Dom Razno

Mlazni tok u atmosferi. Mlazni tokovi, njihova klasifikacija, uslovi nastanka i letovi u njima

Šta znamo o plavoj atmosferi Zemlje? Hajdemo na kratko putovanje u njegove dubine.

Kada je u pitanju atmosfera u cjelini, ona je podijeljena na četiri velika područja, na četiri “kata”. Prvi je najniži dio atmosfere - troposfera. Gornja granica ove oblasti je različitim mjestima drugačije. Na ekvatoru se proteže do visine od 15-18 km, a na polovima - samo do 7-9. Ovdje se nalazi četiri petine zračne mase i tu se formira vrijeme.

Drugi sprat atmosfere naziva se stratosfera. Zanimljivo je da ne leži odmah iza troposfere, već je od nje odvojen srednjim slojem zraka (debljine 1-3 km) - tropopauzom, ili supstratosferom. To je kao mali prijelaz između katova. Položaj ove tranzicije ne ostaje konstantan. Ili ide dole ili ide gore.

Posebni mlazni tokovi u atmosferi povezani su sa tropopauzom. Na ovaj misteriozni fenomen susreli smo se, na primjer, tokom američke intervencije u Koreji. Vojnici Narodne armije su sa zemlje posmatrali veoma čudnu sliku. Neki američki bombarderi, koji su letjeli na velikoj visini, iznenada su se zaustavili u zraku, a ponekad čak i počeli polako uzmicati! Uplašen neobična pojava, američki piloti su mislili da je Narodna armija Sjeverna Koreja koristi nešto novo protiv njih, tajno oružje. Ispostavilo se da su avioni padali u "rijeke zraka" - neobične zračne struje koje teku vrlo velikom brzinom.

Proučavanje ovih neobičnih tokova pokazalo je da nastaju, po pravilu, u tropopauzi. Zračne struje zaista liče na mnogo načina velike rijeke. Njihova širina je 100 kilometara ili više, a dubina nekoliko kilometara. Brzina protoka "rijeka zraka" je neobično velika. Ponekad doseže -350-400 km na sat. Da biste zamislili ovu brzinu, dovoljno je zapamtiti da tokom najjačih tropskih uragana brzina vjetra rijetko prelazi 200-250 km na sat. Takav vjetar iščupa korijenje moćna stabla, uništava veoma jake građevine, vraća vodu iz reke. A tok "vazdušnih rijeka" je još brži!

Nije iznenađujuće da avioni koji padaju u ovu "rijeku" ne mogu letjeti protiv struje. Užasan vjetar gasi skoro svu njihovu brzinu. “Vazdušne rijeke” nastaju u različitim područjima i brzo se miješaju. Prilično su krivudavi i protežu se stotinama i hiljadama kilometara. Poznate su i stratosferske mlazne struje koje se javljaju na nadmorskoj visini od 25-30 km.

Primijećeno je da u našim umjerenim geografskim širinama ima mnogo više "rijeka zraka" nego iznad tropskih krajeva i na polovima. Kada avion leti duž toka takve "vazdušne rijeke", on naglo povećava brzinu. Poznat je slučaj kada je planirani avion koji je letio iz SAD-a za Englesku neočekivano stigao na odredište 3 sata prije roka. Ispostavilo se da se našao u "vazdušnoj reci" i njeni brzi "talasi" dodali su mu nekoliko stotina kilometara dodatne brzine.

Stratosferski nivo se penje na 80-90 km iznad zemljine površine. Ovdje je stalno vedro vrijeme, ali često duvaju jaki vjetrovi. Istraživanja posljednjih godina pokazao da stratosfera ima svoju zimu i svoje visinsko ljeto. Ovdje se nalaze polarne regije, umjerene geografske širine i ekvatorska zona.

Vazdušne struje mogu izazvati destruktivne vremenske anomalije

Postoje vremenske anomalije koje se ne mogu unaprijed predvidjeti, na primjer, zbog nedostatka znanja o određenim pojavama u Zemljinoj atmosferi. Toplotni talas u Evropi 2003. godine, suša u Kaliforniji 2014. godine, superoluja Sandy 2012. godine - svi ovi katastrofalni događaji koji su odneli mnogo života izazvani su fenomenom blokiranja mlaza. Ali do sada naučnici nisu uspjeli pronaći uvjerljiv način da objasne šta se dešava.

Mlazne tokove je prvi otkrio meteorolog Carl Rossby sa Univerziteta u Čikagu u prvoj polovini dvadesetog veka. Ovaj termin se odnosi na uske tokove jak vjetar(u prosjeku 45-50 metara u sekundi) u gornjoj troposferi i donjoj stratosferi, sa prilično složenom strukturom u horizontalnom i vertikalnom smjeru. Gotovo istovremeno s otkrićem mlaznih strujanja postalo je poznato da oni mogu prilično oštro "usporiti".

I konačno, geofizičar Noboru Nakamura i njegova diplomirana studentica Clare Huang povezali su događaje u jedinstvenu cjelinu. Zanimljivo je da je rješenje problema bio matematički model koji opisuje svojevrsnu prometnu gužvu na brzom autoputu s više traka.

Jedan od problema u opisivanju procesa „kočenja“ bio je odabir parametara koji bi najpreciznije okarakterizirali kretanje zračnih masa. Autori novog rada morali su dodati nekoliko parametara koji nisu ranije korišteni, a posebno meandar, odnosno stepen vijugavosti mlaznog toka. (Slična karakteristika se obično koristi kada se opisuje riječno korito.)

Vraćajući se na analogiju sa drumskim saobraćajem, istraživači su otkrili da mlazni tok ima kapacitet vazdušnih masa. Očigledno, kada se prekorači granična vrijednost ovog indikatora, brzina protoka se smanjuje. Sličan efekat se javlja kada se nekoliko disajnih puteva spoji.

U saopštenju za štampu sa univerziteta, naučnici napominju da njihov neočekivano jednostavan model ne samo da objašnjava blokiranje mlaznih tokova, već pruža i dugo očekivanu priliku da se to predvidi. Osim toga, riječ je i o kratkoročnoj prognozi vremena i o modelima dugoročnog ponašanja vazdušnih masa u regijama koje su podložne čestim sušama ili poplavama.

"Ovo je jedan od najneočekivanijih trenutaka prosvetljenja u mojoj karijeri naučnika - zaista dar od Boga", kaže Nakamura. "Veoma je teško nešto predvideti dok ne shvatite zašto se to dešava. Zato bi naš model trebalo da bude izuzetno korisno.”

Važno je da se novi model, za razliku od većine modernih klimatskih proračuna, pokazao jednostavnim sa računske tačke gledišta. Istovremeno, autori napominju da je prilikom upotrebe vrijedno posvetiti maksimalnu pažnju meteorološkim karakteristikama određene regije. Konkretno, u Tihom okeanu, "zračne gužve" mogu potrajati decenijama da se riješe.

Možete saznati više o dostignućima geofizičara iz Čikaga čitajući njihov članak objavljen u Science.

Opis drugih važnih otkrića i istraživanja u oblasti meteorologije i drugih klimatskih nauka možete pronaći u odgovarajućem delu projekta Vesti.Science (nauka.vesti.ru).

Pitam se zašto domaći klimatolozi i meteorolozi izbjegavaju da na sve načine spominju Rossby valove i Jet Stream kao jedan od determinantnih faktora vremena!?

Kao što vidite, prolećnu toplinu u centralnoj Rusiji pratilo je nenormalno hladno olujno vreme u Evropi. A objašnjenje za to je nekarakteristična pozicija mlaznih struja na velikim visinama za ovu sezonu. Ali kasnije se atmosferska situacija promijenila u suprotnom smjeru, u Evropu je došla toplina, ali Centralna Rusija Počeo je dotok arktičkog zraka koji je donio padavine i niže temperature. Ovako je to izgledalo:

Temperaturna karta kraja maja.

Mlazni tok u visokim slojevima atmosfere. Vidite kako njeni talasi odgovaraju prilivu arktičkih masa.

Mlazni tokovi u srednjim slojevima atmosfere. Jasno je vidljivo porijeklo ciklona i anticiklona u krivinama mlaznog toka - ovisno o njihovom smjeru, u smjeru kazaljke na satu ili suprotno od kazaljke na satu.

Nadajmo se da će reforma koju je najavio novi načelnik Ministarstva prirodnih resursa poboljšati kvalitet prognoza i dovesti do modernijih metoda.

Ministarstvo prirodnih resursa predložilo je likvidaciju Roshidrometa

Ministarstvo prirodnih resursa je pokrenulo inicijativu za raspuštanje Federalna služba o hidrometeorologiji i monitoringu okruženje(Roshidromet). Planirano je da se na njegovoj osnovi stvori posebna državna kompanija. To je saopštio šef odeljenja Sergej Donskoj, prenosi Interfaks.

„Prioritetnim zadatkom smatramo reformu sistema Roshidrometa i stvaranje odgovarajuće državne kompanije na njegovoj osnovi“, rekao je on.

Ranije je šef Roshidrometa Maksim Jakovenko rekao agenciji da je ta služba ruskoj vladi dostavila prijedlog za spajanje ruskih meteoroloških službi u jednu državnu korporaciju.

Podsjetio je da Roshidromet upravlja širokom strukturom podređenih institucija, kojih agencija ima oko 50 širom Rusije, objasnivši da u nizu regija njihov rad donosi gubitke, ali u nekima može donijeti i profit.

Naravno, formalno navedeni razlozi za optimizaciju postoje, ali se sjećamo kakav je skandal s naknadnim penzionisanjem čelnika Roshidrometa uslijedio nakon smrtonosne oluje u Moskvi, koju su meteorolozi na najtužniji način propustili.

Klima se mijenja na cijeloj planeti, a njena služba monitoringa postaje važna koliko i Ministarstvo za vanredne situacije u sprječavanju posljedica vremenskih anomalija. Vlada ne može priuštiti održavanje neefikasne agencije koja koristi drevne metode vremenske prognoze, što negativno utiče nacionalne ekonomije i dovodi do ozbiljnog razaranja i smrti među ruskim stanovnicima.

Mlazni tok u atmosferi

(ST) - snažan, uski tok sa skoro horizontalnom osom u gornjoj troposferi ili stratosferi, karakteriziran velikim vertikalnim i horizontalnim smicanjem vjetra i jednim ili više maksimuma brzine. Tipično, dužina ST je hiljade km, širina stotine km, a debljina nekoliko km. Vertikalna je oko 5-10 m/s na 1 km, a horizontalna u atmosferi je 5 m/s na 100 km. Donja granica brzine u ST konvencionalno se smatra jednakom 100 km/h i odabrana je uzimajući u obzir činjenicu da brzine veće od 100 km/h imaju primjetan utjecaj na brzinu tla zrakoplova koji rade u ST zoni. Centralni dio ST, gdje su brzine vjetra najveće, naziva se jezgro, a linija maksimalnog vjetra unutar jezgra je ST osa. Lijevo od ose, gledano duž toka, nalazi se ciklonska strana ST, a desno anticiklonska strana. Horizontalni smicanje na ciklonalnoj strani ST je mnogo veće nego na anticiklonskoj strani, a vertikalni smicanje vjetra je obično veće iznad ST ose nego ispod nje. Što je CT jači, veći je vertikalni smicanje vjetra u njemu. Postoje troposferski i stratosferski ST.
Tropospheric S. t. formiraju se u prelaznoj zoni između visokih hladnih ciklona i visokih toplih anticiklona u gornjoj troposferi, formirajući frontalne zone velikih visina. Frontalne zone na velikim visinama (HFZ) mogu se kombinovati i formirati planetarnu frontalnu zonu (veličinom uporedive sa veličinom Zemlje). Troposferske solarne ose nalaze se u blizini tropopauze i na sjevernoj hemisferi su na nadmorskoj visini od 6-8 km iznad Arktika, 8-12 km u umjerenim geografskim širinama i 12-16 km u suptropskim područjima. S. t. visoke i srednje geografske širine povezane su sa WFZ i atmosferski frontovi; oni menjaju svoj položaj zajedno sa njima. Suptropska zapadna klima je relativno stabilna i jaka. Uočena je najmoćnija suptropska sunčeva energija na Zemlji zimsko vrijeme preko zapadnog dela pacifik, gdje se stvaraju veliki temperaturni kontrasti u troposferi između toplog zraka iznad površine okeana i hladnog zraka iznad istočne Azije.
Mape pokazuju prosječne brzine vjetra na izobaričnoj površini od 300 hPa (što odgovara visini od oko 9 km) na sjevernoj hemisferi zimi i ljeti. Može se vidjeti da se zimi na vantropskim geografskim širinama solarni valovi formiraju iznad sjevera Atlantik i Evropu. Subtropski S. t. gotovo na granici zemlja na geografskoj širini 25-30(). Jači su od vantropskih obalnih zona.Prosječne brzine u centru obalnog pojasa prelaze 150 km/h, a preko japanskih ostrva - 200 km/h. Ljeti, zbog zagrijavanja zraka u vantropskim geografskim širinama i smanjenja horizontalnog temperaturnog gradijenta između niske i visoke geografske širine S. t. oslabiti. Često se formiraju u sjevernoj Evropi. U skladu sa sezonskim radijacijskim uslovima, suptropsko sunčevo zračenje, slabeći, kreće se na sjever. Preko Azije i sjeverna amerika nalaze se ljeti na geografskoj širini od 40-45 (°). Atmosfera je također prikazana pomoću vertikalnih presjeka atmosfere.
Stratospheric S. t. nalazi se iznad tropopauze. Zimski zapadni cikloni nastaju u zoni velikih meridijanskih temperaturnih i pritisakskih gradijenta zimskog stratosferskog ciklona, koji se nalazi između polarnog područja i nižih geografskih širina. Osa ovog sjevernog tona nalazi se na nadmorskoj visini od 50-60 km na geografskoj širini od oko 50 (°), brzina vjetra varira od 180 do 360 km/h. Položaj i visina zapadne stratosferske temperature mogu se mijenjati tokom zimskog stratosferskog zagrijavanja, tokom kojeg hladna temperatura mijenja svoju lokaciju i intenzitet i zamjenjuje je toplim anticiklonom. U skladu sa uslovima zračenja, letnja stratosferska klima stabilnog istočnog pravca javlja se na periferiji letnje stratosferske tople anticiklone okrenute prema ekvatoru. Sjeverna osa se nalazi na nadmorskoj visini od 50-60 km, na geografskoj širini od oko 45 (°); prosječna brzina vjetrovi na osi do 180 km/h. Ekvatorijalni sjeveroistočni smjer nalazi se ljeti u blizini ekvatora (od 0 do 15-20 (°) geografske širine) sa osom na nadmorskoj visini od 20-30 km i maksimalne brzine vjetrovi do 180 km/h.
Prilikom pružanja meteorološke podrške za letove aviona, predviđa se položaj ose troposfere, visina ose ose i vjetar. Ovi podaci su uključeni u avio-prognostičke karte topografije pritiska, koje se izdaju posadama aviona.

Vazduhoplovstvo: Enciklopedija. - M.: Velika ruska enciklopedija. Glavni urednik G.P. Svishchev. 1994 .

Pogledajte šta je "Jet stream u atmosferi" u drugim rječnicima:

U atmosferi postoji uska struja vazduha u gornjoj troposferi i donjoj stratosferi sa brzinama do 50-100 m/s. Dužina mlaznog toka je oko hiljadu km, širina stotinak kilometara, debljina nekoliko kilometara... Veliki enciklopedijski rječnik

mlazni tok Enciklopedija "Vazduhoplovstvo"

mlazni tok- na sjevernoj hemisferi. Januar. mlazni tok (ST) u atmosferi snažan uski tok sa gotovo horizontalnom osom u gornjoj troposferi ili stratosferi, karakteriziran velikim vertikalnim i horizontalnim smicanjima vjetra i jednim ili ... Enciklopedija "Vazduhoplovstvo"

U atmosferi, uska struja zraka u gornjoj troposferi i donjoj stratosferi sa brzinama do 50-100 m/s. Dužina mlaznog toka je oko hiljada kilometara, širina stotine kilometara, a debljina nekoliko kilometara. * * * JET CURRENT JET...... enciklopedijski rječnik

Zračna struja u gornjoj troposferi (Vidi Troposfera) iu donjoj stratosferi (Vidi Stratosfera) sa skoro horizontalnom osom, koju karakterišu velike brzine, relativno male poprečne dimenzije i velike vertikalne i ... ...

U atmosferi, uzak vazduh. teče do vrha. troposfere i ispod stratosfere sa brzinama do 50-100 m/s. Dužina S. t. je oko hiljada km, širina stotine km, a debljina nekoliko. km... Prirodna nauka. enciklopedijski rječnik

Oblik toka tekućine u kojem tečnost (gas) teče u mediju (gas, tekućina, plazma) s parametrima koji se razlikuju od onih u fluidu (brzina, temperatura, gustina, itd.). Mlazni tokovi su izuzetno česti i raznoliki (sa sjevera, koji potiču iz ... ... Fizička enciklopedija

Letenje na letjelima lakšim od zraka (za razliku od avijacije (vidi Avijacija)). Sve do početka 20-ih godina. 20ti vijek izraz "V." označava kretanje kroz vazduh uopšte. Porijeklo naučne osnove V. i prvi pokušaji da se uzdignu u zrak koristeći zakone ... ... Velika sovjetska enciklopedija

Vremenske anomalije u Rusiji postale su predmet istraživanja stranih naučnika. Brojni meteorolozi i klimatolozi su primijetili da je previše zemalja ove godine iskusilo ekstremno vrijeme.

Osim vrućine u Rusiji, u Pakistanu su najgore poplave u posljednjih 80 godina, neuobičajeno intenzivne vrućine u julu u Japanu (koje su ubile više od 60 ljudi), te vruće junsko vrijeme u Sjedinjenim Državama i Kanadi.

Prema mišljenju meteorologa koji redovno prate atmosferu na sjevernoj hemisferi, ove pojave na globalnom nivou predstavljaju “karike istog lanca”.

Oni su uslovljeni neobično ponašanje mlazne struje na velikim visinama u atmosferi.

Takva struja (na engleskom se zove jet stream) je snažno strujanje vazduha na visini od 7 do 12 kilometara iznad površine Zemlje.

Mlazne struje na velikim visinama kreću se od sjevera prema jugu i od zapada prema istoku, a pod utjecajem niza faktora imaju prilično vijugav oblik. Glavni od ovih faktora su takozvani Rossby talasi - niskofrekventna, pretežno horizontalna talasna kretanja uzrokovana rotacijom i sferičnosti Zemlje. Ovi valovi su prije vrtlozi koji kruže između hemisfera planete i, posebno, igraju ulogu u formiranju fenomena El Niño - fluktuacije temperature površinskog sloja vode u ekvatorijalnom dijelu Tihog okeana, koji imaju primetan uticaj na klimu.

Proteklih nekoliko sedmica, meteorolozi su primijetili promjene u mlaznim strujama na velikim visinama u atmosferi, kako je ove sedmice objavio popularni naučni časopis New Scientist. Meteorolog sa Univerziteta Reading (UK) Mike Blackburn, koji je učestvovao u takvim zapažanjima, rekao je za Gazeta.Ru koje hipoteze se pridržavaju on i njegove kolege, objašnjavajući zašto je u Rusiji bila tolika vrućina i kakve veze ova anomalija ima sa drugim ekstremnim prirodnim fenomenima.

— Na sjevernoj Zemljinoj hemisferi, tokom jula, uočene su sistematske krivine mlaznog toka na velikim visinama, koji se proteže od Atlantika preko Evrope i Azije.

Ovog ljeta, vruć, vlažan zrak iz Afrike oslobodio se vlage Istočna Evropa a u obliku vrelog suvog vazduha doneo je toplotu daleko na sever. Tu je zavoj mlaznog toka "blokirao" anticiklon i dalje dugo vremena izazvalo rekord visoke temperature, što je izazvalo šumske požare i smog, što bi moglo izazvati ozbiljne negativne posljedice po zdravlje ljudi. Malo dalje na istok hladan vazduh otišao na jug, ušao u monsunski region iznad planinskih oblasti severnog Pakistana i tamo pojačao sezonske kiše između 28. i 30. jula. Najvjerovatnije su intenzivne padavine nad dijelovima Kine početkom avgusta i toplotni talasi u Japanu u julu također posljedica savijanja mlaznih tokova na velikim visinama. Takođe, verovatno, stabilna anticiklona iznad Rusije dovela je do toga da vlažan vazduh iz jadransko more izazvao je intenzivne padavine u istočnoj Njemačkoj 6. avgusta.

— Zašto je ove godine došlo do sistematskih krivina u mlaznoj struji na velikim visinama?
“Ne znamo odgovor na ovo pitanje.” Takve promjene dio su prirodne varijabilnosti atmosfere, što dovodi do promjena vremena u toku sedmice, mjeseca ili cijele sezone. Ali mlazni tokovi mogu posebno objasniti poplave u Velikoj Britaniji u junu-julu 2007. i prilično vlažno ljeto tokom cijelog zapadna evropa 2008. i 2009. godine.

— Mogu li promjene u mlaznoj struji na velikim visinama biti posljedica klimatskih promjena na Zemlji?
— Individualna anomalija vremenskim uvjetima, poput toplotnog talasa u Rusiji ili poplave u Pakistanu, ne može se pripisati globalnom zagrevanju, već višem prosječna temperatura predstavlja opasnost od porasta anomalnih pojava, budući da topli vazduh Ima veliki broj vodena para i povećanje temperature mogu dovesti do povećanja prosječne količine padavina. Da bi se procijenila vjerovatnoća poplave tokom ekstremnih padavina, moraju se uzeti u obzir mnogi faktori. Tako su u Pakistanu hidrolozi skrenuli pažnju na slučajeve nepravilne upotrebe vodni resursi, što je uticalo na jačinu poplave. Vrijedi napomenuti da je razmjer hitne pomoći i obnove u Pakistanu, kao iu mnogima zemlje u razvoju, rastu sa povećanjem populacije.

— Da li je moguće da će se vremenska anomalija ponoviti u Rusiji sledeće godine?
— Mi, na Univerzitetu u Readingu, ne dajemo takvu prognozu, nego druge organizacije sezonske prognoze na osnovu kompjuterskih modela. Mnogi istraživači prave dugoročne prognoze za određene regije koristeći statističke vremenske korelacije i vanjski faktori. Ali mlazni tokovi na velikim visinama sastavni su dio globalne atmosferske cirkulacije, a promjene struje utiču na vrijeme u bilo koje doba godine na bilo kojem mjestu, uključujući i iduću godinu u Rusiji.

— Hoćete li vi i vaše kolege istražiti trenutnu vremensku anomaliju u Rusiji?
— Do sada smo davali samo preliminarnu procjenu onoga što je uočeno U poslednje vreme fenomena, ali sprovodimo projekat proučavanja uticaja mlaznih strujanja na vremenske prilike, a naša istraživačka grupa bi uskoro trebalo da odbrani disertaciju na ovu temu. Istina, to će biti povezano s poplavama u Velikoj Britaniji 2007. godine, a ne sa trenutnim vrućinama u Rusiji.

- Može li se to reći moderna nauka još nije u stanju da uzme u obzir mnoge faktore koji utiču na vremenske prilike, kao što su solarna aktivnost i broj arktičkih glečera?
- Da. I vjerujem da klimatski i vremenski modeli mogu i trebaju uključivati niz različitih faktora, kao što su solarna aktivnost ili povećanje koncentracije stakleničkih plinova. To se već radi u brojnim organizacijama, na primjer, u Evropskom centru za srednjoročne vremenske prognoze.

U međuvremenu NASA sateliti se nastavljaju istraživanje teritorije zahvaćene požarima u Rusiji iz svemira. Osim podataka o broju šumskih požara u različitim regijama zemlje, sateliti su na Zemlju prenijeli informacije o širenju ugljičnog monoksida iz požara - preko teritorije Rusije i van njenih granica.

Zračne mase na ekvatoru se zagrijavaju, a vrući zrak se diže - postoji nizak pritisak. Vazduh koji se diže struji na sjever ili jug, hladi se i tone. Vazdušne mase se udaljavaju od područja visokog pritiska na područje nizak pritisak. Zrak sa juga i sjevera ponovo je usmjeren prema ekvatoru. U atmosferi se formira vertikalni cirkulacijski sistem koji okružuje Zemlju - to su takozvane Hadleyjeve ćelije, Ferrel ćelije i polarne ćelije. Na spojevima ćelija niskih i umjerenih geografskih širina, tokovi su usmjereni prema dolje - zona zapadnih površinskih vjetrova. U području kontakta između ćelija visokih i srednjih geografskih širina, zrak se, naprotiv, diže - zona istočnih površinskih vjetrova i mlaznog toka na velikim visinama. Coriolisova sila utječe na smjer kretanja cirkulirajućih zračnih masa - one se ne kreću striktno duž paralela, već se odstupaju. Tako nastaju specifični sistemi vjetra u svakoj zoni. U polarnim regijama vazdušne mase krećući se od istoka prema zapadu, odstupajući od polova. U zonama zapadnog vjetra, pod utjecajem Coriolisovog efekta i drugih sila, vazdušne mase se kreću prema istoku. U zonama pasata sjeverne hemisfere vjetar duva sa sjeveroistoka, u zonama pasata Južna hemisfera- sa jugoistoka. U gornjim slojevima atmosfere formiraju se snažne mlazne struje od zapada prema istoku, koje nastaju zbog razlika u tlaku i temperaturi

Kad čujem "horor priče". globalno zagrijavanje, podsjećam sljedećeg proroka na neminovno uništenje čovječanstva da se tokom samo jedne ljetne grmljavine energija oslobađa 13 atomske bombe poput one koja je pala na Hirošimu. A o energiji uraganskih vjetrova da i ne govorimo. Dakle, jadni pokušaji civilizacije su neuporedivi sa moćnim silama priroda. O, s pravom je rekao jedan od junaka besmrtnog romana J. Haseka: „Šta je kapetan Wenzel u poređenju sa sjajem prirode?“ Čovječanstvo je još uvijek daleko od toga da zagadi svoju planetu do te mjere da onemogući život na njoj!

Izvor energije za grandiozne procese koji se dešavaju u atmosferi je, naravno, Sunce. A razlog za nastanak ovih procesa je to što sunčeva energija neravnomjerno pada na površinu Zemlje. Bliže ekvatoru, površina kopna i oceana zagrijavaju se mnogo više nego na polovima. Kao rezultat ove neravnomjernosti, u atmosferi nastaju zračne struje koje prenose toplinu iz toplijih u hladnije dijelove Zemlje. Ovo je posljedica fundamentalnog zakona koji se zove drugi zakon termodinamike.

Vazduh se na toplijim mestima zagreva, postaje lakši i podiže se na visinu od 9-12 kilometara. Topli vazduh se ne može podići više zbog protivdejstva gravitacije. Ali ni on ne može brzo da se ohladi - rezerva toplote je prevelika. Zbog toga se vazdušne struje preusmjeravaju na polove, gdje je hladnije.

Međutim, nemaju vremena da stignu do polova; negdje oko 30 stepeni sjeverne ili južne geografske širine, zrak se konačno hladi, ponire na površinu Zemlje i sada se spušta u toplije krajeve, odnosno opet na ekvator. Tako nastaju stalni vjetrovi, pasati. Duše u jugozapadnom smjeru na sjevernoj hemisferi i u smjeru sjeverozapada na južnoj hemisferi. Pomeranje vetrova na zapad posledica je rotacije Zemlje.

Od polova se hladni zrak kreće duž površine zemlje tamo gdje je toplije, odnosno na južne geografske širine. Istovremeno se postepeno zagrijava i negdje oko 60. geografske širine počinje da se diže prema gore, do granice troposfere, do visine od oko 9 kilometara. Na ovoj visini topli zrak se vraća u polarne regije, postepeno odustajući od svoje topline. U blizini pola, ona se, ohlađena, spušta na površinu zemlje da bi se ponovo preselila u toplije krajeve.

Između ova dva kružna strujanja vazduha nastaje još jedan, srednji. U njemu se hladni zrak, koji se nije uspio zagrijati u području od 30 stepeni geografske širine, kreće, postepeno zagrijavajući, duž površine Zemlje i, nakon što se dovoljno zagrije, uzdiže se. Duž granice troposfere vraća se na jug, gdje se, nakon hlađenja, ponovo spušta na površinu zemlje.

Na mjestima gdje se ova kružna strujanja zraka dodiruju, frontovi hladnog i toplog zraka međusobno djeluju. Kao rezultat ove interakcije, kiša pada na površinu Zemlje, pojavljuju se grmljavine, kao i uragani, oluje i tornada.

Šta se dešava na velikim visinama, gde se takođe sudaraju frontovi hladnog i toplog vazduha? Ovdje je vlaga veoma niska, tako da ovdje neće padati ni kiša, ni snijeg, ni grad. Ali grandiozni uraganski „krateri“ nastaju ovdje s lakoćom. Ali oni nisu usmjereni okomito, kao na površini Zemlje, već horizontalno. Tako se ponašaju kao džinovski ventilatori, stvarajući tanke trake uskovitlanog zraka koje se nazivaju mlazne struje.

Mlazni tokovi su uska područja visine oko 2 kilometra. Njihova širina se kreće od 40 do 160 kilometara. To su svojevrsne zračne "cijevi" kroz koje zrak juri brzinom od 400 - 500 kilometara na sat. Dužina mlazne struje može značajno varirati u zavisnosti od brzine vazduha. Dešava se da jedan mlazni tok okružuje globus u području od 30 i 60 geografskih širina. Dešava se da se jedna duga mlazna struja razbije na nekoliko kraćih mlaznih struja.

Meteorolozi su prvi put zabilježili mlazne tokove u Zemljinoj atmosferi 1883. godine. Ove godine došlo je do katastrofalne erupcije vulkana Krakatoa u Indoneziji. Oblaci dima i vulkanski pepeo porastao na stratosferske visine - više od 12 kilometara. Deo pepela i prašine zarobljeni su mlaznim strujama, čineći ove tokove jasno vidljivim sa površine Zemlje.

Godine 1920. japanski meteorolog Vasaburo Oiši lansirao je meteorološke balone sa vrha planine Fudži i otkrio da su, kada su dostigli visinu od oko 9 - 10 kilometara, naglo odneti u istočnom pravcu. Oishi ima sreće jer jedan od mlaznih tokova prolazi neposredno iznad Japana. Ali njegov rad je bio praktično nepoznat u drugim zemljama. Stoga su mlazne struje ponovo otkrili američki piloti 1945. godine. „Leteće tvrđave“ B-17 i B-29 letele su na visinama preko 10 kilometara brzinom od oko 500 kilometara na sat. Na takvim visinama bili su nedostupni tadašnjim lovcima, a Amerikanci su koristili ove avione za bombardovanje ciljeva na japanskim ostrvima. Ispostavilo se da je let do mjesta bombardovanja trajao mnogo duže od povratnog leta. Štaviše, neki bombarderi, padajući u mlazni tok u kojem su brzine vjetra dostizale 400 - 500 kilometara na sat, jednostavno su "visjeli", nesposobni da krenu naprijed!

Savremeni putnički avioni lete na visinama iznad 10 kilometara. Ponekad koriste mlazne tokove da ubrzaju svoj let sa zapada na istok. Međutim, avioni lete u blizini, trudeći se da ih ne uhvati sama struja. Na kraju krajeva, ovdje se tok vrti, zbog čega avion počinje puno "čavrljati".