Dom Razno

Mlazna struja u atmosferi. Mlazne struje, njihova klasifikacija, uvjeti nastanka i letovi u njima

Što znamo o Zemljinoj plavoj atmosferi? Krenimo na kratko putovanje u njegove dubine.

Kada govorimo o atmosferi u cjelini, ona je podijeljena na četiri velika prostora, na četiri “kata”. Prvi je najniži dio atmosfere – troposfera. Gornja granica ovog područja je razna mjesta drugačiji. 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 kat 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, odnosno supstratosferom. To je kao mali prijelaz između katova. Položaj ovog prijelaza ne ostaje konstantan. Ili pada ili raste.

Posebna mlazna strujanja u atmosferi povezana su s tropopauzom. S ovim tajanstvenim fenomenom susreli smo se, primjerice, tijekom američke intervencije u Koreji. Vojnici Narodne armije sa zemlje su promatrali vrlo čudnu sliku. Neki američki bombarderi, leteći na velikim visinama, iznenada su se zaustavili u zraku, a ponekad su čak počeli polako uzmicati! Prestrašen neobičan fenomen, američki piloti mislili su da je narodna vojska Sjeverna Koreja koristi nešto novo protiv njih, tajno oružje. Ispostavilo se da su zrakoplovi upali u "rijeke zraka" - neobične zračne struje koje teku vrlo velikim brzinama.

Proučavanje ovih neobičnih tokova pokazalo je da se oni, u pravilu, formiraju u tropopauzi. Zračne struje doista nalikuju 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 bismo zamislili ovu brzinu, dovoljno je sjetiti se da za vrijeme najjačih tropskih uragana brzina vjetra rijetko prelazi 200-250 km na sat. Takav vjetar iščupa korijenje moćna stabla, uništava vrlo jake zgrade, tjera riječnu vodu natrag. A protok "zračnih rijeka" još je brži!

Nije iznenađujuće da zrakoplovi koji padnu u ovu "rijeku" ne mogu letjeti protiv struje. Strašan vjetar ugasi gotovo svu njihovu brzinu. "Zračne rijeke" nastaju u različitim područjima i brzo se miješaju. Prilično su zavojite i protežu se stotinama i tisućama kilometara. Poznate su i stratosferske mlazne struje koje se javljaju na visini od 25-30 km.

Primijećeno je da u našim umjerenim geografskim širinama postoji mnogo više "rijeka zraka" nego iznad tropskih krajeva i na polovima. Kada avion leti duž toka takve "zračne rijeke", naglo povećava brzinu. Poznat je slučaj kada je planirani zrakoplov koji je letio iz SAD-a za Englesku neočekivano stigao na odredište 3 sata prije rasporeda. Ispostavilo se da se našao u “zračnoj rijeci” čiji su mu brzi “valovi” dodali nekoliko stotina kilometara dodatne brzine.

Razina stratosfere se diže do 80-90 km iznad Zemljina površina. Vrijeme je ovdje stalno vedro, ali često pušu jaki vjetrovi. Istraživanje zadnjih godina pokazao je da stratosfera ima svoju zimu i svoje visinsko ljeto. Ovdje se nalaze polarne regije, umjerene geografske širine i zona ekvatora.

Zračne struje mogu izazvati destruktivne vremenske anomalije

Postoje vremenske anomalije koje se ne mogu unaprijed predvidjeti, primjerice zbog nepoznavanja određenih pojava u Zemljinoj atmosferi. Europski toplinski val 2003., kalifornijska suša 2014., superoluja Sandy 2012. - svi ti katastrofalni događaji koji su odnijeli mnoge živote potaknuti su fenomenom blokiranja mlazne struje. Ali do sada znanstvenici nisu uspjeli pronaći uvjerljiv način da objasne što se događa.

Mlazne struje prvi je otkrio meteorolog Carl Rossby sa Sveučilišta u Chicagu u prvoj polovici dvadesetog stoljeća. Ovaj se pojam odnosi na uske tokove jak vjetar(u prosjeku 45-50 metara u sekundi) u gornjoj troposferi i donjoj stratosferi, imajući prilično složenu strukturu u vodoravnom i okomitom smjeru. Gotovo istodobno s otkrićem mlaznih struja, postalo je poznato da se mogu prilično "usporiti".

I na kraju, geofizičar Noboru Nakamura i njegova diplomantica Clare Huang povezali su događaje u jedinstvenu cjelinu. Zanimljivo, rješenje problema bio je matematički model koji opisuje svojevrsno stvaranje prometnog zastoja na brzoj autocesti s više trakova.

Jedan od problema u opisivanju procesa “kočenja” bio je odabir parametara koji bi najtočnije karakterizirali kretanje zračnih masa. Autori novog rada morali su dodati nekoliko prethodno nekorištenih parametara, posebno meandar, odnosno stupanj zakrivljenosti mlazne struje. (Slična se karakteristika obično koristi kada se opisuje riječno korito.)

Vraćajući se analogiji s cestovnim prometom, istraživači su otkrili da mlazna struja ima kapacitet zračnih masa. Očito, kada se prekorači granična vrijednost ovog pokazatelja, protok se smanjuje. Sličan učinak nastaje kada se nekoliko dišnih putova spoji.

U priopćenju za tisak sa sveučilišta, znanstvenici napominju da njihov neočekivano jednostavan model ne samo da objašnjava blokiranje mlaznih struja, već također pruža dugo očekivanu priliku da se to predvidi. Štoviše, riječ je io kratkoročnoj prognozi vremena io modelima dugoročnog ponašanja zračnih masa u regijama koje su podložne čestim sušama ili poplavama.

"Ovo je jedan od najneočekivanijih trenutaka prosvjetljenja u mojoj karijeri znanstvenika - zaista dar od Boga", kaže Nakamura. "Vrlo je teško nešto predvidjeti dok ne shvatite zašto se to događa. Zato bi naš model trebao biti izuzetno korisno.”

Važno je da se novi model, za razliku od većine modernih klimatskih izračuna, pokazao jednostavnim s računske točke gledišta. Istodobno, autori napominju da je pri korištenju vrijedno obratiti maksimalnu pozornost na meteorološke značajke određene regije. Konkretno, u Tihom oceanu, "zračne gužve" mogu se riješiti desetljećima.

Više o postignućima čikaških geofizičara možete saznati čitajući njihov članak objavljen u časopisu Science.

Opis ostalih važnih otkrića i istraživanja u području meteorologije i drugih klimatskih znanosti možete pronaći u odgovarajućem odjeljku projekta Vesti.Science (nauka.vesti.ru).

Pitam se zašto domaći klimatolozi i meteorolozi na sve načine izbjegavaju spomenuti Rossby valove i Jet Stream kao jedan od determinanta vremena!?

Kao što vidite, proljetnu toplinu u središnjoj Rusiji pratilo je nenormalno hladno olujno vrijeme u Europi. A objašnjenje za to je nekarakteristični položaj visinskih mlaznih struja za sezonu. Ali kasnije se atmosferska situacija promijenila u suprotnom smjeru, toplina je stigla u Europu, ali središnja Rusija Počeo je dotok arktičkog zraka koji donosi oborine i niže temperature. Ovako je to izgledalo:

Temperaturna karta kraja svibnja.

Mlazna struja u visokim slojevima atmosfere. Vidite kako njegovi valovi odgovaraju priljevu arktičkih masa.

Mlazna strujanja u srednjim slojevima atmosfere. Jasno je vidljiv nastanak ciklona i anticiklona u zavojima mlazne struje – ovisno o njihovom smjeru, u smjeru kazaljke na satu ili obrnuto.

Nadajmo se da će reforma koju je najavio novi šef Ministarstva prirodnih resursa poboljšati kvalitetu prognoza i dovesti do suvremenijih metoda.

Ministarstvo prirodnih resursa predložilo je likvidaciju Roshidrometa

Ministarstvo prirodnih resursa poduzelo je inicijativu za raspuštanje Savezna služba o hidrometeorologiji i motrenju okoliš(Roshidromet). Na njegovoj osnovi planira se stvoriti zasebna državna tvrtka. To je najavio šef odjela Sergej Donskoj, prenosi Interfax.

"Prioritetnim smatramo zadatak reforme sustava Roshydromet i stvaranje odgovarajuće državne tvrtke na njegovoj osnovi", rekao je.

Ranije je šef Roshidrometa Maxim Yakovenko rekao agenciji da je služba podnijela ruskoj vladi prijedlog za spajanje ruskih meteoroloških službi u jedinstvenu državnu korporaciju.

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

Naravno, formalno navedeni razlozi za optimizaciju postoje, ali sjećamo se kakav je skandal s naknadnim umirovljenjem šefa Roshidrometa uslijedio nakon smrtonosne oluje u Moskvi, što je meteorolozima najtužnije promaklo.

Klima se mijenja diljem planeta, a njegova nadzorna služba postaje jednako važna kao i Ministarstvo za izvanredna stanja u sprječavanju posljedica vremenskih anomalija. Vlada si ne može priuštiti održavanje neučinkovite agencije koja koristi stare metode vremenske prognoze, što negativno utječe na nacionalno gospodarstvo i dovodi do ozbiljnog razaranja i smrti među ruskim stanovnicima.

Mlazna struja u atmosferi

(ST) - snažno, usko strujanje s gotovo vodoravnom osi u gornjoj troposferi ili stratosferi, karakterizirano velikim vertikalnim i horizontalnim smicanjem vjetra i jednim ili više maksimuma brzine. Tipično, duljina ST je tisuće km, širina je stotine km, a debljina je nekoliko km. Okomito je oko 5-10 m/s na 1 km, a horizontalno u atmosferi 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 učinak na brzinu kretanja zrakoplova u ST zoni. Središnji dio ST, gdje su brzine vjetra najveće, naziva se jezgrom, linija maksimalnog vjetra unutar jezgre je ST os. Lijevo od osi, gledano uz tok, nalazi se ciklonalna strana ST, a desno anticiklonalna strana. Horizontalna smicanja na ciklonalnoj strani ST mnogo su veća nego na anticiklonalnoj strani, a vertikalna smicanja vjetra obično su veća iznad ST osi nego ispod nje. Što je CT jači, to je veći vertikalni smik vjetra u njemu. Postoje troposferski i stratosferski ST.
Troposferski S. t. nastaju u prijelaznoj zoni između visokih hladnih ciklona i visokih toplih anticiklona u gornjoj troposferi, tvoreći visinske frontalne zone. Visinske frontalne zone (HFZ) mogu se kombinirati u planetarnu (veličinom usporedivu s veličinom Zemlje) frontalnu zonu. Troposferske solarne osi nalaze se u blizini tropopauze i na sjevernoj hemisferi su na visini od 6-8 km iznad Arktika, 8-12 km u umjerenim geografskim širinama i 12-16 km u suptropima. S. t. visoke i srednje geografske širine povezane su s WFZ i atmosferske fronte; mijenjaju svoj položaj zajedno s njima. Suptropska zapadna klima je relativno stabilna i jaka. Najjača suptropska sunčeva energija na Zemlji opažena je u zimsko vrijeme nad zapadnim dijelom tihi ocean, gdje se stvaraju veliki temperaturni kontrasti u troposferi između toplog zraka nad površinom oceana i hladnog zraka nad istočnom Azijom.
Karte pokazuju prosječne brzine vjetra na izobarnoj površini od 300 hPa (što odgovara nadmorskoj visini od oko 9 km) na sjevernoj hemisferi zimi i ljeti. Može se vidjeti da se zimi na izvantropskim geografskim širinama solarni valovi formiraju iznad sjevera Atlantik i Europi. Suptropski S. t. gotovo granica Zemlja na geografskoj širini 25-30(). Snažnije su od izvantropskih obalnih zona, prosječne brzine u središtu obalne zone prelaze 150 km/h, a iznad Japanskih otoka 200 km/h. Ljeti, zbog zagrijavanja zraka u izvantropskim širinama i smanjenja horizontalnog temperaturnog gradijenta između niske i visoke geografske širine S. t. oslabiti. Često se formiraju iznad sjeverne Europe. Sukladno sezonskim uvjetima zračenja, suptropsko sunčevo zračenje, slabeći, kreće se prema sjeveru. Preko Azije i Sjeverna Amerika nalaze se ljeti na geografskoj širini od 40-45 (°). Atmosfera je također prikazana pomoću okomitih presjeka atmosfere.
Stratosferski S. t. koji se nalazi iznad tropopauze. Zimske zapadne ciklone nastaju u zoni velikih meridionalnih gradijenata temperature i tlaka zimske stratosferske ciklone, smještene između polarnog područja i nižih geografskih širina. Os ovog sjevernog t. 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 temperature zapadne stratosfere može se promijeniti tijekom zimskog stratosferskog zagrijavanja, pri čemu hladna temperatura mijenja svoj položaj i intenzitet te je zamjenjuje topla anticiklona. U skladu s radijacijskim uvjetima, ljetna stratosferska klima stabilnog istočnog smjera javlja se na periferiji ljetne stratosferske tople anticiklone prema ekvatoru. Sjeverna os nalazi se na nadmorskoj visini od 50-60 km, na geografskoj širini od oko 45 (°); Prosječna brzina vjetrovi po osi do 180 km/h. Ekvatorijalni sjeveroistočni smjer nalazi se ljeti u blizini ekvatora (od 0 do 15-20 (°) zemljopisne širine) s osi na visini od 20-30 km i maksimalne brzine vjetrovi do 180 km/h.
Kod meteorološke potpore letovima zrakoplova predviđa se položaj troposferske osi, visina osi osi i vjetar. Ovi podaci uključeni su u karte zrakoplovne prognoze topografije tlaka, koje se izdaju posadama zrakoplova.

Zrakoplovstvo: Enciklopedija. - M.: Velika ruska enciklopedija. Glavni urednik G.P. Sviščev. 1994 .

Pogledajte što je "mlazna struja u atmosferi" u drugim rječnicima:

U atmosferi postoji usko strujanje zraka u gornjoj troposferi i donjoj stratosferi s brzinama do 50-100 m/s. Duljina mlazne struje je oko tisuću kilometara, širina stotine kilometara, debljina nekoliko kilometara... Veliki enciklopedijski rječnik

mlazna struja Enciklopedija "Zrakoplovstvo"

mlazna struja- na sjevernoj hemisferi. siječnja. mlazna struja (ST) u atmosferi jaka uska struja s gotovo vodoravnom osi u gornjoj troposferi ili stratosferi, karakterizirana velikim vertikalnim i horizontalnim smicanjima vjetra i jednim ili ... Enciklopedija "Zrakoplovstvo"

U atmosferi, usko strujanje zraka u gornjoj troposferi i donjoj stratosferi s brzinama do 50-100 m/s. Duljina mlazne struje je oko tisuće kilometara, širina stotine kilometara, a debljina nekoliko kilometara. * * * MLAZ STRUJA MLAZ... ... enciklopedijski rječnik

Zračna struja u gornjoj troposferi (vidi Troposfera) i u donjoj stratosferi (vidi stratosfera) s gotovo vodoravnom osi, karakterizirana velikim brzinama, relativno malim poprečnim dimenzijama i velikim okomitim i ... ...

U atmosferi, uzak zrak. teći do vrha. troposfere i niže stratosfera s brzinama do 50-100 m/s. Duljina S. t. je oko tisuća km, širina je stotine km, a debljina nekoliko. km... Prirodna znanost. enciklopedijski rječnik

Oblik strujanja tekućine u kojem tekućina (plin) teče u mediju (plin, tekućina, plazma) s parametrima koji se razlikuju od onih fluida (brzina, temperatura, gustoća itd.). Mlazna strujanja su vrlo česta i raznolika (sa sjevera, izviru iz ... ... Fizička enciklopedija

Letenje na letjelicama lakšim od zraka (za razliku od zrakoplovstva (vidi Zrakoplovstvo)). Sve do početka 20-ih. 20. stoljeće pojam "V." označavao kretanje kroz zrak općenito. Podrijetlo znanstvene osnove V. i prvi pokušaji dizanja u zrak koristeći zakone... ... Velika sovjetska enciklopedija

Vremenske anomalije u Rusiji postale su predmetom istraživanja stranih znanstvenika. Brojni meteorolozi i klimatolozi primijetili su da je previše zemalja ove godine doživjelo ekstremne vremenske uvjete.

Osim vrućina u Rusiji, tu su i najgore poplave u Pakistanu u posljednjih 80 godina, neuobičajeno jake vrućine u srpnju u Japanu (koje su usmrtile više od 60 ljudi), te vruće lipanjsko vrijeme u Sjedinjenim Državama i Kanadi.

Prema riječima meteorologa koji redovito prate atmosferu na sjevernoj hemisferi, ove pojave na globalnoj razini predstavljaju “karike istog lanca”.

Oni su uvjetovani neobično ponašanje visinske mlazne struje u atmosferi.

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

Mlazna strujanja na velikim visinama kreću se od sjevera prema jugu i od zapada prema istoku, a zbog utjecaja niza čimbenika imaju prilično vijugav oblik. Glavni od tih čimbenika su takozvani Rossbyjevi valovi - niskofrekventna, pretežno horizontalna valovita kretanja uzrokovana rotacijom i sferičnošću Zemlje. Ti su valovi prije vrtlozi koji kruže između hemisfera planeta i, posebno, igraju ulogu u nastanku fenomena El Niño - kolebanja temperature površinskog sloja vode u ekvatorijalnom dijelu Tihog oceana, koji imaju značajan utjecaj na klimu.

U proteklih nekoliko tjedana meteorolozi su primijetili promjene u mlaznim strujanjima na velikim visinama u atmosferi, kako je ovaj tjedan izvijestio časopis za popularnu znanost Novi znanstvenik. Meteorolog sa Sveučilišta Reading (UK) Mike Blackburn, koji je bio uključen u takva promatranja, ispričao je za Gazeta.Ru hipotezu koje se on i njegovi kolege pridržavaju, objašnjavajući zašto je u Rusiji vladala tolika vrućina i kakve veze ova anomalija ima s drugim ekstremnim prirodnim fenomenima.

— Na sjevernoj Zemljinoj hemisferi tijekom srpnja uočeni su sustavni zavoji visinske mlazne struje koja se proteže od Atlantika preko Europe i Azije.

Ovog ljeta vrući, vlažni zrak iz Afrike riješio se vlage Istočna Europa i u obliku vrućeg suhog zraka donio toplinu daleko na sjever. Tu je zavoj mlazne struje “blokirao” anticiklonu i dalje dugo vremena izazvao rekord visoka temperatura, što je izazvalo šumske požare i smog, što bi moglo izazvati ozbiljne negativne posljedice po zdravlje ljudi. Malo dalje prema istoku hladan zrak otišao na jug, ušao u monsunsko područje iznad planinskih područja sjevernog Pakistana i tamo pojačao sezonske kiše između 28. i 30. srpnja. Najvjerojatnije su intenzivne kiše nad dijelovima Kine početkom kolovoza i toplinski valovi u Japanu u srpnju također posljedica savijanja mlaznih struja na velikim visinama. Također, vjerojatno je stabilna anticiklona nad Rusijom dovela do činjenice da je vlažan zrak iz Sredozemno more izazvao je intenzivne padaline u istočnoj Njemačkoj 6. kolovoza.

— Zašto je ove godine bilo sustavnih zavoja u visinskoj mlaznoj struji?
“Ne znamo odgovor na ovo pitanje.” Takve promjene dio su prirodne varijabilnosti atmosfere, koja dovodi do promjena vremena tijekom tjedna, mjeseca ili cijele sezone. Ali mlazne struje mogu objasniti, posebice, poplave u Velikoj Britaniji u lipnju i srpnju 2007. i prilično vlažno ljeto tijekom cijelog Zapadna Europa 2008. i 2009. godine.

— Mogu li promjene u mlaznoj struji na velikim visinama biti posljedica klimatskih promjena na Zemlji?
— Pojedinac anomalan vremenski uvjeti, poput toplinskog vala u Rusiji ili poplave u Pakistanu, ne može se pripisati globalnom zatopljenju, već većem Prosječna temperatura predstavlja opasnost od porasta anomalnih pojava, jer topli zrak Ima veliki broj vodena para i povećanje temperature mogu dovesti do povećanja prosječne količine oborine. Da bi se procijenila vjerojatnost poplava tijekom ekstremnih padalina, potrebno je uzeti u obzir mnoge faktore. Tako su u Pakistanu hidrolozi skrenuli pozornost na slučajeve nepravilne uporabe vodeni resursi, što je utjecalo na jačinu poplave. Vrijedno je napomenuti da je razmjer hitne pomoći i obnove u Pakistanu, kao iu mnogima zemlje u razvoju, rastu s povećanjem broja stanovnika.

— Je li moguće da će se vremenska anomalija ponoviti u Rusiji sljedeće godine?
— Mi, na Sveučilištu u Readingu, ne dajemo takve prognoze; druge organizacije to rade sezonske prognoze na temelju računalnih modela. Mnogi istraživači daju dugoročne prognoze za određene regije koristeći statističke vremenske korelacije i vanjski faktori. No, mlaznice na velikim visinama sastavni su dio globalne atmosferske cirkulacije, a promjene struje utječu na vrijeme u bilo koje doba godine na bilo kojem mjestu, uključujući i sljedeću godinu u Rusiji.

— Hoćete li vi i vaši kolege istražiti trenutnu vremensku anomaliju u Rusiji?
— Do sada smo napravili samo preliminarnu procjenu onoga što je uočeno u U zadnje vrijeme fenomena, ali provodimo projekt proučavanja utjecaja mlaznih struja na vrijeme, a naša bi istraživačka grupa uskoro trebala obraniti disertaciju na tu temu. Istina, to će biti povezano s poplavama u Velikoj Britaniji 2007. godine, a ne s trenutnom vrućinom u Rusiji.

- Može li se tako reći moderna znanost još nije u stanju uzeti u obzir mnoge čimbenike koji utječu na vrijeme, poput sunčeve aktivnosti i broja arktičkih ledenjaka?
- da I vjerujem da klimatski i vremenski modeli mogu i trebaju uključivati niz različitih čimbenika, poput sunčeve aktivnosti ili povećanja koncentracije stakleničkih plinova. To se već radi u brojnim organizacijama, primjerice u Europskom centru za srednjoročne vremenske prognoze.

U međuvremenu NASA sateliti nastavljaju istraživanje područja zahvaćenog požarima u Rusiji iz svemira. Osim podataka o broju šumskih požara u različitim regijama zemlje, sateliti su na Zemlju prenijeli podatke o širenju ugljičnog monoksida iz požara - na teritoriju Rusije i izvan njezinih granica.

Zračne mase na ekvatoru se zagrijavaju, a vrući zrak se diže - postoji nizak tlak. Zrak koji se diže struji prema sjeveru ili jugu, hladi se i tone. Zračne mase se udaljavaju od područja visokotlačni na područje niski pritisak. Zrak s juga i sjevera opet je usmjeren prema ekvatoru. U atmosferi se stvara vertikalni cirkulacijski sustav koji okružuje Zemlju - to su takozvane Hadleyeve stanice, Ferrelove stanice i Polarne stanice. Na spojevima ćelija niskih i umjerenih geografskih širina strujanja su usmjerena 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 mlazne struje na velikim visinama. Coriolisova sila utječe na smjer kretanja cirkulirajućih zračnih masa - one se ne kreću striktno uzduž paralela, već su skrenute. Tako nastaju specifični sustavi vjetra u svakoj zoni. U polarnim krajevima zračne mase krećući se od istoka prema zapadu, odstupajući od polova. U zonama zapadnog vjetra, pod utjecajem Coriolisovog efekta i drugih sila, zračne mase se kreću prema istoku. U zonama pasata sjeverne hemisfere vjetar puše iz smjera sjeveroistoka, u zonama pasata Južna polutka- s jugoistoka. U gornjim slojevima atmosfere stvaraju se snažna mlazna strujanja od zapada prema istoku, koja nastaju zbog razlika u tlaku i temperaturi

Kad čujem "horor priče" o globalno zatopljenje, podsjećam sljedećeg proroka na neizbježno uništenje čovječanstva da se tijekom samo jedne ljetne grmljavinske oluje oslobađa energija 13 atomske bombe poput onog bačenog na Hirošimu. A o energiji orkanskih vjetrova da i ne govorimo. Dakle, jadni pokušaji civilizacije su neusporedivi s moćnim silama priroda. Oh, s pravom je rekao jedan od junaka besmrtnog romana J. Hašeka: “Što je kapetan Wenzel u usporedbi s raskoši prirode?” Čovječanstvo je još daleko od onečišćenja svog planeta do te mjere da na njemu bude nemoguće živjeti!

Izvor energije za grandiozne procese koji se odvijaju u atmosferi je, naravno, Sunce. A razlog za pojavu ovih procesa je taj što sunčeva energija neravnomjerno pada na površinu Zemlje. Bliže ekvatoru, površina kopna i oceana zagrijavaju se mnogo više nego na polovima. Kao rezultat te neravnomjernosti, u atmosferi nastaju zračna strujanja koja prenose toplinu iz toplijih u hladnija područja Zemlje. To je posljedica temeljnog zakona koji se naziva drugi zakon termodinamike.

Zrak se zagrijava na toplijim mjestima, postaje lakši i diže se u visinu od 9-12 kilometara. Topli zrak ne može se uzdići više zbog protudjelovanja gravitacije. Ali ne može se ni brzo ohladiti - rezerva topline je prevelika. Stoga se zračne struje preusmjeravaju prema polovima, gdje je hladnije.

No, ne stignu stići do polova, negdje oko 30 stupnjeva sjeverne ili južne geografske širine zrak se konačno ohladi, tone na površinu Zemlje i sada teče prema toplijim područjima, odnosno ponovno prema ekvatoru. Tako nastaju stalni vjetrovi, pasati. Na sjevernoj hemisferi pušu u smjeru jugozapadnjaka, a na južnoj hemisferi u smjeru sjeverozapada. Skretanje vjetrova prema zapadu posljedica je rotacije Zemlje.

S polova se hladan zrak kreće površinom zemlje prema mjestima gdje je toplije, odnosno prema južnim geografskim širinama. Istodobno se postupno zagrijava i negdje oko 60. geografske širine počinje se dizati prema gore, do granice troposfere, do visine od oko 9 kilometara. Na toj se visini topli zrak vraća u polarne krajeve, postupno predajući svoju toplinu. U blizini pola, ohlađena, spušta se na površinu zemlje kako bi se ponovno preselila u toplija područja.

Između ta dva kružna strujanja zraka nastaje još jedan, srednji. U njemu se hladni zrak, koji nije imao vremena zagrijati u području 30 stupnjeva geografske širine, kreće, postupno zagrijavajući, duž površine Zemlje i, nakon što se dovoljno zagrije, diže se. Uz granicu troposfere vraća se prema jugu, gdje se, nakon što se ohladi, ponovno spušta na površinu zemlje.

Na mjestima gdje se te kružne zračne struje dodiruju dolazi do interakcije hladnih i toplih zračnih fronti. Kao rezultat te interakcije pada kiša na površini Zemlje, nastaju grmljavinske oluje, kao i uragani, oluje i tornada.

Što se događa na velikim visinama, gdje se također sudaraju fronte hladnog i toplog zraka? Ovdje je vlažnost vrlo niska, pa ovdje neće pasti ni kiša, ni snijeg, ni tuča. Ali ovdje s lakoćom nastaju grandiozni uraganski "krateri". Ali oni nisu usmjereni okomito, kao na površini Zemlje, već vodoravno. Stoga se ponašaju poput golemih ventilatora, stvarajući tanke trake uskovitlanog zraka koje se nazivaju mlazne struje.

Mlazne struje su uska područja visoka oko 2 kilometra. Njihova širina kreće se od 40 do 160 kilometara. To su svojevrsne zračne "cijevi" kroz koje zrak juri brzinom od 400 - 500 kilometara na sat. Duljina mlazne struje može jako varirati ovisno o brzini zraka. Dešava se da jedna mlazna struja zaokruži zemaljsku kuglu u području 30 i 60 geografske širine. Dešava se da se jedna duga mlaznica razbije u više kraćih mlaznica.

Meteorolozi su prvi put zabilježili mlazne struje u zemljinoj atmosferi 1883. godine. Ove godine dogodila se katastrofalna erupcija vulkana Krakatoa u Indoneziji. Oblaci dima i vulkanski pepeo popeo do stratosferskih visina - više od 12 kilometara. Dio pepela i prašine uhvatili su mlazni tokovi, čineći te tokove jasno vidljivima sa Zemljine površine.

Godine 1920. japanski meteorolog Wasaburo Oishi lansirao je meteorološke balone s vrha planine Fuji i otkrio da su nakon dostizanja visine od oko 9 - 10 kilometara naglo odneseni u smjeru istoka. Oishi ima sreće jer jedna od mlaznih struja prolazi tik iznad Japana. Ali njegov je rad bio praktički nepoznat u drugim zemljama. Stoga su mlaznu struju ponovno otkrili američki piloti 1945. godine. “Leteće tvrđave” B-17 i B-29 letjele su na visinama od preko 10 kilometara pri brzinama od oko 500 kilometara na sat. Na takvim visinama bili su nedostupni tadašnjim lovcima, a Amerikanci su tim letjelicama bombardirali ciljeve na japanskim otocima. Ispostavilo se da je let do mjesta bombardiranja trajao znatno duže od povratka. Štoviše, neki su bombarderi, padajući u mlazni tok u kojem je brzina vjetra dosezala 400 - 500 kilometara na sat, jednostavno "visjeli", nesposobni da se kreću naprijed!

Moderni putnički zrakoplovi lete na visinama iznad 10 kilometara. Ponekad koriste mlazne struje kako bi ubrzali let od zapada prema istoku. Međutim, avioni lete u blizini, pokušavajući ne biti uhvaćeni u samu struju. Uostalom, ovdje se tok vrtloži, zbog čega avion počinje jako "brbljati".