З найдавніших часів моряки, перетинаючи океани, довіряли свої життя панівним вітрам, що дмуть в певних широтах майже в незмінному напрямку. Виникають вони завдяки загальної циркуляції атмосфери і обертанню планети навколо осі.
Якби Земля не оберталася навколо осі, то вітри рухалися б точно на північ або на південь. Однак обертів Землі створюють силу обертання (силу Коріоліса), яка відхиляє вітри. Завдяки їй вітер, спрямований на північ або південь, відхиляється в Північній півкулі вправо, а в Південній півкулі - вліво. Між 30 ° північною і південною широт вітер, що дме до екватора, відхиляється на захід, що і створює панівні східні вітри - дмуть зі сходу на захід, - які більше відомі як пасати. З тієї ж причини вітер, що дме в середніх широтах в напрямку полюсів, відхиляється на схід, породжуючи панівні західні вітри, т. Е. Дмуть із заходу на схід. У самих верхніх широтах сила Коріоліса породжує панівні полярні східні вітри.
Обертання і напрямок вітру
Завдяки обертанню планети атмосфера рухається не на північ і південь, а, скоріше, в східному і західному напрямках. Обертання Землі змушує вітер відхилятися в Північній півкулі вправо, а в Південному - вліво. Наприклад, в Північній півкулі повітря, що рухається на північ, в камері Феррела змінює напрямок на східне (середній ряд).
Світова циркуляція і вітри
Легкий тепле повітря, що рухається до полюса, і щільний холодне повітря, що повертається до екватора, створюють великі повітряні камери в загальній циркуляції над Північною півкулею (на поперечному перерізі внизу). Тут переміщення повітря в нижніх шарах атмосфери породжують панівні полярні східні вітри, що панують західні вітри і пасати. У більш високих шарах рух повітря викликає реактивні потоки. Там, де панують полярні східні вітри зустрічаються з пануючими західними вітрами камери Феррела, з'являється стрімкий повітряний потік. В результаті виникає пояс низького тиску, званий полярним фронтом. Що ж стосується пояса високого тиску, він формується там, де панують західні вітри стикаються з пасатами.
Пояси високого і низького тиску
Загальна циркуляція атмосфери поряд з пануючими вітрами створює області високого і низького тиску (див. Карту). У Південній півкулі пояс низького тиску формується на широті 60 °, де існують полярна циркуляція і камера Феррела. Пояс високого тиску розташований на широті 30 ° - на кордоні камер Феррела і Хедлі. У Північній півкулі, де значні по території ділянки суші поглинають масу сонячного тепла, ці пояси губляться. Їм на зміну приходять мігруючі області високого та низького тиску.