Александр Филиппов-Чехов - Александр фон Гумбольдт. Вестник Европы

Затем Гумбольдт переходит к рассмотрению отдельных влияний из числа указанных выше. Приступая к изучению отношений между материком и водами и исследуя влияние больших масс последних, он нашел, что вследствие гладкой поверхности и правильности формы замечается и однообразие солнечного влияния, отчего и кривые теплоты на больших морях только немного уклоняются от своего нормального направления, т. е. направления параллельного экватору; хотя совершенной правильности в этом отношении не замечается. Она несколько нарушается морскими течениями, в свою очередь отчасти зависящими от очертаний берегов. Лучи солнца, как известно, проникают отчасти в воду. Падая на нее, часть их нагревает поверхность ее, другая же часть их, ослабевшая при этом уже от потерянного, нагревает нижние слои ее. Иное явление мы наблюдаем на материке: здесь составные части его не пропускают солнечных лучей, которые сосредоточиваются таким образом на поверхности земли, возвышая этим температуру местности. Рука об руку с этим возвышением ее днем идет более значительное охлаждение в продолжение ночи и в течение зимы. Из этого следует, что колебание температуры денное и годичное должно быть гораздо значительнее на материке, нежели на воде. Влияние температурных условий воды на материк должно быть тем сильнее, чем значительнее протяжение разграничительной линии между обоими элементами в сравнении с массой материка. Нам из физики известно, что всякое влияние в природе сильнее у своего источника, ослабевая по мере удаления от него. Применяя это правило к настоящему вопросу, мы убеждаемся, что если материк представляет такую форму, что ни одна точка его не находится в очень значительном расстоянии от берегов, то указанное выше влияние воды проявляется на нем гораздо сильнее нежели на сплошно образованном материке, средина которого лежит на значительном расстоянии от моря. Поэтому чем более страна представляется разбитой вдающимися в нее заливами, чем более она удаляется от формы круга, представляющего, как известно, при одинаковой плоскости самую малую периферию, другими словами, чем значительнее береговая линия страны в сравнении с ее площадью, тем сильнее отразится внутри этой страны влияние моря. Из всех частей света Европа представляется более других разбитой вдающимися в нее землями и морями. По определению Гумбольдта длина береговой линии Европы равна 3,03, Азии – 2,41, Африки – 1,35, Новой Голландии – 1,44, Южной Америки – 1,69, Северной Америки – 2,89, принимая эту линию равной единице, если бы каждая из этих частей света представляла круг. Из этого мы видим, что форма Европы уклоняется от формы круга гораздо более, чем все остальные части света, и вследствие этого влияние моря на материках должно быть здесь гораздо значительнее. В чем оно состоит? Мы знаем из ежедневного опыта, что холодное тело, находясь возле теплого, охлаждает последнее, между тем как теплое, помещенное возле холодного, нагревает его. Так как летом море холоднее материка, зимою же – теплее его, то ясно, что оно будет летом охлаждать материк, а зимой согревать его; другими словами – оно будет сглаживать крайности времен года, и мы получим отличия между континентальным и береговым климатом. Европа отличается по преимуществу первым; Азия – по крайней мере северная часть ее – последним.

Сравнивая многочисленные наблюдения температуры между поворотными кругами, Гумбольдт нашел, что между ними средняя температура воздуха над твердой землей 2,2° выше температуры над морем. Если этот нагретый в тропических местностях воздух направляется в более высокие широты, то он необходимо должен там оказывать и более сильное действие. Но материки распределены как на земном шаре вообще, так и под тропиками, очень неравномерно. Это видно из того, что если мы предположим, что между тропиками площадь материков, не занятых водой, равна 1000 частям, то из них 461 часть придется на Африку, 301 часть на Америку, 124 ч. на Новую Голландию и Индийский архипелаг и 114 на Азию. Таким образом на Америку и Африку вместе приходится 762 части, заключенных между 132 ѕ градусами долготы, между тем как остальные 227 ј градусов заключают только 238 частей. Поэтому-то умеренный пояс, получая при посредстве ветров (между которыми южные ветры оказываются господствующими) воздух из тропических местностей, должен быть всего теплее там, где на долю его приходится maximum тропического материка. Эта более других частей умеренного пояса привилегированная и есть – западная часть древнего мира.

Гумбольдт весьма тщательно исследовал влияние почвы на температуру. Из физики известно, что теплород переходит из одного тела в другое, находящееся с ним в соприкосновении таким образом, что температура более холодного увеличивается, а более теплого уменьшается до тех пор, пока различие в теплоте обоих не сгладится. Этот обмен теплоты совершается постепенно таким образом, что все части тела, более близкие к источнику теплоты, представляют всего более высокую температуру, чем удаленные от него. Кроме этой проводимости тепла последнее сообщается другим телам еще посредством лучеиспускания; оно состоит в том, что из источника тепла последнее исходит по всем направлениям, и притом прямолинейным, нагревая все встречающиеся на этом пути предметы по мере высоты температуры самого источника. Солнце представляет для земли самый важный источник тепла; от лучей его зависит температура земного шара. Все предметы, на нем находящиеся, испускают их себя теплоту, но с другой стороны они, вследствие этого общего свойства их, и получают ее от других и так как количество испущенных лучей, другими словами, расход их уменьшается с увеличивающимся охлаждением, то пока условия остаются одинаковыми, равновесие не нарушается. Расход не превышает прихода. Пока тело расходует более тепла, чем принимает его, – оно охлаждается; но по мере охлаждения расход сокращается и вместе с ним уменьшается и потеря. Наконец расход уравновешивается с приходом. То же самое случается, когда тело нагревается вследствие усилившегося прихода; чем выше происшедшая от этого нагревания температура, тем сильнее и сильнее становится и расход ее. Отношение различных тел к лучам солнечным тоже не одинаково. Точно так, как есть тела, пропускающие через себя лучи света (тела прозрачные), так с другой стороны в природе видим тела, пропускающие через себя лучи теплорода, так называемые теплопрозначные тела.

Между последними газы занимают первое место. Этому обстоятельству мы обязаны тем, что лучи теплорода, не будучи поглощаемы атмосферическим воздухом, имеют возможность проникать до поверхности земли. Так как воздух поглощает только незначительную часть солнечных лучей, то он, конечно, не нагревается до такой степени, как если б он поглощал их вполне. Но этим непоглощенным на пути остатком, падающим на другие тела, не так безразличные к получаемой ими извне теплоте, некоторые из них пользуются для усиления своей температуры. Таким образом объясняется, что температура тел, лежащих, так сказать, на дне воздушного океана, бывает выше нежели температура самого воздуха, несмотря на то, что последний находится между этими телами и источником их теплоты, солнцем. Обстоятельство это составляет характеристическое отличие между лучеиспусканием и теплопрозрачностью. Лучи, падающие на тела, не проводящие теплоты, не поглощаются ими вполне и не обращаются на возвышение их температуры; они отчасти отражаются, отчасти же переходят на окружающие другие тела или возвращаются в атмосферу. Часть поглощенная, т. е. оставшаяся после отражения, тоже неодинакова для различных тел; так, предметы черные, темные, шероховатые поглощают гораздо больше, чем тела светлые и представляющие гладкую поверхность.