.
В сутки на поверхность Земли выпадает до 2*1010 метеоров, что по современным оценкам составляет около 150 т метеорной материи. В настоящее время известно около 30 крупных метеорных потоков регулярно посещающих окрестности Земли и несколько сотен более мелких, поведение которых еще недостаточно исследовано.
Астрономами достаточно хорошо изучены радианты основных метеорных потоков, вычислены параметры их орбит. В ряде случаев отождествлены прародители потоков – кометы. Регулярные наблюдения наиболее активных метеорных потоков позволили изучить распределение материи по всей орбите. Все эти сведения позволяют рассчитывать траектории полета частиц в околоземном пространстве и с точностью до минут прогнозировать встречи Земли с наиболее плотными сгустками метеорной материи. Некоторыми исследователями отмечено совпадение периодов активности наиболее мощных метеорных потоков с периодами интенсивного выпадения осадков.
Так, например, указывается: "…30 дней спустя после прохождения потока Геминид, а именно 11 – 13 января каждого года, по всей Земле наблюдается повышенное выпадение осадков…". Геминиды - это относительно стабильный поток со средним часовым числом в максимуме около 100. Они ежегодно наблюдаются с 7 по 15 декабря, максимум приходится на 12 декабря.
Мощный метеорный поток Леонид представляет большой интерес, как пример возможной зависимости усиления осадков от астрономических явлений. Комета, породившая этот поток хорошо известна – это комета Темпеля-Туттля, период обращения которой составляет 33,3 года. Этот поток наблюдается ежегодно с 14 по 20 ноября со средним часовым числом в максимуме около 10 - 15. Но, примерно с той же периодичностью - 33 года, наблюдается мощное усиление активности потока - метеорные дожди. Они вызваны регулярным прохождением кометы через перигелий вблизи земной орбиты (рис. 1). Упоминания о звездных дождях Леонид можно встретить еще в древних летописях китайцев и египтян. А в современности в 1799, 1833, 1866, 1966 годах наблюдались дожди с часовым числом до 150000. Таким образом, подобный поток может перекрыть среднемесячную норму выпадения метеорных тел сразу в несколько десятков раз. Немного слабее по мощности поток Леонид наблюдался в 1933, 1998 и 1999 годах. Тем не менее, зимы 1933, 1966, 1998 и 1999 годов характеризуются повышенным количеством выпавших осадков
С 1995 года, в связи с очередным прохождением кометы Темпеля-Туттля в 1998 году через перигелий, вновь наблюдался рост метеорной активности потока Леонид. И если в 1995 году фиксировалось порядка 50 метеоров в час, в 1996 - 60-70, в 1997 – около 80, то в 1998 наблюдалось 500, а в 1999 активность достигла 5000 метеоров в час. Итак в 1998 и 99 годах Земля вновь прошла через плотную область потока Леонид. Последствия чего не замедлили сказаться. В ряде районов России и за рубежом на декабрь – февраль зим 1998 и 1999 года количество осадков было перекрыто в несколько раз по сравнению с предыдущими годами за эти же периоды. Эти аномалии привели в ряде районов к катастрофическим явлениям. Наблюдались небывало мощные снегопады и, как следствие, транспортные проблемы в Североамериканских штатах в канун рождественских праздников 1998 года.
На территории Российской Федерации в 1998 году, по Уральскому и Сибирскому регионам также было зарегистрировано огромное количество снега (рис 2), что привело к напряженной паводковой ситуации весной 1999 года. У нас, в центральных и южных районах Красноярского края, в декабре и первой половине января зим 98 и 99 годов отмечалась аномально высокая температура с нетипичным для этого времени года, превышением 0°С (рис. 3). В 1999 году первый удар стихии пришелся на Восточную Европу, 24 ноября буквально завалило снегом Украину, и как следствие аварии на токоведущем оборудовании и снежные заносы на путях сообщений. В это же время, и по середину декабря над северной частью России на три недели «завис» мощный циклон. Большое количество осадков выпало по западу Сибири. В течении зимних месяцев 1999 - 2000 года в Альпах отмечен самый мощный снегопадный сезон за последние 50 лет. Поступили сообщения о небывалых туманах в присредиземноморских странах (в частности на Пиренейском полуострове). В северном Алжире впервые за последние 50 лет выпал снег. Ливневые дожди и ураганные ветры обрушились в декабре на Англию и Францию.
Весной 2000 года, по государствам восточной Европы, как следствие декабрьских снегопадов прошла серия наводнений. Описание массы подобных аномальных явлений можно встретить в пресс-релизах ведущих мировых центров новостей. Так же о исключительной аномальности погодных условий декабря 1999 года говорится в официальных отчетах NCDC (National Climatic Data Center). Аномальное выпадение осадков после прохождения мощного метеорного потока может объясняться тем, что метеорная пыль играет роль ядер конденсации. В абсолютно чистом воздухе конденсация водяного пара может происходить только в случае очень больших пересыщений. Поскольку таких пересыщений в реальных атмосферных условиях никогда не наблюдается, то необходимым условием образования продуктов конденсации в атмосфере является наличие ядер конденсации. Таким образом, в случае отсутствия в воздухе ядер конденсации невозможно было бы возникновение туманов облаков и, следовательно, осадков. В настоящее время принято считать, что распределение ядер в атмосфере по их происхождению следующее: 1. ядра морского происхождения (частицы морской соли) – 20 % 2. продукты сгорания – 40% 3. частицы почвы (выветривание земной поверхности) – 20% 4. ядра неизвестной природы – 20%
По нашим предположениям большая часть ядер неизвестной природы - это космическая пыль, оседающая в атмосфере земли. Таким образом, в случаях мощных метеорных потоков может обнаруживаться повышенное содержание ядер конденсации. Следовательно, после прохождения потока должна увеличиваться облачность по всей земной поверхности и, как сле
Некоторые результаты
В ходе исследования по данным NCDC (National Climatic Data Center) построен годовой ряд среднесуточных температур по данным многолетних наблюдений с 1900 года, на примере н. п. Greensboro (Alabama, USA). Временной ряд подвергнут частотной фильтрации и выделены частоты, периоды которых менее 30 суток. Интерес вызывает пик с самой большой положительной амплитудой в 3 °F. По времени он соответствует дате активности метеорного потока Леонид (Рис. 6). По данным RIHMI-WDC (Research Institute of Hydrometeorological Information - World Data Center) построен годовой ряд среднесуточных температур по данным многолетних наблюдений с 1914 года, для н. п. Хатанга (п-ов. Таймыр). Взята первая производная по времени годового хода среднесуточных температур, и выявлены 5 точек перегиба. Две из них, в начале мая и в середине января, объясняются естественным годовым ходом Солнечной радиации, вызванным движением Земли по орбите. Трем остальным возможно найти объяснение, если предположить влияние регулярных метеорных потоков (рис. 7). Первая аномальная точка перегиба в середине августа, характеризующая увеличение скорости убывания суточных температур, соответствует общему и мощному метеорному потоку Персеид (ежегодная активность с 10 по 25 августа, ZHR в максимуме около 150). Еще две точки перегиба в начале декабря и февраля можно отнести к общему усилению метеорной активности с ноября по начало января каждого года и действием трех мощных метеорных потоков: Леониды (14-20 ноября), Геминиды (10-18 декабря), Квадрантиды (начало января). По данным ТOR станции Института оптики атмосферы исследован ряд среднесуточного хода атмосферных аэрозолей с ноября 1999 по феваль 2000 года. Обнаружены три явных пика, появление которых можно связать с прохождением трех мощных зимних метеорных потоков: Леониды, Геминиды и Квадрантиды. В связи с этим изучен ход метеорной активности, полученный методом регистрации радиоволн отраженных ионизированными метеорными следами, по данным IMO (International Meteoric Organisation) (рис. 8). Построена корреляционная функция этих временных процессов. У корреляционной функции найден максимум, соответствующий запаздыванию хода атмосферного аэрозоля относительно метеорной активности на величину порядка 6 суток (рис. 9). Эти данные согласовываются с нашими предварительными расчетами о времени падения метеорных частиц на Земную поверхность.
Заключение
Таким образом, приведенные примеры говорят о возможной степени влияния "космических" факторов на формирование климата нашей планеты и их роли в возникновении таких аномалий как аномально снежные зимы и, как следствие, наводнения в теплое время года и другие опасные гидрометеорологические явления. В настоящее время метеорный поток Леонид достаточно хорошо изучен. И по опыту предыдущих лет, достаточно точно удается прогнозировать места на Земле где в будущем будут наблюдаться звездные дожди. Так по 1999 году прогноз полностью оправдался по распределению мощности потока в различных регионах Земли. И исходя из прогнозов на ноябрь 2000, а особенно 2001 и 2002 годов вновь ожидается достаточно сильная метеорная активность Леонид. Следовательно при правоте нашей концепции вновь можно ожидать аномальное течение зим последующих 3-х лет. Особенно сильными погодные аномалии ожидаются по Североамериканским штатам и Западной Европе. Таким образом, возможно создание моделей по которым можно было бы прогнозировать аномально снежные зимы и возможности наводнений в теплое время года. Но пока метеорологи, делая прогнозы погоды, не учитывают влияние метеорных потоков на формирование погодных условий.
Список литературы
А. Н. Борисевич, Л. В. Границкий Научно-Исследовательский Физико-Технический институт Красноярского Государственного Университета. Влияние метеоритов на погоду Земли.