На землі існують області з постійно гарячою по-Годой - екватор і частина тропіків - і області ги-гігантських холодильників - Арктика і Антарктика.
На екваторі і в тропіках сонце піднімається над горизонтом дуже високо і випромінює на поверхню землі дуже багато тепла. В Арктиці й Антарктиці - навпаки: взимку там сонце зовсім не виникає, пів-року триває морозна полярна ніч, а влітку, в полярності-ний день, промені низько стоїть сонця ковзають по ледя-ному покрову. Майже все сонячне тепло витрачається на розтоплення багаторічних льодів і снігу, і температура тут рідко піднімається вище нуля.
Така різниця температур на земній поверхні приводить в рух величезні обсяги повітря.
В Арктиці повітря охолоджується, стає щільніше і як би «осідає». Верхні шари атмосфери над Арктикою виявляються розрідженими. Тому сюди тече повітря з сусідніх районів. Прийшовши повітря теж охолоджується і «осідає» і т. Д. Так в Арктиці поступово накопичується дуже холодне повітря. Щільність його в міру охолодження зростає, і обра-зуется величезна область підвищеного тиску, так звана «полярна шапка». Час від часу з цієї області відокремлюються хвилі холодного повітря і ледя-ними потоками обрушуються в більш південні широти. Такі «хвилі холоду» можуть сягати на кілька кілометрів вгору і проходити тисячі кілометрів в го--різонтального напрямку. Вони несуть з собою «свою власну» погоду - свій холод, високий тиск і т, д. А на їх місце в Арктику спрямовуються потоки повітря, що йдуть у високих шарах атмосфери з півдня.
Часто кажуть, що Арктика - «кухня погоди». Це абсолютно справедливо. Прогнози погоди стали більш повноцінними з тих пір, як ми дізналися про клімат Арктики. Арктику посилено вивчають метеорологи всіх країн. Але, в той час як американські вчені прагнуть в Арктику з військовими цілями (наблизити свої бази до кордонів нашої Батьківщини), Радянський Союз, вірний неіз-тимчасової політиці світу, проводить арктичні досліджень-ня з чисто науковими цілями.
Величезні обсяги повітря, які чітко раз-личать за своїми властивостями і довго зберігають їх, називаються повітряними масами.
Повітряні маси можуть утворюватися на будь-яких ділянках землі. Однак помічено, що є місця - «вогнища», де вони накопичуються або, як прийнято гово-рить, формуються особливо часто. Одним з та-ких «вогнищ», як ми вже говорили, є Арктика; Формуються повітряні маси і на інших ділянках земної кулі (про походження цих мас ми говорити не будемо).
В атмосфері весь час йде жваве переміщення повітряних мас. Кожна маса несе з собою свою по-році. Ось чому зміна повітряних мас часто викликає різкі зміни погоди: взимку -оттепелі після силь-них морозів, влітку - раптове похолодання в яскравий сол-нечний день.
Не потрібно думати, що повітряна маса - щось по-стояти. Відірвавшись від свого вогнища і здійснюючи шляхо-хід над землею, вона поступово змінюється. Маса, що йде на південь, прогрівається, а рухається на північ, навпаки, охолоджується. Океани і моря зволожують воз-задушливі маси, а піщані материки висушують їх. Особливо великий вплив земної поверхні або, як кажуть, «підстильної поверхні» в тому випадку, якщо повітряна маса рухається повільно або застати-ється. Тому, вивчаючи якусь повітряну масу, потрібно брати до уваги не тільки її від-ходіння, але і ті зміни, які могла внести в неї подстилающая поверхню.
Тепер познайомимося більш детально з різними повітряними масами. При цьому будемо пам'ятати, що тут наведені найбільш типові властивості мас. Повітря дуже рухливий, і ці властивості іноді можуть бути не так різко виражені.
Континентальний арктичне повітря
Це - самий холодний повітря нашої атмосфери. Він формується над крижаними полями Арктики. До нас це повітря надходить через Нову Землю і Карське море, круглий рік забите кригою. Температура його низька, і тому в ньому дуже мало водяної пари. Так як в Арктиці немає пилу, то континентальний арктичне повітря дуже чисте і прозоре. Взимку він зазвичай при-носить до нас найсильніші морози і ясну погоду, а ле-те - холодну погоду з незначною хмарністю днем.
Морський арктичне повітря
Континентальний арктичне повітря, сформувавши-шийся над крижаними полями районів Гренландії і Шпіцбергена, на шляху до нас перетинає тепла течія Гольфстрім. Він стикається з незамерзающим Нор-вежскім морем, прогрівається, зволожується і, таким чином, набуває все властивості морського повітря. На малюнку 7 показано, які зміни відбуваються в дорозі з цим арктичним повітрям. У той час як нижні шари його нагріваються все більше і більше, в верхніх шарах зберігаються великі морози. Це ви-викликають нестійкий стан повітря, в ньому виникають висхідні і низхідні потоки. Тому морської арктичне повітря супроводжується опадами - снігом або крупою з сильним різким вітром. Такі опади на-ни опиняються у нас «сніговими зарядами». Чудово, що взимку на берегах Норвегії можуть бути навіть грози. Їх приносить морський арктичне повітря. У міру дві-вання на південь це повітря поступово висушується, на залишається дуже холодним і вітряним. З вторгненням його часто пов'язані сильні весняні заморозки.
Арктичне повітря перетинає Норвезьке море
Морський полярний повітря
Він формується над Атлантичним океаном, ближче до берегів Північної Америки, і носить все властивості мор-ського повітря. Взимку він викликає м'яку похмуру погоду, іноді відлига. Влітку, потрапляючи на нагріте материк, він часто стає нестійким і може супроводжуватися зливами, грозами і похолоданням.
Морське тропічне повітря
Формується він далеко від нас - в Атлантиці, на ши-роті Азорських островів, і до нашої території доходить дуже рідко. Це дуже теплий і вологий повітря. Взимку він найчастіше викликає сильні відлиги, тумани і мо-рось при сильних вітрах. А влітку він іноді опору-вождается зливами і грозами при дуже жаркій погоді.
Континентальне тропічне повітря
До нас це повітря приходить найчастіше влітку з Середньої Азії і приносить жарку і суху погоду. Він містить в собі дуже багато пилу, чому небо здається каламутним (серпанок). На Україні і в Нижньому Поволжі йому супроводжують іноді пилові бурі.
Континентальне полярне повітря
Він формується над Радянським Союзом і в Західній Європі на тих же широтах, що і морське полярне воз-дух (45-70 градусів північної широти). Взимку, при ясному небі, він сильно охолоджується підстильної по-поверхнею і супроводжується значними морозами. Влітку він зазвичай сильно нагрівається, і в ньому утворюються купчасті хмари. Це звичайна наша погода, якщо до нас не надходять інші повітряні маси.
Такі характерні особливості різних воздуш-них мас. На малюнку 8 стрілки на карті показують улюблені шляхи, по яких йдуть повітряні маси на нашу територію в різні дні і в різні пори року.
"Дороги" повітряних мас
За своїм виглядом найбільш різко відрізняються АРКТИ-ний і тропічне повітря. Арктичне повітря дуже холодний і сухий, в ньому майже немає пилу, і коли він приходить до нас, небо стає яскраво блакитним. Повітря так прозо-чен, що можна чітко бачити предмети, вилучені на десятки кілометрів. Тропічне повітря, навпаки, дуже запилений, вельми теплий і вологий, з мутним жовтуватим небом. Межа видимості в ньому падає ча-менами до 3-5 кілометрів.
Оцінка прозорості і каламутності повітря надає велику допомогу при розпізнаванні повітряних мас. При цьому, звичайно, беруться до уваги і температура, і вологість, і з проясненнями, та інші властивості, що відрізняють повітряні маси. Дізнатися, відрізнити одну повітряну масу від іншого - дуже важливо. Це означає - знайти вірний шлях до передбачення погоди.
Простежити повністю за рухом повітряних мас за спостереженнями в одному місці неможливо. З такою за-дачею може впоратися тільки служба погоди. Познако-мімся з її роботою.