Многие знают, что большое количество осадков выпадает в низких (экваториальных) широтах. Также эта зона нашей планеты является источником многих ураганов и тропических тайфунов. Виной всем этим процессам являются так называемые пассаты. Вопрос о том, что такое пассаты, подробно рассматривается в статье.
Солнечная радиация и происхождение ветров
Перед тем как переходить к ответу на вопрос о том, что такое пассаты, следует рассмотреть само понятие "ветер" и по каким причинам он возникает. Под этим словом понимают поступательное горизонтальное движение воздушных масс. Возникает это из-за разности давлений в различных зонах земной атмосферы. В свою очередь эта разность давлений обусловлена неравномерным нагревом земной поверхности и океанов, находящихся в различных широтах.
Вам будет интересно:Пополняем словарный запас: спекулировать — это...
Известно, что солнечные лучи попадают на Землю практически под углом 90o в области экватора. Далее, с увеличением широты этот угол уменьшается, соответственно, снижается и количество теплоты, которое получает от Солнца земная поверхность. Чем слабее нагревается почва и водная поверхность, тем будет меньше температура воздуха, находящегося в контакте с ними. Давление воздуха зависит от его температуры: чем она выше, тем плотность газовой субстанции ниже, а значит, падает и ее давление. Таким образом, сильный нагрев экваториальной зоны планеты приводит к снижению давления воздуха в низких широтах.
Устойчивые ветра тропической климатической зоны
Теперь можно переходить к ответу на вопрос о том, что такое пассаты. Под этим словом понимаются устойчивые постоянные и умеренной силы ветра, которые дуют из тропических зон Северного и Южного полушарий в экваториальную область.
Механизм возникновения пассатов следующий: воздух на экваторе сильно нагревается, в результате его плотность снижается, и он поднимается вверх за счет физического процесса конвекции. В результате создается зона пониженного давления, которую и заполняют воздушные массы, пришедшие с тропиков.
Описанный механизм предполагает, что ветер пассат должен дуть с севера на юг в Северном полушарии и с юга на север - в Южном. В действительности же его направление имеет западный характер. В частности, в Северном полушарии он дует с северо-востока на юго-запад, в Южном же - с юго-востока на северо-запад. Причиной такого характера перемещения воздушных масс является действие силы Кориолиса, связанное с вращением Земли вокруг своей оси. Именно эта сила приводит к смещению пассатов в западном направлении.
Ячейка Гадлея
Пассаты - это постоянные ветра, зона действия которых распространяется до 30o широты в обоих полушариях. Указанную область применимо к вопросу атмосферной циркуляции принято называть ячейкой Гадлея. Джон Гадлей - английский адвокат, живший в XVIII веке, который интересовался вопросом о том, что такое пассаты и почему они дуют в постоянном направлении. Ячейка Гадлея объясняет перенос тепла с экватора в тропические регионы Земли. Так, нагретый экваториальный воздух поднимается на высоту около 1-1,5 км и начинает двигаться в противоположном пассатам направлении. Дойдя до 30o широты, воздушные массы опускаются.
Внутритропическая зона конвергенции пассатов (ВЗКП)
Зная, что такое пассаты и в каком направлении они дуют, можно предположить, что эти ветра должны встретиться на экваторе. Действительно, так и происходит, и их место встречи называется ВЗКП (расшифровка в названии пункта). ВЗКП - это зона тишины, которая представляет собой пояс вокруг экватора шириной 200-300 км. ВЗКП - это динамическое образование, то есть ее координаты могут изменяться в течение года на несколько градусов широты. Так, в летнее время для Северного полушария она смещается к северу, в зимнее же время, наоборот, ВЗКП находится в полушарии Южном.
Как уже было сказано, ВЗКП - это зона тишины, или штиля. Здесь практически нет ветра. Однако она характеризуется постоянными восходящими потоками горячего воздуха, который конденсируется и образует кучевые облака и тучи большой толщины (2-18 км от поверхности суши). Именно поэтому ВЗКП - это область тропических ливней.
На границах ячейки Гадлея, то есть вблизи 30o широты в обоих полушариях планеты существуют еще две зоны конвергенции пассатов. Образованы они за счет нисходящего потока воздуха из экваториальных широт. В этих зонах практически не бывает осадков, что привело к образованию пустынь (Сахара, Калахари).
Как использовали люди пассаты в прошлые века?
Поскольку пассаты - устойчивые ветра умеренной силы (3-4 балла по шкале Бофорта), которые дуют в западном направлении, то их использовали мореплаватели при путешествиях к американским континентам. При этом корабли часто попадали в зону ВЗКП (область полного штиля), где нередко погибала целая команда, поскольку корабль стоял на месте.
Любопытно отметить, что в русском языке слово "пассат" происходит от испанского выражения viento de pasada, что буквально означает "постоянный ветер, который используется для перемещения". В самом же испанском и во многих европейских языках для обозначения пассатов используется другое название, основанное на латинском слове alis, которое означает "гладкий, любезный, деликатный, без порывистости".
