Над равнинами на высоте 1 км на 6° холоднее, чем у земной поверхности, на высоте 7 км холоднее на целых 42°. Но альпинисты, восходившие на такие семитысячники, как пик Коммунизма, пик Ленина, пик Победы и др., сообщали о значительно более умеренных температурах воздуха, чем можно было бы предполагать. Летом над горами слои тропосферы с одинаковым запасом тепла как бы выгибаются куполом.

На первый взгляд этот эффект не заметен. Действительно, в горах холоднее, чем на равнине. Однако не будь гор, на этой высоте над равниной было бы еще холоднее.

В горах Средней Азии днем в июле воздух на 6–8° теплее, чем на тех же высотах в свободной атмосфере над Ташкентом. Ночью же и зимой снежная поверхность высокогорья интенсивно выхолаживается и воздух над горами становится холоднее, чем над равниной. Но особенно энергично выхолаживание идет не над вершинами, а в горных котловинах, таких, как Сусамырская и Нарынская на Тянь-Шане, Хорогская на Памире. Здесь температура воздуха зимой может быть ниже, чем в атмосфере на 10–25°.

Средняя температура за год оказывается в горах выше, чем в свободной атмосфере. И это тоже накладывает свой отпечаток на схему общей циркуляции атмосферы. Она была бы намного проще, не будь на Земле гор...

Постоянство и ветреность.

Ветер часто главный показатель того, что погода меняется. Ветер изменчив необыкновенно: он может дуть с любой стороны горизонта, иной раз на протяжении всего нескольких часов совершая поворот на 180°.

О непостоянных людях говорят – «ветреный», «переменчив, как ветер». Но не все ветры «ветреные», не всегда ветер являет собой эталон непостоянства. Есть ветры, сохраняющие несокрушимую верность двум или даже одному раз взятому направлению. Такие ветры возникают на границе великих океанов и континентов, называются они муссонами, когда меняют свое направление лишь два раза в год, и бризами, когда обет постоянства нарушается ими дважды в сутки.

Постоянные ветры возникают и в горах; там, на ледниках и в долинах, они очень часты. Горы создают свою собственную циркуляцию воздуха, для которой атмосферная циркуляция служит фоном. Порой воздушные течения «большой атмосферы» полностью заглушают местную горную циркуляцию. Но в те дни, когда атмосфера спокойна, когда фронты, разделяющие воздушные массы, далеко, господствует горная циркуляция. Нарушение местной системы ветров в горах – верный признак надвигающегося циклона.

Причины возникновения горной циркуляции – в резких контрастах поверхности в горах: устья долин, например, могут утопать в тенистых лесных массивах или открываться в знойную пустыню, в то время как верховья теряются в безжизненных снежных просторах.

Охлажденный над ледниками воздух, как более тяжелый, под давлением начинает спускаться вниз, в долину, разгоняясь по дороге до больших скоростей. Ночью, когда контрасты температуры особенно велики, в горных долинах дует холодный и сильный ледниковый ветер. Утром контрасты ослабевают, а днем нагретый внизу воздух начинает подниматься вверх по долине, преодолевая ледниковый ветер и заглушая его.

Постоянная борьба идет в долине. Борьба ветров.

Пожалуй, наиболее интересным среди горных ветров и наиболее важным для ледяного мира является фён. Это очень серьезный враг снегов и льдов. Когда он обрушивается на склоны и в долины, снега кипят – да! именно кипят! Как же еще назвать мгновенное превращение в пар снежного покрова?

В языке готов слово «fon» означало огонь. «Огненный ветер» давно знаком жителям Альп, хотя понять его происхождение им было невозможно, так как фён относится к таким явлениям природы, которые нельзя постичь одной интуицией – нужно знать физику процесса. Пока наука не раскрыла закономерностей восходящих и нисходящих движений в атмосфере, природа фёна оставалась непостижимой тайной. Было много неверных гипотез. Например, считали альпийский фён ветром из Сахары. А фёнообразный ветер зонд в Аргентине объясняли деятельностью вулканов.

Но фён в Альпах не мог быть ветром из Сахары, потому что он нападает и с севера, и с юга, и с запада, и с востока... Вулканическую гипотезу опровергнуть еще легче. Оба опровержения впервые сделал австрийский метеоролог Юлиус Ганн, опубликовавший в 1864 г. свою теорию фёна; она явилась основой и современных представлений.

Фён возникает, когда происходит вынужденный подъем воздуха, в результате которого воздух охлаждается и выделяет при этом содержащуюся в нем влагу в виде дождя. Воздух становится холоднее и суше.

Например, если воздух, притекающий к подножию горного хребта, имеет температуру 15°, то вынужденный подниматься по склону, он теряет по 0,6° на каждые 100 м подъема, и на высоте 3 км достигает отрицательной температуры. На гребне хребта выпадает снег. Но перевалив через преграду, воздух устремляется вниз. Это уже не тот воздух, который поднимался. Он освободился от влаги и при опускании нагревается значительно быстрее, чем охлаждался: на 1° на каждые 100 м. К подножию хребта он приходит с температурой 30°, тогда как на той же высоте над противоположным склоном он имел температуру 15°. Содержание влаги в таком воздухе падает процентов на 20–30.

Если высота хребта составляет 4, 5 или 8 км, эффект еще ярче. На южном склоне Гиссарского хребта был случай, когда за 9 часов температура воздуха поднялась на 20° – с 2 до 22°.

В Альпах случается по 70–100 фёнов в год. Иногда температура воздуха на горных метеорологических станциях изменяется среди зимы от минус 10–12 до плюс 18–19°. Конечно, такое явление сопровождается бурным таянием снегов. Продолжительность фёна, правда, чаще всего не превышает суток, но однажды, в январе 1954 г., в долине Аосты фён дул 16 дней подряд.

Летние фёны резко увеличивают интенсивность таяния. Особенно прославился ими Скалистый хребет Северной Америки, где ветер чинук буквально съедает ледники, а в августе 1933 г. он вызвал даже грандиознейший лесной пожар в штате Орегон, уничтоживший более 100 тыс. гектаров леса.

Поистине огненный ветер – фён...