кримських горах кількість опадів теж сягає 1500 мм/рік. Кількість опадів (для України) зменшується у напрямку з Північного Заходу на Південний Схід.

№20: Теорія Міланковича про періоди зледеніння

Цикли Міланковича — це циклічні коливання інсоляції земної поверхні, спричинені коливаннями параметрів обертання Землі навколо Сонця та навколо власної вісі. Відповідно, відбуваються циклічні зміни клімату. Тривалість цих циклів — десятки і сотні тисяч років.

Теорію цих циклів побудував сербський геофізик та астроном Мілутин Міланкович. Він розрахував, як змінюється інсоляція земної поверхні на різних широтах через спільну дію трьох факторів — прецесії, періодичних змін ексцентриситету земної орбіти та періодичних змін нахилу вісі обертання Землі. Це пояснило, серед іншого, періодичні зледеніння, що мають місце в історії Землі (льодовикові періоди). Розрахунки цих процесів потребують величезної обчислювальної роботи. Міланкович робив іх вручну; після появи електронної обчислювальної техніки стало можливим вдосконалити теорію циклів Міланковича, врахувавши додаткові астрономічні фактори — зміну нахилу орбіти Землі, поворот лінії апсид та інші.

Прецесія — це процес повороту земної осі, який повторюється приблизно кожні 25765 років, в результаті чого відбувається зміна кількості сонячного випромінювання, що потрапляє на планету у північній та південній півкулях впродовж року.

Нутація — це процес зміни кута між віссю власного обертання та віссю, довкола якої відбувається обертання. Максимальне відхилення осі Землі становить 24,5°, а мінімальне — 22,1°. Період зміни кута триває приблизно 41 тисячу років.

Періодичне відхилення орбіти та осі Землі спричинює відмінності у кількості сонячної радіації, що потрапляє на планету. Це веде до глобальних кліматичних змін — глобального потепління та глобального похолодання. За останній мільйон років у північній півкулі відбулося 10 льодовикових періодів, кожен з яких повторювався із періодичністю у 100 тисяч років, таким чином, збігаючись із максимальним ексцентриситетом орбіти Землі.