Знаете ли вы, в чем состоит работа метеоролога? В Ереване или в Минске, в Алматы или на острове Валаам в Ладожском озере – именно они «дежурят по погоде». Каждые три часа – и днем и ночью – они отправляют в центр обработки данные из той точки наблюдений, за которую отвечают.
Только в России метеорологических постов 3000. И сбор информации там не спешат полностью доверить электронике.
Не магический шар
За солнцем следят, словно колдуют по магическому шару. Правда, силой такой он не обладает: сделан из обычного стекла.
Гелиограф, именно так называется прибор для автоматической регистрации продолжительности солнечного сияния в течение дня, когда главное светило находится над горизонтом и не закрыто облаками.
«Гелио» – «солнце», «граф» – «писать». Это сферическая линза, когда есть солнце, через эту линзу фокусируется луч солнца на карточку, ленточку и получается прожиг. Так можно понять, сколько минут, часов было солнце, и в какое время», – рассказывает техник-метеоролог Валаамского пункта гидрометеорологических наблюдений Феликс Таратунин.
На ленту – временная сетка с делениями по 0,5 и 1 часу. Менять её нужно ровно в восемь часов утра и вечера по местному времени.
Ориентируют прибор по сторонам света. Устанавливают на высоте 2 метров от земли точно по горизонтали на ровной поверхности. Даже небольшой наклон влияет на запись. Слабая тень тоже противопоказана. А для более точных показаний линзу нужно регулярно чистить.
То, что для одних рабочий инструмент, другим кажется хорошим сувениром. Шар так сияет на солнце, что привлекает внимание. На метеорологическом пункте острова Валаам однажды даже украли эту часть прибора.
Именно с помощью гелиографа в декабре 2017 года удалось зафиксировать, что за месяц солнце в Москве выходило из-за туч всего на 6-7 минут.
По ромашке не гадают
Осадкомер Третьякова похож на гигантскую металлическую ромашку. Стебель, который называют «таган» – это двухметровая подставка. Лепестки, их пятнадцать – ветровая защита. Внутрь «цветка» помещают объемное ведро для сбора дождя, снега или града.
Понять, для чего это приспособление, легко по названию. Им измеряют атмосферные жидкие и твёрдые осадки.
«Потом через носик мы переливаем содержимое в стакан и понимаем, сколько осадков выпало. Измерения проводим четыре раза в сутки», – говорит Таратунин.
Дождь считают «сильным», если за 12 часов скопилось от 15 до 49 мм осадков, а «сильный» снег – это от 7 до 19 мм за тот же промежуток времени.
А вот плювиограф позволяет определить не только количество осадков, но и их продолжительность и интенсивность. Причём, приспособление регистрирует их непрерывно и с автоматической фиксацией времени начала.
«Pluvia» в переводе с латинского «дождь», «graphō» – «писать».
«В верхнюю часть попадают осадки, по воронке они спускают в колбу, где находится поплавок, который соединен с пером. Когда поплавок поднимается, поднимается и перо. Раз в сутки барабан с лентой делает оборот. Так мы получаем диаграмму», – говорит техник-метеоролог Валаамского пункта гидрометеорологических наблюдений Феликс Таратунин.
Плювиограф особенно необходим, когда идёт сильный ливень – от 30 мм осадков за 1 час и менее: не нужно менять осадкомерное ведро.
Один недостаток – интенсивность твердых осадков плювиографом не измерить.
Доверяй, но проверяй
Работу на Валаамской станции доверяют электронике, но… проверяют её аналоговыми приборами – еще советских лет. Например, этим барографом.
Самописец непрерывно фиксирует значения атмосферного давления.
Металлические диски называют анеройдными коробками, в которых создано разрежение. Они скреплены между собой и при изменении давления сжимаются и растягиваются, перемещая крышку верх и вниз. Это приводит в движение перо, которое чертит кривую на разграфлённой ленте. 1 мм по вертикали равен около 1 мбар. Оборот барабан может совершать за сутки или неделю.
Показания барографа контролируют ртутным барометром.
«Здесь идет шкала и в зависимости от того, как меняется давление, она либо растет вверх, либо вниз», – говорит Таратунин.
Впервые о создании подобного барометра заговорил Галилео Галилей, но дальше идеи дело не пошло. Воплотить её в жизнь смог итальянский математик и физик Евангелиста Торричелли в 1643(44) году. По одной из версий, в тарелку с ртутью он поместил пробирку отверстием вниз. По другой жидкий металл он залил в трубку с одним запаянным концом, а затем опустил её в емкость с той самой ртутью. При повышении атмосферного давления ртуть поднималась, при понижении – опускалась.
Норма атмосферного давления при температуре +15 – 760 мм ртутного.
По показаниям барометра можно предсказывать изменение погоды. Повышение атмосферного давления в зимнее время говорит о возможных заморозках. Летом же все наоборот – это к жаре и засухе. Постепенное снижение давления предрекает осадки и сильный ветер. При резком падении стоит готовиться к шторму и грозе в течение двух часов.
Облака по атласу считают
Иногда метеорологи и вовсе обходятся лишь собственными знаниями. Удивительно, но даже в XXI веке облака считают вручную по специальному атласу.
«Облака по форме разные. Тут сейчас кучево-дождевые облака, для них характерны ливневые осадки. Сейчас, в общем, дождик и капает. А вот на горизонте – кучевые облака. Башенковидные. Поднимаются», – объясняет техник-метеоролог Валаамского пункта гидрометеорологических наблюдений Феликс Таратунин.
Феликс и его коллеги даже живут по единому времени – по Гринвичу, чтобы не приходилось сверять часы в разных поясах. И, увы, или к счастью, за прогноз погоды они не отвечают – это задача уже других специалистов – синоптиков. А значит – совсем другая история.