Cтраница 4
Как следует из табл. 31, большая часть случаев с положительным градиентом потенциала соответствует стадии роста кучево-дождевых облаков, а большая часть с отрицательным градиентом - стадиям зрелости и диссипации. При развитии облаков происходит, как правило, смена положительного градиента отрицательным. [46]
К недостаткам теории грозы Мейсона следует отнести в первую очередь отсутствие определенности в условиях образования осколков в кучево-дождевых облаках. Исследования показывают, что чем ближе условия проведения лабораторных экспериментов к естественным, тем больше имеется оснований предполагать, что при замерзании капель не происходит их разрушение с образованием большого числа осколков. Нет также ясности в отношении величины заряда, разделяющегося при образовании осколка; в этом отношении у ряда авторов получены весьма противоречивые данные. Если даже встать на позицию Мейсона относительно числа осколков, образующихся при одном акте замерзания капельки на поверхности градины, и величины заряда, разделяемого при таком акте, то и тогда его теория встречает ряд возражений. Таким образом, критическая напряженность поля порядка 5 - 105 В / м, необходимая для возникновения грозового разряда, не достигается. Кроме того, принятый механизм электризации не позволяет объяснить существование в грозах высокой проводимости. Таким образом, теория грозы Мейсона не выдерживает количественной проверки и не является достаточно обоснованной. Однако механизм электризации, положенный в основу этой теории, может играть, по-видимому, определенную роль в образовании грозы на начальных стадиях ее развития. [47]
Вслед за этим обнаружилось, что одностороннее рассмотрение грозы исключительно как электрического или же макрофизиче-ского явления в кучево-дождевых облаках неверно. Гроза - явление комплексное, обусловленное как электрическими, так и другими микро - и макрофизическими процессами в конвективных облаках. Существует чрезвычайно тесная связь между различными элементарными процессами в облаках. В частности, рост облачных элементов и гидрометеоров, увеличение напряженности электрического поля и зарядов оказались в значительной степени взаимно обусловленными. Нельзя решать вопросы, касающиеся условий образования электричества в грозовых облаках, не рассматривая во всей полноте микро - и макрофизические процессы образования и роста облака и отдельных элементов в нем. И в свою очередь при решении вопросов развития облаков и осадков необходимо учитывать электрические силы. Вообще, все более и более выкристаллизовывается мнение, что процессы образования и развития облаков и осадков, причем не только грозовых, но и любых других, в значительной степени обусловлены электрическими силами. [48]
Уже в мощных кучевых облаках встречаются крупные капли радиусом до 50 - 100 мкм, а в кучево-дождевых облаках наблюдаются значительно большие капли и ледяные частицы. Рост частиц в облаках определяется двумя механизмами - конденсацией или сублимацией водяного пара и коагуляцией. [49]
Можно показать, что не только воздействия, в результате которых происходит разрушение системы восходящих токов в кучево-дождевых облаках, но и воздействия, при которых гидрометеоры преобразуются, могут привести к уменьшению, а то и к прекращению грозовой деятельности. [50]
Таким образом, для построения теории грозового электричества, сравнительно правильно описывающей процессы образования и разделения зарядов в кучево-дождевых облаках, потребуется приложить еще много усилий. И чем быстрее и полнее будет выполнена программа требуемых исследований, тем скорее будут решены многие важные вопросы, имеющие большое практическое значение. [51]
Таким образом, среди большинства ученых господствует представление, что при развитии грозы первичным является образование осадков в кучево-дождевых облаках, а вторичным - образование зарядов и заряженных областей. Однако необходимо отметить, что существует и диаметрально противоположная точка зрения, базирующаяся на том, что многие требования, на которые указывают Мейсон, Чалмерс и Воркмен, полностью не выполняются. [52]