Синтия Барнетт - Занимательное дождеведение: дождь в истории, науке и искусстве
Теперь же Тихий океан словно пытается вернуть себе утраченное. На побережье к западу от Хоха яростный прибой обрушивается на скалистые своды и рикошетом бьет по бревнам, предназначавшимся для сплава, но выброшенным на покрытый темной галькой берег. Отдельные горные образования, называемые морскими столбчатыми утесами, стоят у берега будто на страже. По растущим на них расколотым деревьям сразу видно, какова здесь сила ветра. Массивные бревна свалены в кучи, словно щепки, свидетельствуя о мощи моря.
В одном кадре яркая панорама запечатлевает все слагаемые дождя: солнце и океан, ветер и ландшафт.
Солнце испаряет с земной поверхности огромные объемы влаги, превращая жидкую воду в необходимый нам газ – водяной пар. На долю океана – а океан един, хоть мы и делим его на древние семь морей или нынешние пять, – приходится наибольшая часть влаги на Земле. Его задача – вмещать в себя всю эту воду, пока не настанет срок передать ее ветру.
Режимы осадков во всем мире в основном подчиняются преобладающим ветрам, таким как пассаты или быстрые воздушные течения, называемые струйными. Самые обильные дожди идут в регионах, где воздух поднимается, а самые скудные – там, где опускается. В тропиках пассаты сходятся, и тепло толкает воздух вверх, образуя кучево-дождевые облака, чреватые сильными дождями. Поэтому регионы, прилегающие к экватору, как правило, бывают влажными. Удаляясь от экватора, воздух охлаждается и опускается, охватывая землю двумя засушливыми географическими поясами субтропиков. Там располагаются многие великие пустыни – от Сахары в Северной Африке до американской Мохаве. Метеорологи обычно описывают субтропический климат как пояс, но такой образ не совсем точен, поскольку таких поясов вокруг планеты на самом деле два – выше и ниже экватора. Мне нравится представлять себе субтропики как бикини Матери Земли.
Здесь, на тихоокеанском северо-западе, ветры обычно путешествуют через океан с запада на восток, набирая максимальную силу в струйном течении, глубина которого составляет несколько километров, а ширина – в сотню раз больше. Из Японии, преодолевая огромное расстояние всего за несколько дней, ветры собирают над морем испаряющуюся воду и солнечное тепло. Затем теплый влажный воздух мчится мимо столбчатых утесов и галечного берега, мимо сплавных бревен и прибрежных скал и врезается в хребет Олимпик.
Столкнувшемуся с горой воздуху деваться некуда – только вверх. Вспомним, как ведет себя дождь: обильнее всего там, где воздух поднимается, слабее всего – где опускается. Поэтому самые дождливые места в мире обычно расположены с надветренной стороны гор, обращенной к морю. Самое дождливое место в США расположено в северной части Тихого океана, на гавайской изумрудно-зеленой горе Ваиалеале, на острове Кауаи. Годовая сумма осадков здесь достигает 11 500 мм. Мировые рекорды, установленные в северо-восточном уголке Индии, на южных склонах гор Кхаси, смотрящих на Бенгальский залив, чуть выше. В 1860 году в индийской деревне Черапунджи были зафиксированы самые обильные осадки за всю историю наблюдений – 26 461 мм за год. Каждый одержимый дождем ученый из тех, с которыми я беседовала, похоже, мечтает там побывать.
На тихоокеанской стороне хребта Олимпик насыщенный влагой воздух низвергает на дождевой лес Хох от 3 500 до 4 300 мм осадков в год. Когда иссякшие тучи отправляются далее на восточную сторону гряды и спускаются в низины, количество осадков тоже идет на спад, создавая «дождевую тень». Именно поэтому в городке Секуим штата Вашингтон, расположенном к востоку от хребта и менее чем в пятидесяти километров от увенчанной белой короной горы Олимпус, цветут кактусы. В этом быстро растущем поселке, где селятся многие пенсионеры, живущие в районе залива Пьюджет-Саунд, ежегодно выпадает менее 400 мм осадков – совсем как в южной Калифорнии.
Горы ограждают от большого количества осадков и Сиэтл. Да-да, именно так. Несмотря на грозы, вечно гремящие возле жилища Фрейзера Крейна в телесериале «Фрейзер», Сиэтл – далеко не лидер по количеству осадков и молний среди городов Америки.
* * *Куда чаще гроз Сиэтл навещают серебристые тучи, из которых всю зиму моросит дождь. Так выглядело небо и в то утро, когда я ехала в университет штата Вашингтон на интервью с погодным властелином Тихоокеанского северо-запада, профессором атмосферных наук Клифом Массом. Я надеялась, что Масс поможет мне развеять некоторые распространенные заблуждения о дожде. Сама я живу во Флориде, на заболоченном юге, в самом дождливом регионе Соединенных Штатов. По сравнению с ним в Сиэтле дождей мало. Что за глобальные атмосферные процессы приводят к таким большим различиям в режиме осадков в рамках одного континента? И почему это Сиэтл, прозванный «Городом Дождей», имеет такую «подмоченную» репутацию?
Уроженец Нью-Йорка, Масс увлекся метеорологией, когда учился в Корнелльском университете. Там он работал в лаборатории планетарных исследований под руководством Карла Сагана[6]. Свою первую научную работу – модель атмосферы Марса – студент опубликовал в соавторстве с Саганом. Они установили, что циркуляция погоды на Марсе «поразительно увязана с топографией». То же самое можно сказать и о погоде в Сиэтле.
Масс, который ведет популярный блог (clif mass.blogspot.com/) и радиопрограмму о погоде Тихоокеанского северо-запада, уделяет немало времени развенчиванию мифа о том, что принявший его город якобы дождлив. С запада Сиэтл защищен хребтом Олимпик. На востоке простираются труднопроходимые Каскадные горы с их потрясающей вереницей вулканов от Британской Колумбии до самой Калифорнии. По мере того как воздух пересекает прибрежные горы и опускается в низины западных частей штатов Вашингтон и Орегон, годовое количество осадков снижается с более чем 2500 мм в год до 600– 1100 мм. Эта дождевая тень накрывает города, расположенные в зоне от канадской границы до самого Юджина в Орегоне. В результате в Сиэтле и Портленде осадков выпадает меньше, чем в любом другом крупном городе на восточном побережье США, а также на 500 мм меньше, чем в Майами, и на 120 мм – чем в Нью-Йорке и Бостоне.
Масс достает составленную Национальной метеорологической службой карту погоды. Выпадение осадков на ней отмечается пульсирующей голубовато-синей линией. Профессор демонстрирует перемещение осадков по континенту. Зимой струйное течение шлет внушительные дожди на оба берега Северной Америки. Тихоокеанский северо-запад получает больше половины общегодовых осадков в период с ноября по февраль. Но к лету тихоокеанское струйное течение слабеет. На Тихоокеанском северо-западе дождь бывает крайне редко. Пока море, воспетое Мелвиллом, остается прохладным, Атлантический океан и Мексиканский залив разогреваются все сильнее. На восточной половине страны все лето сверкают молнии, льют дожди, бушуют тропические штормы и ураганы. А профессор Масс устраивает в последнюю неделю июля «Вечеринку сухого неба». Эта неделя почти всегда засушлива – вот и ответ на вопрос, который ему чаще всего задают: «На какое число нам лучше всего назначить свадьбу?»
Масс может успокоить женихов и невест в отношении дождя, но лазурного неба не обещает. Летом с моря еще приходят облака. Но они только впустую затягивают небо между горными грядами, заслоняя солнце. Подлинная причина дождливого характера Сиэтла – облачный покров. Масс объясняет, что небо над Сиэтлом и Портлендом затянуто облаками примерно 230 дней в году. Для сравнения: в Бостоне таких дней 160, в солнечном Майами – 120. Дней, когда дождь лишь слегка накрапывает, на северо-западе тоже значительно больше, чем на востоке.
Если в Сиэтле грозы случаются в среднем около семи раз в году, то американский рекордсмен – Лейкленд в штате Флорида – наблюдает, как они грохочут над его синевато-серыми озерами, примерно сто дней. А озеро Виктория в африканской Уганде – мировая столица гроз, которые гремят там в среднем по 242 дня в году.
Для гроз нужна конвекция – быстро поднимающиеся потоки теплого влажного воздуха, которые образуют темные кучево-дождевые облака. То же самое явление конвекции мы наблюдаем, когда готовим еду и слышим маленькие взрывы, которые вызывает подъем тепла, скажем, в кастрюле гамбо с морепродуктами, кипящего на плите. Что характерно, в «приготовлении» обоих блюд Мексиканскому заливу нет равных.
Все десять самых дождливых мегаполисов Соединенных Штатов расположены на юго-востоке, и большинству из них стоит «поблагодарить» за это штормы, рожденные в теплых водах Залива. Температура воды на его поверхности обычно держится в районе 27-ми градусов. Сезон тропических циклонов с июня по ноябрь приносит больше осадков, чем в Сиэтле выпадает за весь год. Стоящий у самого Залива город Мобайл в штате Алабама получает больше осадков, чем любой другой мегаполис в стране – 1650 мм в год. Второе и третье места делят Нью-Орлеан и Уэст-Палм-Бич – свыше 1570 мм. За ними идут Майами и Пенсакола. Покидая юго-восток США, этот летний воздух, насыщенный влагой и согретый Заливом и Атлантикой, перемещается далее по восточной части континента, где его еще сильнее разогревает солнце. Это запускает механизм конвекции, порождая грозы по всему востоку США. Циклоны несут летние дожди и грозы от Атлантического побережья до самых Скалистых гор. Именно там этот процесс замедляется. Воздух сталкивается с горами и направляется вверх. Восходящие облака разрешаются дождем, на сей раз с восточной стороны, создавая дождевую тень на пороге засушливого Запада.
