Как метеорологи следят за погодой на высоте?

Данных, которые получает метеоролог, производя измерения на земле, совершенно недостаточно для получения полного представления о погоде, надо еще знать о состоянии атмосферы на высоте. Направление ветра и его скорость на большом удалении от земной поверхности начали определять уже давно с помощью воздушных змеев. Затем стали пользоваться шарами-зондами с подвешенными к ним приборами, которые могут подниматься даже в стратосферу. Поскольку экипажа на таких воздушных шарах нет, а метеоролог не всегда может ждать, пока приборы снова опустятся на землю, потребовалось разработать способ немедленной передачи результатов измерений, производившихся во время подъема шара Для этой цели был создан так называемый радиозонд — прибор, в котором помещен коротковолновый передатчик, посылающий зашифрованные сигналы, принимаемые на земле. Передатчик соединен с различными приборами, показания которых автоматически передаются в эфир. В наиболее совершенной форме такой способ передачи применяется на искусственных спутниках. Так метеоролог непрерывно получает сведения о давлении воздуха и температуре, начиная от земли и кончая высотой обычно в 12—15 километров, где шар лопается. Снимки (75—78) дают представление о запуске радиозондов.

На снимке 73 показан радиозонд в разобранном виде. Это очень сложный прибор, перед подъемом шара его, конечно, тщательно проверяют; в центре снимка — барометр. На снимке 75 виден готовый к запуску радиозонд, диаметр несущего его шара равен на земле около двух метров. На большой высоте, где наружное давление меньше, чем на земле, диаметр шара увеличивается примерно в два-три раза. Радиозонд, который на снимке 76 держит метеоролог в ожидании сигнала к запуску, подвешен к шару на 30-метровом тросе, служащем одновременно антенной.

Чтобы определить направление и скорость ветра на большой высоте, за шаром-зондом обычно наблюдают с помощью радиолокационной установки (снимок 74). Для этого снизу к шару подвешивают устройство, напоминающее воздушный змей; оно сконструировано так, чтобы наилучшим образом отражать луч радиолокатора (см. снимки 75, 77 — до взлета и 78 — после взлета).

Тотчас после выпуска радиозонда метеоролог начинает принимать сигналы передатчика и расшифровывать их. Приблизительно через 30—50 минут шар лопается, и все приборы спускаются на землю на маленьком парашюте. Такой парашют в сложенном виде показан на снимке 75 (у нижнего конца шара). В письме к нашедшему рассказывается о том, что нужно делать с аппаратурой. Найденные приборы для обработки материалов уже не нужны, но если их возвращают целыми и невредимыми, то после соответствующей проверки и новой градуировки аппаратуру используют снова. Сейчас в Европе существует более 30 станций, которые два раза в сутки — в полдень и в полночь — проводят запуск радиозондов. Таким образом зондируют атмосферу до больших высот.

С помощью тщательно продуманного кода метеорологические станции — небольшие внутри отдельных стран, а более крупные в международном масштабе — обмениваются данными приземных и высотных наблюдений. Таким и только таким путем органы службы погоды могут дать точные сведения о дальнейшем ходе погоды, например о продвижении фронта.

Недостаток места не позволяет подробно описать все приборы, имеющиеся в распоряжении метеоролога. Отметим здесь еще, что в противоположность названию главы «Измерения на высоте» название «Измерения на земле» нельзя понимать буквально, ибо и в этом случае, как известно из предыдущего описания, измерение производится на некотором расстоянии от земли, например, в метеорологической будке — приблизительно на высоте двух метров.