Здания, стоявшие на столбах, под которыми воздух мог свободно проходить, хотя и находились на пути торнадо, оставались нетронутыми. (Отчет Олмстеда о торнадо в Нью-Хейвене, «Американский журнал науки», том XXXVII, стр. 340.)
Долото было вырвано из ящика с инструментами и вонзилось в стену дома. (Там же.)
С птиц в одно мгновение срывало все перья, и они бегали голыми, но невредимыми. [5]
Предметы мебели и т. д. были найдены разорванными на части противоборствующими силами.
Рамы были сняты с зеркал, не разбив при этом стекло. Гвозди были вытянуты из крыш домов, не потревожив черепицу.
Петли были сорваны с дверей — грязь была взята со дна ручья (после того как вода была отведена) и сброшена на дом, полностью покрыв его — фермер был поднят со своей повозки и перенесен на тридцать стержней, его лошади были унесены на такое же расстояние в другом направлении, с них была сорвана упряжь, а повозка также была унесена, причем одно колесо не было найдено вовсе. («Американский журнал науки», том XXXVII, стр. 93.)
Куски древесины, доски и обшивка были вогнаны в склон холма с такой силой, с какой их не могла бы вогнать никакая пороховая сила, и т. д., и т. д.
На мой взгляд, эти обстоятельства ясно указывают на то, что эффект производит не ветер, то есть не просто потоки воздуха, а то, что существует непрерывный ток или поток электричества от земли к облаку, который увлекает с собой от поверхности земли все подвижные предметы: что этот поток собирается с северной и южной сторон вдоль магнитного меридиана в два тока с полярностью, которые встречаются при движении вверх в центре; изгибаясь к центру в задней части по мере движения смерча, когда он действует обычным образом, и создавая наблюдаемый «закон кривизны»: что никакое мыслимое движение воздуха само по себе в столь ограниченных пространствах не могло бы произвести таких эффектов; или, если это так, то никакой другой агент, кроме электричества, не мог бы так перемещать воздух: что воздух в здании не мог бы вытолкнуть крышу вверх и раздробить ее на куски; тем более воздух в подвале не мог бы с помощью какой-либо мыслимой силы поднять или подбросить вверх целый дом, его обитателей и содержимое — эффекты, столь совершенно непохожие на то, что происходит во время штормов, ураганов и тайфунов: что упругий свободный воздух никогда не мог и не мог бы захватить цепь плуга и вспахать землю; или опалить и убить растительность; или оторвать ветви с одной стороны дерева, в то время как самые нежные листья на другой стороне, всего в двух-трех футах, оставались нетронутыми и спокойными; или ощипать кур: что даже если бы расширение воздуха могло произвести эти эффекты — если бы внезапно образовался вакуум — ничто, кроме токов электричества, не могло бы создать внезапный вакуум, удалив воздух выше.
Хорошо известно, что атмосферное электричество может течь и течет токами со свечением, что подтверждается экспериментами, связанными с кистевым разрядом и т. д. То, что оно может делать это без свечения или разрушительного разряда, в виде потока, или, как это называется, путем конвекции, с силой и эффектом, наблюдаемыми при торнадо, вполне согласуется с тем, что мы знаем о нем — и, я думаю, ясно доказывается, что таков характер этих явлений, тем фактом, что внезапный мощный разрушительный разряд со свечением вверх по стволу смерча вызывает мгновенное частичное или полное прекращение его действия; которое возобновляется, когда облако проходит над другой и более сильно заряженной частью земной поверхности. Пельтье приводит примеры, когда смерч был полностью и мгновенно разрушен таким внезапным и мощным электрическим разрядом; отмечая место, где он был разрушен, большой ямой в земле, из которой исходил разряд. И, по сути, эти торнадо часто бывают постоянно светящимися, и настолько, когда они происходят ночью, что позволяют людям читать без труда.
Боковые приточные и восходящие потоки сопровождаются, после того как они встречаются и объединяются, или кажутся объединяющимися, гирационными или круговыми потоками. Как они возникают? На этот вопрос можно ответить только по аналогии. Круговые потоки не оставляют постоянных следов, за исключением ограниченной степени и в отдельных случаях; и наблюдение за ними было и должно оставаться ограниченным и неопределенным. Я был свидетелем одного или двух в умеренном масштабе; но из-за внезапности их прохождения и беспорядка поднимаемых объектов было трудно определить, что представляли собой круговые потоки. Когда южный поток намного сильнее, он иногда, по-видимому, пересекает ось и огибает северный. Возможно, это все искривление, которое действительно происходит, за исключением задней части оси, ибо свидетельства искривления к югу от оси встречаются редко, если вообще встречаются.
Предполагая, однако, что основные потоки объединяются и образуют один от земли к облаку, индуцированные круговые потоки были бы в полном соответствии с известными законами электричества. Такие токи, обладающие магнитными свойствами, всегда индуцируются мощными токами вольтова электричества, проходящими через провода. И, несомненно, во всех случаях мощные токи электричества индуцируют сопутствующие круговые токи. Это может объяснить внешнее вращение смерча.
Или, возможно, два боковых потока воздуха, которые сопровождают токи электричества, не объединяются, имея противоположную полярность, а проходят мимо и вокруг друг друга в связи с круговыми магнитными токами. Будущие наблюдения и, возможно, экспериментальные исследования определят это. Но это может быть не достигнуто нынешним поколением; ибо вера в то, что торнадо — это просто вихри, вызванные действием солнца при нагревании земли, сохраняется, несмотря на то, что они пересекают интенсивную магнитную область Огайо в середине зимы, и, кажется, является неискоренимой.
Пропорции различных ветров варьируются в разных местностях. Для пользы тех, кто любопытен, я копирую таблицу из умелой компиляции профессора Коффина, опубликованной Смитсоновским институтом, показывающую пропорцию ветров в Нью-Хейвене (станция, ближайшая ко мне). Будет замечено, что в течение года северо-западные ветры дуют наибольшее количество дней; юго-западные — следующие; северо-восточные и юго-восточные — меньше, чем те и другие, и примерно поровну. Можно заметить, что последние два составляют примерно ту же пропорцию к целому, что и наше количество пасмурных и штормовых дней, в среднем около девяноста, к общему количеству дней в году.
Course. 1804. 1811. 1812. 1813. Total. N. 143 105 90 111 449 N. E. 99 207 138 138 582 E. 33 18 22 23 96 S. E. 131 108 135 110 484 S. 58 69 113 80 320 S. W. 224 255 153 261 893 W. 81 69 102 57 309 N. W. 329 264 345 315 1253 Эта работа мистера Коффина была доведена до моего сведения уже после того, как были написаны предыдущие страницы. Факты, содержащиеся в ней, как выяснится, согласуются с тем, что я наблюдал и изложил. В отношении пропорционального количества дней в году, в течение которых ветер дует с разных сторон света на различных станциях, она очень полная и грамотная.
Но у нее есть кардинальные недостатки. Она не показывает основные потоки атмосферы. Она рассматривает приземные ветры, которые являются случайными, как главные. Направление основных потоков действительно часто показывается средним курсом приземных ветров, но не единообразно и не вразумительно. Она также не делает различий между ветрами в ясную погоду и штормовыми ветрами; и не всегда между пассатами во время их северного транзита и переменными ветрами к северу от области пассатов. Следовательно, выводы, сделанные из нее, не раскрывают никакой общей системы и не подтверждают никакой теории, хотя многие очень важные факты и появляются. Некоторые из них профессор Коффин счел трудными для согласования с принятыми теориями или удовлетворительного объяснения. Например, он обнаружил, что преобладающие ветры Соединенных Штатов в Луизиане и Техасе — южные и юго-восточные; в западном Арканзасе и Миссури — южные, а в Айове и Висконсине — юго-западные, образующие кривую и, очевидно, связанные между собой.
Таким образом, упоминая ветры к западу от Миссисипи и между параллелями 36° и 60°, он говорит:
«На американском континенте, к западу от Миссисипи, по-видимому, больше разнообразия в среднем направлении ветра, однако здесь он западный на шестнадцати станциях из двадцати, с которых были получены наблюдения. Наиболее характерной чертой в этом регионе является линия южных ветров на западных границах Арканзаса и Миссури. Она, по-видимому, образует связующее звено между ветрами этой зоны и юго-восточными, которые мы находим к югу от нее; и в некоторой степени подтверждает идею, которая была выдвинута, что существует обширный вихрь, простирающийся от западного берега Мексиканского залива до восточного берега Атлантики; что восточные пассаты Атлантического океана, когда они достигают американского континента, поворачивают на север, а затем на северо-восток, и таким образом пересекают Атлантику снова и следуют вдоль побережья Португалии и Африки, пока не завершат круг».
Эта средняя преобладаемость криволинейных ветров указывает на курс западной части концентрированного противопассата, о котором мы так подробно говорили и которому эта часть обязана своими дождями и плодородием. Несомненно, кривая была бы прослежена несколько дальше на запад, если бы наблюдения были получены с более западных станций.
Идея вихря, о которой упоминает профессор Коффин, конечно, несостоятельна; идея противопассата — полностью подтверждена; кривая соответствует кривой регулярных дождей и плодородия, какими они, как известно, существуют.
Профессор Коффин является сторонником общепринятой теории разрежения как причины всех ветров. Его работа опубликована Смитсоновским институтом, и теория, таким образом, национализирована. Но он счел очень трудным согласовать все полученные им факты с теорией и, обладая правдивым умом, откровенно признает это. Упоминая о преобладании северо-восточных ветров у побережья Африки в летние месяцы, как показано на определенных пронумерованных розах ветров, он говорит:
«Номера 81, 83, 86 и 91 вызвали у меня большое недоумение. Стрелки для более теплых месяцев явно указывают на точку разрежения, расположенную к югу или юго-западу, и все же все наблюдения, по которым они были вычислены, были сделаны в пределах нескольких сотен миль от африканского побережья и пустыни Сахара; региона, годовой диапазон температур которого должен быть чрезвычайно велик. Единственный способ, которым я могу объяснить столь поразительный факт, — это предположить, что отклоняющие силы в этих номерах являются вторичными по отношению к влиянию, которое мы видим так сильно выраженным в номерах 88, 89 и 90. Давайте, тогда, сначала уделим наше внимание им».
(У нас нет места для карты профессора Коффина, да и нет необходимости ее вставлять. Номера 81, 83, 86 и 91 относятся к соответствующим частям Атлантики, к западу от Африки, к северу от островов Зеленого Мыса, по 5° широты каждая, где северо-восточные пассаты отходят от побережья. Номера 88, 89 и 90 относятся к подобным частям ниже островов Зеленого Мыса, где юго-западные муссоны находятся под дождевым поясом; и объяснение выдающегося автора — это попытка объяснить дуновение пассатов из Сахары, предполагая их связь с муссонами дальше на юг, которые, по-видимому, дуют по направлению к ней.)
«Интенсивная жара Великой пустыни чрезвычайно разрежает воздух с июня по октябрь включительно, отсюда и стрелки беспрецедентной длины (Таблица XII),» (показывающие муссонные ветры ниже островов Зеленого Мыса,) «указывающие на нее в течение этих месяцев, причем самая длинная длиннее той, что представляет самые равномерные из пассатов, в соотношении 104 к 89. Влияния этого разрежения достаточно, чтобы искривить мощный поток пассатов способом, показанным на Таблице VII, № 89 и 90, и произвести не менее примечательное изменение в № 88, сдерживая поток и замедляя его, так что его прогрессивное движение в три месяца июля, августа и сентября вместе взятых едва ли превышает таковое в любой из более холодных месяцев года. Но пока это так, пассаты на западной стороне Атлантики следуют почти по своему обычному пути, лишь слегка подвергаясь влиянию этих воздействий. Как следствие, последние должны оставлять, так сказать, частичный вакуум позади себя, который заполняется воздухом, втекающим с северо-востока и юго-востока. Это объяснит кажущуюся аномалию наличия довольно сильной отклоняющей силы, направленной к середине океана, в самую жаркую часть года, как в номерах, упомянутых выше. И все же можно очень естественно спросить: почему воздух из этих частей не снабжает Великую пустыню напрямую, вместо того чтобы совершать окольный путь, чтобы снабжать регион, который снабжает ее? Вопрос, на который, признаюсь, трудно ответить».
(Курсив в предыдущем отрывке мой).
Здесь достойный профессор находит факт, несовместимый с теорией разрежения — а именно: что ветры дуют от берега и к середине океана, напротив Сахары, и он «озадачен и поражен». Теория, однако, должна быть сохранена, и одна из тех модифицирующих гипотез, которые сделали метеорологию таким сложным лоскутным одеялом, должна быть изобретена; найдены какие-то «отклоняющие силы». Вот Великая пустыня, граничащая с океаном, к северу от островов Зеленого Мыса, на протяжении шестисот миль, расширяющаяся по мере продвижения вглубь страны, чья температура, как он говорит, «должна быть чрезвычайно велика»; и, несомненно, так оно и есть, и все же воздух, вместо того чтобы вдуваться в нее ураганом, на самом деле оттягивается от нее и дует к юго-западу, где вода и воздух не поднимаются выше 84°. Вполне справедливо он может быть «озадачен и поражен».
Повернув на юг, однако, на расстояние пятисот миль или более, он находит юго-западные муссонные ветры, которые в эти месяцы дуют под поясом дождей, по направлению к суше, в сторону, но на большом расстоянии от Сахары. Легко предположить, что они достигают Великой пустыни и снабжают ее вихрь разрежения, поскольку они дуют в направлении к ней, а расстояние не является препятствием для предположения.
Затем необходимо предположить, что юго-восточные и северо-восточные пассаты на юго-западе тянутся так сильно на запад, что создают частичный вакуум к юго-западу от Сахары, который заполняется ветрами, оттягивающимися от берега, и тогда у нас есть снабжение, принесенное с расстояния пятисот миль или более восходящим вихрем, который создает вакуум, и воздух вблизи вихря уносится в другом направлении частичным вакуумом; и так восходящий вихрь, который создает вакуум, снабжается с расстояния, а частичный вакуум на расстоянии снабжается воздухом вблизи идеального вакуума. Такая идея снабжения окольным путем и вторичным влиянием не очень философская, по меньшей мере, и профессор Коффин чувствует это; и на вопрос: почему это так?, который, по его словам, может быть очень естественно задан, он признается, что ответа нет. И его бы не было, даже если бы его предположения основывались на фактах. Но можно было бы задать другие вопросы, столь же трудные для ответа, а именно:
1-й. Существует ли какое-либо разрежение, которое может тянуть пассаты на запад, и в этой конкретной местности, в противовес предполагаемому вихрю Сахары, путем создания частичного вакуума?
2-й. Тянутся ли они на самом деле так?
3-й. Достигают ли пустыни вообще юго-западные ветры к югу от островов Зеленого Мыса и под дождевым поясом, которые в летние месяцы простираются до этих островов?
Это уместные вопросы, и на каждый из них должен быть дан отрицательный ответ. Гипотеза не имеет под собой оснований, и озадаченность и изумление профессора Коффина должны оставаться до тех пор, пока он полностью не откажется от теории разрежения. Ветры, которые так озадачивают его, — это не что иное, как регулярные северо-восточные пассаты, заставляемые зарождаться на побережье и континенте Африки летом из-за северного транзита всего механизма. Они не только оттягиваются от пустынного побережья, но и дуют над самой пустыней в океан и в дождевой пояс на суше, как мы уже видели, и предполагаемого вихря разрежения не существует.
То, что муссоны не достигают пустыни, демонстрируется таблицами профессора Коффина, и чтобы положить этому конец, мы сделаем необходимые выдержки. Начиная с региона от экватора до 5° с. ш. и от 10° до 55° з. д., мы имеем наблюдаемые ветры в пропорции, как следует, для июля и августа — преобладают юго-восточные пассаты, поскольку пояс дождей в это время года расположен дальше на север.
Широта от 0° до 5°, долгота от Гринвича от 10° до 55°.
Course. July. August. Course. July. August. North. 0 0 S. S. W. 54 111 N. N. E. 8 2 S. W. 1 29 N. E. 6 2 W. S. W. 6 19 E. N. E. 27 16 West. 2 9 East. 31 20 W. N. W. 1 6 E. S. E. 120 96 N. W. 1 0 S. E. 216 276 N. N. W. 0 2 S. S. E. 218 443 Calm. 8 4 South. 69 279 Total 768 1,314 Здесь очевидно, что юго-восточные пассаты являются преобладающими ветрами, но их курс изменчив.
Поднимаясь к региону между 5° и 10° северной широты и 10° до 55° западной долготы, северная часть которого в это время года покрыта дождевым поясом; мы находим муссон, южные, юго-юго-западные и юго-западные ветры, преобладающие в августе, хотя ветры изменчивы, как обычно под дождевым поясом.
Course. July. August. Course. July. August. North. 19 6 S. S. W. 188 368 N. N. E. 26 11 S. W. 63 94 N. E. 194 32 W. S. W. 73 93 E. N. E. 30 16 West. 33 48 East. 45 29 W. N. W. 30 18 E. S. E. 36 40 N. W. 21 9 S. E. 93 53 N. N. W. 17 13 S. S. E. 225 307 Calm. 109 74 South. 239 514 Total 1,351 1,725 Поднимаясь к региону от 10° до 15° северной широты и 15° до 45° западной долготы, мы находим ветры чрезвычайно изменчивыми, а муссоны заметно уменьшившимися. Если бы теория профессора Коффина была верна, они должны были бы усиливаться по мере приближения к пустыне; но на самом деле они уменьшаются, а северо-восточные пассаты обнаруживаются в северной части.
Course. July. August. Course. July. August. North. 17 55 S. S. W. 30 71 N. N. E. 64 74 S. W. 33 63 N. E. 155 149 W. S. W. 19 43 E. N. E. 91 71 West. 12 25 East. 83 60 W. N. W. 17 21 E. S. E. 25 26 N. W. 13 24 S. E. 17 26 N. N. W. 24 56 S. S. E. 13 33 Calm. 62 78 South. 9 44 Total 684 919 Поднимаясь к региону между 15° и 20° северной широты и 15° до 45° западной долготы, мы выходим к северу от пояса дождей и теряем муссоны полностью, хотя все еще ниже пустыни; и находим регулярные северо-восточные пассаты с менее изменчивыми ветрами, чем те, что встречаются почти в любой другой части океана.