Понаблюдайте, как происходит ухудшение погоды и ясный день сменяется ненастьем. Если внимательно за этим следить, то можно научиться предсказывать дождь или снег за несколько часов и даже суток вперед.

Ярко сияет солнце, и голубое небо, казалось бы, предвещает ясный вечер и такой же прекрасный следующий день.

Но вот на самом горизонте, чаще всего на его западной стороне, появляются чуть заметные, тонкие, прозрачные перистые облака. Они постепенно распространяются по небу в виде тонких нитей или вуали. Часто эти нити кажутся лучами, сходящимися в одну точку горизонта, откуда они впервые появились.

Прозрачные перистые облака обычно никто не замечает, не подозревая, что они первые вестники наступающего ненастья. Затем появляются и другие признаки изменения погоды —• начинает усиливаться ветер. Примените известное уже вам правило: если стать спиной к ветру, то область низкого давления всегда будет слева и несколько впереди. Если облачность уплотняется в той части горизонта, которая находится по левую руку от вас, то она связана с областью низкого давления. Мы ведь знаем, что в области низкого давления погода ненастная, с осадками; значит, эта, на первый взгляд безобидная, перистая облачность действительно предвещает ненастье.

Если же облачность появилась в правой части горизонта, то она никакого ухудшения погоды не предвещает — она вовсе не связана с циклоном.

Пройдет несколько часов, перистая облачность постепенно уплотнится. Уплотнение ее начинается с того края горизонта, где она впервые появилась. Потом облачность перейдет в сплошную прозрачную белесоватую пелену — в перисто-слоистые облака. Солнце начнет сиять менее ярко, и иногда вокруг него может появиться круг. Пройдет еще несколько часов— и небо все затянет сплошная белая пелена, сквозь которую солнце будет только мутно просвечивать, как сквозь масляную бумагу. Такая белая пелена состоит из высокослоистых облаков. Постепенно солнце станет все более затуманиваться, и начнут падать первые мелкие капли дождя. Дождь усилится, солнце совершенно скроется, под высокослоистыми облаками появятся быстро несущиеся обрывки низких облаков.

Небо будет серое, мрачное, плачущее, покрытое слоисто-дождевыми облаками. Дождь, а зимой снег, обычно идет несколько часов, но иногда ненастье затягивается на целый день и даже на целые сутки. Как только дождь ослабевает и затем прекращается, ветер меняет свое направление и иногда наступает резкое потепление.

На протяжении длительной геологической истории Земли климат претерпел очень сильные изменения.

Об этом ученые узнали по сохранившимся остаткам ископаемых животных и растений.

В третичный период геологической истории Земли в Гренландии, ныне покрытой огромной толщей льда, росли лавры, магнолии, дуб, вяз, клен. В это же время у нас в Поволжье росли пальмы.

В следующий — четвертичный — период (начался он примерно миллион лет назад) всюду наступило значительное похолодание. Начался рост ледников.

Один из них двигался со Скандинавского п-ва и покрывал большую территорию в Европейской части нашей страны.

Ледники были также в Австралии, Южной Африке и на Новой Гвинее.

В Антарктиде, сейчас покрытой сплошным ледяным щитом, раньше была разнообразная и богатая растительность, из которой образовались залежи каменного угля.

Наука до сих пор еще в точности не выяснила причины таких грандиозных климатических изменений.

То же отчасти можно сказать о менее резких колебаниях климатических условий малого периода (несколько десятков лет). Существует довольно правдоподобная научная гипотеза, объясняющая колебания климата изменением интенсивности солнечного излучения.

Примером таких климатических изменений может служить современное потепление Арктики, начавшееся со второго десятилетия XX в. Это потепление проявилось в отступании к северу границы вечной мерзлоты, уменьшении ледовитости арктических морей, проникновении рыб и птиц на север в места, где они раньше совершенно не встречались.

Температура воды, например, в Баренцевом море начиная с 1919 г.

повысилась почти на 2°.

За последние годы установлено значительное потепление в Антарктической области земного шара.

О колебаниях климата за несколько сотен и даже тысяч лет можно судить по ширине годовых колец некоторых долго живущих деревьев. Особенно ценны в этом отношении секвойи, возраст которых достигает нескольких тысяч лет.

Прежде чем оказаться на борту корабля, ученые разрабатывают план исследований.

Когда план составлен, начальник экспедиции подбирает людей. На корабле необходимы гидрологи, которые будут брать пробы воды, измерять температуру на различных глубинах, определять направление течений, характер волн, приливов и отливов. Течения и волны зависят от ветра, поэтому надо взять в экспедицию метеорологов, чтобы они регулярно наблюдали за погодой.

Нельзя обойтись без гидрохимиков, которые будут производить химические анализы воды и грунта. Они определят соленость, количество и состав растворенных в воде химических веществ и газов.

Геологи займутся исследованием морского дна. Много труда будет затрачено на выяснение рельефа дна. Большие работы предстоят гидробиологам. Они будут изучать планктон — мелкие организмы, населяющие водную толщу, и бентос— животные и растения морского дна. Ихтиологи займутся исследованием рыб.

А ведь это не так просто: надо поймать лежащую на дне камбалу, скрывающегося среди водорослей морского конька и быструю скумбрию. Морские птицы, киты, тюлени тоже интересуют биологов. Часть биологов будет изучать невидимую простым глазом, но весьма важную часть населения моря — бактерий.

Перед выходом в плавание на карте точками отмечаются места будущих станций, т.

е. места, на которых корабль остановится для исследований. Эти точки — станции — покрывают сеткой всю карту моря. В одном месте они чаще, в другом реже.

Там, где дно моря ровное и известно, что на большом пространстве нет изменений солености, температуры воды или состава рыб и планктона, нет нужды делать частые станции. Наоборот, если участок моря мало исследован и можно предполагать наличие резких подъемов и впадин на дне, изменение температуры воды или же существование разных течений, там станции делаются чаще. В море корабль станет плавучим городком, в котором должно быть все необходимое для жизни и работы — начиная от приборов для исследований до иголки с ниткой.

Когда весь груз прибывает в порт, кажется невероятным, что вся эта громада сможет уместиться в одном корабле. Вместе с экипажем судна члены экспедиции распределяют грузы так, чтобы самое необходимое было сверху. Иначе из-за какого-нибудь гвоздя придется перекладывать весь груз.

Но нот раскрылись трюмы, заработали лебедки, и быстро начали таять горы экспедиционного снаряжения.

Одновременно оборудуются лаборатории. Ящик с микроскопом нельзя просто поставить на стол: при качке он упадет на пол. Для ножек микроскопа делаются крепления, которые надежно предохраняют прибор от падения. Закрепить нужно все. Даже для пинцета надо сделать петлю, в которую он будет вставлен.

И вот корабль отходит от берега, начинается своя, особая жизнь. Сутки на корабле разделены на шесть судовых вахт. Через каждые четыре часа сменяются штурманы и матросы на палубе, механики и кочегары в машинном отделении. Каждому приходится нести в сутки по две вахты.

Режим труда научных сотрудников зависит от станций. Если корабль подойдет к станции ночью, то немедленно разбудят всех участников экспедиции для работы, а если это случится днем, во время обеда или каких-либо занятий, то они будут прерваны, каждый поспешит к своему рабочему месту.

Матросы заранее снимают брезент с лебедок, проверяют электромоторы, чтобы, придя на станцию, сразу начать опускать научные приборы в морские глубины.

В такие часы весь корабль мобилизован. Начинается новая жизнь — жизнь людей, открывающих морские тайны.

В мае 1734 г. из Тобольска вышла дубель-шлюпка «Тобол» под командой молодого лейтенанта Дмитрия Леонтьевича Овцына. Это было маленькое судно, которое могло идти и на веслах и под парусами. «Тобол» спустили по Иртышу к р. Оби, затем он дошел до ее устья и вышел в Обскую губу.

Этот большой залив, по которому надо было плыть несколько сот километров, чтобы выйти в Ледовитый океан. Последний в то время еще не был исследован. Приходилось постоянно посылать вперед лодку для измерения глубин. Встречные ветры сильно затрудняли’ плавание

В августе пошел снег, а в океан все еще не удалось выйти. Зимовать на берегу Обской губы Овцын не мог, так как не хватало провианта. Он пошел назад и перезимовал в городке Обдорске.

В мае 1735 г. Овцын снова вышел в плавание, В то пето в Обской губе долго держался лед в июле «Тобол» дошел до 68°40′ с. ш. и остановился у кромки льда.

Здоровье команды было подорвано еще во время зимовки. Теперь многие захворали цингой, и вскоре четыре человека умерли. Овцын тоже тяжело болел. На совете постановили вернуться на зиму в Тобольск.

Зимой Овцын съездил в Петербург, чтобы рапортовать Адмиралтейств-коллегий. Коллегия постановила во что бы то ни стало продолжать плавание.

Решили также построить в Тобольске второе судно — бот «Обь-Почтальон» и послать его вместе с дубель-шлюпкой «Тобол».

Летом 1736 г. Овцын снова вышел в плавание. На этот раз он дошел по Обской губе до 72°40′ с. ш., почти до выхода в океан. Но льды и на этот раз помешали двигаться дальше. Овцын возвратился, оставил судно в Обдорске, а сам поехал в городок Березов, на Оби, за провиантом.

В Березове в то время жил князь Иван Долгорукий, приближенный Петра II, сосланный с семьей в Сибирь после смерти царя. Овцын познакомился с Долгоруким, бывал в его доме.

В июне 1737 г. дубель-шлюпка «Тобол» отошла от Обдорска вместе с новым ботом «Обь-Почтальон». На этот раз в Обской губе почти не было льдов.

Овцыну удалось, наконец, выйти в Ледовитый океан.

 Суда медленно подвигались вперед, задерживаемые встречными ветрами, останавливаясь по ночам, чтобы не попасть на подводные камни или мели. Наконец, в конце августа они дошли до устья Енисея.

Овцын выполнил порученное ему дело, несмотря на лишения и опасности, с которыми он сталкивался на протяжении четырех лет.

Он решил, однако, что бот «Обь-Почтальон», более крепкий, чем «Тобол», должен снова выйти в море и идти на восток навстречу судну, которому поручено пройти от Лены до Енисея.

Оставив штурмана Федора Алексеевича Минина командиром бота «Обь-Почтальон», Овцын выехал в Петербург, чтобы рапортовать Адмиралтейств-коллегий о совершенном плавании. Но по дороге, в Тобольске, его неожиданно арестовали, обвинив в дружеском обхождении со ссыльным Долгоруким, разжаловали в матросы и отправили в команду Беринга. Овцын совершил с Берингом плавание к Америке в качестве «матроса первой статьи». Он перенес тяжелую зимовку на безлюдном острове и но возвращении узнал, что восстановлен в чине лейтенанта.

Адмиралтейств-коллегия одобрила распоряжение Овцына о дальнейшем плавании бота «Обь-Почтальон». На этом судне штурман Минин и подштурман Стерлегов плавали в 1738, 1739 и 1740 гг., пытаясь обойти с запада п-ов Таймыр. Но Минину удалось дойти только до 75°15′ с. ш. Он описал значительную часть западного берега п-ва Таймыра и мелкие острова севернее устья р. Пясины. Теперь они называются шхерами Минина.

Почти каждый крупный участок земной поверхности характеризуется своеобразным рельефом. В нем можно выделить равнины, холмы и горы.

Равнинами называются обширные участки суши с ровной или слабо волнистой поверхностью, обычно слегка наклоненной в одну сторону. Так, например, обширная Западно-Сибирская низменность имеет слабый наклон к северу, в сторону Северного Ледовитого океана, а Прикаспийская низменность — к югу, к Каспийскому морю. Равнины называют низменными, если их поверхность приподнята над уровнем океана не более чем на 200 м; возвышенными, если они располагаются над уровнем океана более чем на 200 м, но не превышают 500м; и, наконец, выделяют нагорные равнины, если высота их поверхности над уровнем океана превосходит 500 м.

Холмистый рельеф представляет собой сочетание часто чередующихся возвышенностей (холмов), высота которых над основанием не превышает 200л, и понижений (ложбин, котловин), расположенных между возвышенностями. Возвышенности имеют разную форму и располагаются изолированно, группами или образуют гряды.

Горный рельеф, как и холмистый, представляет собой также сочетание чередующихся возвышенностей (горные вершины, хребты) и понижений (долины, впадины, котловины) между ними, только высоты их значительнее (превышают 200 м от подошвы горы до вершины).

Горный рельеф обычно занимает большие пространства земной поверхности, образуя целые горные страны, как например Кордильеры, Альпы, Карпаты, Памир, Тянь-Шань, Алтай и др.

Сами возвышенности чрезвычайно разнообразны по форме и высоте. Одни вершины напоминают известные в геометрии тела: конусы, пирамиды, призмы,— а другие имеют более причудливые очертания. Особенно разнообразны формы возвышенностей в пустынях – то в виде колонн, то столбов, то грибов, а местами образуются формы, напоминающие развалины древних городов, крепостей и каких-то гигантских фантастических сооружений.

Крутые поверхности скал в горных пустынях нередко бывают покрыты множеством углублений (ячеек) различной формы, что придает такой поверхности вид пчелиных сотов.

Каждая форма рельефа ограничена склонами различной крутизны. Пересечение двух противоположных склонов хребта — его гребень — образует водораздельную линию. В равнинном рельефе, где преобладают плоские, почти горизонтальные поверхности, часто бывает трудно установить положение водораздельной линии, так как ее заменяет целая водораздельная полоса, обычно заболоченная или занятая озерами. Такого рода водораздельные

пространства типичны для Западно-Сибирской низменности, где слабо выпуклые поверхности водоразделов заняты обширными, сильно увлажненными моховыми болотами, среди которых располагаются бесчисленные озера с топкими торфяными берегами.

По дну понижений, ограниченных с двух сторон склонами,— долин, оврагов, балок — проходит водосливная линия, или тальвег. В речных долинах водосливная линия совпадает с руслом реки.

Склоны, ограничивающие какую-либо возвышенность, редко имеют одинаковую крутизну от вершины до основания. Чаще всего крутизна меняется, причем это изменение резко заметно на глаз и наблюдается по определенной линии. Если происходит перелом крутизны склона, причем склон большой крутизны сменяется склоном меньшей крутизны, то линия, по которой происходит смена крутизны, называется подошвенной линией.

Подошвенная линия ограничивает основания изолированных холмов и других возвышенностей, заметно выделяющихся на данной территории.

Если же происходит смена крутизны склона и склон меньшей крутизны сменяется склоном большей крутизны, то линия, по которой происходит смена крутизны, называется бровкой. Линия бровки ограничивает сверху склоны оврагов, промоин, балок, речных долин.

Изображая рельеф па карте, топограф прежде всего старается выявить на местности и затем нанести на карту линии водоразделов, тальвегов, подошв склонов и бровки, которые образуют как бы «скелет» рельефа.

Для правильного понимания рельефа той или иной территории большое значение имеют также и его характерные точки. К их числу относятся вершинные, седло-винные, устьевые и донные точки.

Вершинные точки располагаются на самых высоких местах возвышенностей, и с них дальше всего можно осмотреть окружающую местность. На топографических картах обычно подписываются высоты этих точек над уровнем моря. Точки, с которых местность особенно хорошо видна во все стороны, называются командными точками. Высоты этих точек на картах подписываются крупным шрифтом, чтобы они лучше выделялись.

Седловинные точки располагаются в самых пониженных местах гребней гор и вообще водораздельных линий. В горных районах наиболее низко расположенные седловины — обычно самые удобные места для перехода с одного склона хребта на противоположный. Такие седловины называются перевалами или горными проходами.

На дне речных долин, оврагов и балок располагаются устьевые точки. Это устья рек, оврагов или балок.

Донные точки характеризуют глубину понижений местности. Они располагаются на дне замкнутых впадин, котловин и других понижений рельефа. Так, например, самая глубокая (донная) точка огромной Турфанской впадины, расположенной в Западном Китае, имеет высоту минус 154, т. е. она находится на 154 м ниже уровня океана.

По внешнему виду формы рельефа можно разделить на две основные группы: положительные и, отрицательные — в зависимости от их положения относительно плоскости горизонта.

К положительным относятся горные хребты, холмы, кряжи, курганы и другие возвышенности.

Отрицательные формы рельефа представляют собой вогнутости, понижения или углубления относительно плоскости горизонта. К ним относятся речные долины, овраги, балки, котловины, впадины и др.

Посмотрите на курган, холм, бугор и какую-нибудь котловину. Вы увидите, что они со всех сторон ограничены склонами. Поэтому такие формы рельефа называют замкнутыми.

Незамкнутые формы рельефа бывают ограничены склонами с двух или трех сторон, как например речные долины, овраги.

Формы рельефа бывают простые и сложные. Так, например, к числу простых форм можно отнести промоину, бугор, курган и т. п.

В отличие от простых форм сложные формы рельефа включают в себя несколько простых форм и обычно характеризуются более крупными размерами. Сложными формами рельефа всегда являются речные долины: их склоны, как правило, расчленены оврагами, балками, промоинами и лощинами. Любой горный хребет — также сложная форма рельефа: склоны его рассечены ущельями, от горного хребта всегда отходят в стороны более мелкие хребты и т.

п. Поэтому в каждой сложной форме рельефа всегда можно найти несколько простых форм. При изучении рельефа они помогают разобраться в особенностях рельефа и понять условия его возникновения.

Только изучив отдельные формы рельефа и поняв условия их образования, можно правильно определить пути развития рельефа в целом. А это необходимо при проектировании и строительстве сооружений, при прокладке дорог, в сельском хозяйстве и в других областях хозяйственной деятельности человека.