> Техника, страница 96 > Стратосфера

Стратосфера

Стратосфера. Земная атмосфера делится на ряд слоев, отличающихся между собой по своему физич. состоянию. Важнейшими слоями являются: нижний слой — тропосфера, характеризующийся процессом перемешивания воздушных масс и как следствие понижением температуры с высотой. Высота, до которой развивается слой тропосферы, зависит от интенсивности тех

Распределение температуры и плотности воздуха до 40 км по данным европейских аэрологических станций.

Высота, км	Лето				Зима
	ό ‘ Я а> И а> <υ Pi О к		OJ ‘I rt ^ i*! ri >» o S Μ ° 1 PQ η 1	g И ^ Sa - e И M §ss, «ВВ	αΓ «В a? © 3* -Oet4	f	S И gf PQ « со	© ^ В5И. IBS iS о яз R« и
0,0 0,5 1,0 1.5 2,0 2.5 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9,0 10,0 11,0 12,0 13.0 14.0 15.0 16.0 17.0 18.0 19.0 20.0 21,0 22,0 23.0 24.0 25.0 26.0 27.0 28.0 29.0 30.0 31.0 32.0 33.0 34.0 35.0 36.0 37.0 38.0 89.0 40.0	762,55 718,75 677,24 637.81 600.31 56,467 530.82 468,23 411,93 361.32 315,84 274,98 238,89 205,77 176.05 151,80 130,14 111,58 95.67 82,03 70,34 60,32 51,73 44,37 33.05 32,64 27,99 24.01 20,60 17.67 15.16 13.01 11.16 9,58 8,22 7.05 6.05 5,19 4,46 3,83 3,28 2,82 2,42 2,08	14,7 13,6 11,81 9.0 6,2 3.6 1.0 — 4,2 — 9,9 —16,2 —27,2 —30,7 —38,2 —44,8 —50,0 -52,8 —52,7 —52,3 —51,9 —51,5 —51,0 —50,1 —49,5 —48,0	1 224,42 1 159,17 1 099,61 1 046,50 995,19 945.56 897,73 808,07 726.57 653,35 587.39 524,26 471,70 418,94 368,66 319,03 273,51 234,50 201,06 172.40 147,83 126,77 108,72 93,251 79,97 68,60 58.82 50,46 43,29 37,14 34,86 27,34 23,45 20,13 17,28 14.82 12,72 10,91 9.37 8,05 6,89 5,93 5,09 4.37	10,46 9,17 7,81 6,21 4.97 3.97 3,12 1,87 1,06 0,57	763,35 717,42 674.11 633.12 594.37 557,71 522.99 458.91 401,32 349,62 303,34 261,94 225.37 193.19 165.19 141,11 120,55 102.99 87,99 75,18 64,24 54,89 46.91 40,09 34,26 29.28 25,02 21,39 18.28 15,63 13,36 11,42 9,77 8,35 7,14 6,10 5,22 4,46 3,82 3,27, 2.74 2,39 2,04 1.75	1,7 1,2 0,6 — 2,2 — 4,1 — 6,4- — 9,1 —15,3 —22,2 —29,3 —36,6 —43,6 —49,6 —54,3 —56,8 —57,2 —56,3 —56,5 —57,1 —57,3 —57,6 —57,1 —57,6 —57,9	1 287,58 1 212,31 1 147,23 1 084,23 1 025,03 970,08 919,87 826,62 743.33 666.41 596,05 530.41 468,61 410.34 355.20 309,43 259,22 221,46 189.20 161,66 138.13 118,03 100,»7 86,20 73,67 62,96 53,80 45,99 39,31 33,61 28,73 21,01 24,56 17,95 15,35 13,12 11,24 9,59 8,27 7,03 6,00 5,14 4,39 5,76	4,69 4,35 3,56 2,93 2,27 1,71 .1,30 0,72

факторов, которые вызывают процессы перемешивания: солнечного нагревания, механич. влияния земной поверхности и прочие Выше слоя тропосферы находится слой, в к-ром процессы перемешивания отсутствуют или играют ничтожную роль. Принято обычно называть атмосферу, находящуюся выше слоя тропосферы, стратосферой, что означает зону, характеризующуюся слоистым строением. Пограничная область между тропосферой и С. называется тропопаузой. С. отличается от тропосферы прежде всего отсутствием всех эффектов процессов перемешивания, которые свойственны тропосфере: понижения *°, облачных образований и прочие Вместе с этим в С. частично вследствие низких ее темп-р, частично вследствие отсутствия притока от земной поверхности водяные пары находятся в со

вершенно ничтожном количестве. В таблице приведены значения t°, давления и уд. в воздуха на различных высотах до 40 км по данным наблюдений европейских станций. Те же данные приведены графически на фигуре 1. Из хода t° видно, что в леТнее время С. (слой, где t° перестает понижаться) начинается на высоте 12 км, а зимой— на высоте 11 км. Однако приведенные числа характеризуют только среднее распределение над Европой. Многочисленные зондировки в различных частях земного шара дали в настоящее время полную картину темп-рного строения С. На фигуре 2 приведена схема этого распределения по широтам по Раманатану I⁴]. Ход темп-p с высотой приведен по Раманатану на фигуре 3, и там можно видеть, что на экваторе, где высота С. наибольшая и где достигаются наиболее низкие температуры (до —90°), ход t° в слое С. характеризуется резким повышением t° с высотой. В районах, белее удаленных от экватора, возрастание темп-ры с высотой оказывается менее заметным. Однако данные радиозондовых подъемов в полярных районах заставляют признать, что и здесь в С. происходит довольно резко выраженное повышение t° с высотой, как это видно на фигуре 3, дающей распределение t° по радиозондам,

выпущенным автором с цеппелина в 1931 г. На фигуре 4 приведена схема распределения темп-р в зимнее и летнее время, предложенная в пос-

Фигура Ί.

леднее· время (январь 1934 г.) Пальменом. Особенности этой схемы, полученной Пальменом на основании данных зондировок в Абиско (Сев. Швеция 68°21) и по данным подъемов радиозондов автора с цеппелина,следующие. В летнее время темп-ры С. резко повышаются по мере перехода на север. В то время как над экватором на высоте 17 км мы имеем темп-ры, близкие к —80°, над полярными районами на той же высоте темп-ры приближаются к —35°.

Самый ход t° (падение температуры на 111 км в направлении наибольшего понижения темпе-

Фигура 4.

ратуры) в- полярных районах хорошо характеризуется данными подъемов радиозондов с цеппелина, очень близко совпавшими с данньт-

20

Т. Э. Доп. т.

ИэльГ93>

ми подъемов простых зондов в Абиско (фигура 5). В зимнее время картина распределения г° в С.

над различными широтами отличается от летней в том отношении, что горизонтальный градиент t° (падение t° на 111 км в направлении наибольшего ее понижения), имеющий очень большое значение и направленный к экватору в летнее время, в зимнее оказывается значительно меньше, т. к. t° в С. и над полюсами очень низки. По Пальмену в самых сев. широтах (севернее 55°) в С. так же, как и в тропосфере, градиент t° по горизонтали направлен на С.

Ниже приведены данные о повторяемости высот с минимальной температурой воздуха (конец тропосферы и начало тропопаузы) по наблюдениям Института аэрологии в Слуцке (близ Ленинграда) за 1934 — 1935 гг.

Из данных видно, что в то время как на высотах от 9 до 11 км мы имеем больше 50% всех

Фигура 5.

Высота в км. Число случаев Повторяемость в %.

5—6	6—7	1 сю	6—9	9—10
1	1	24	69	114
0	0	5	14	24

Высота в км.	10—11	11—12	12—13	>13
Число случаев. Повторяемость	147	71	32	20
в %.	3L	15	7	4

случаев начала тропопаузы, на высотах ниже 7 км повторяемость начала тропопаузы сводится к нулю. Ниже приведены повторяемости в % различных значений минимальных температур для того же пункта:

Г Температура.	—2b~.—35	—35 -Ь—40	1Λ 1 •1· 1
Повторяемость в %	0,2	2	13
Температура.	—454—50	—50-:—55	_55-b—60
Повторяемость в %	27	30	18
Температура.	—60-ь—65	—65-Ь—70	—70ь—75
Повторяемость в %	7	2	1

Из данных видно, что в С. чаще всего встречаются температуры от —45 до —55° (более 50% всех случаев), в то время как температуры ниже —70 и выше —35° встречаются как исключение. Сравнительное постоянство £° с высотой в С. наводит естественно на мысль, что здесь мы имеем дело с т. н. лучистым равновесием, при к-ром каждая воздушная частичка излучает за данный промежуток времени такое же количество энергии, как и получает. Теории лучистого равновесия развивались Гемфри, Эмденом, Гольдом и Хергезеллем. В последнее время этим вопросом занимались Мюгге, Симпсон и Альбрехт. Альбрехт развил теорию лучистого равновесия,

рассматривая отдельные части спектра водяного пара. Он пришел к заключению, что тепловое излучение нижних слоев атмосферы, так же как и земной поверхцрсти, имеет очень малое значение для состояния С. и что в верхних слоях атмосферы должен находиться слой с повышенной степенью излучения, под влиянием которого создается резкая граница между слоем тропосферы и С. и в к-ром содержание водяного пара составляет величину, промежуточную между 0,015 и 0,15 миллиметров. На фигуре 2 высота этого слоя показана в виде заштрихованной полосы. Понижение t° этого слоя по мнению Альбрехта и ведет к общему понижению t° в тропосфере по мере поднятия. Приведенное объяснение не может быть однако полностью принято. Действительно, уже сам Альбрехт отмечает несоответствие своих рассуждений с тем явлением, что рассматриваемый им слой находится в непбсредственной близости к С. только под широтами, большими 50°. С другой стороны, эта теория не может· объяснить значительных понижений t° над экватором. Повидимому теория Альбрехта может служить только для объяснения того увеличенного понижения г⁰, сказывающегося на увеличении вертикальных градиентов £°, которые наблюдаются в верхних слоях тропосферы и не м. б. объяснены другими соображениями. Во всяком случае пониженная температура С. определяется незначительным поглощением тепловой энергии солнечных лучей воздухом С. Внешняя картина распределения t° в слое С. бывает различной.

Шмаусс [²] различает 4 типа такого распределения. Нормальный тип характеризуется сменой падения t° в тропосфере, б. или м. изо-термич. слоем в С., t° которого до значительных высот остается постоянной. Второй тип отличается от первого тем, что тропосфера отделяется от изо-термич. слоя стратосферы б. или м. резко выраженной инверсией. Возможно, что возникновение слоя инверсии связано с усиленной конвекцией в тропосфере или, как можно думать, следуя рассуждениям Альбрехта, в результате интенсивного излучения эффективного слоя с содержанием водяных паров 0,015 -4- 0,15 миллиметров. В третьем типе ход t° в С. имеет вид слабо выраженной инверсии, то есть постепенного повышения t° с высотой. Наконец четвертый, сравнительно редко встречающийся тип распределения t° в С. характеризуется отсутствием резко выраженного слоя перехода от тропосферы к С., как это имеет место в других типах. Вместо этого переход проявляется в виде замедленного понижения t° с высотой, переходящего постепенно в изотер-мию. Пальмен, подробно рассматривавший различные случаи распределения t° в С., пришел к мысли о выделении следующих трех основных типов (фигура 6). В первом случае (кривая I) понижение t° тропосферы переходит в изотермию, остающуюся на всех высотах С. Этот тип он считает «нормальным» типом. Во втором типе (кривая II Пальмена) t° при вступлении в С. резко повышается, достигает максимального значения на расстоянии нескольких км и выше начинает снова понижаться. Этот тип Пальмен считает характерным для циклонального режима. Наконец третий тип (кривая III) — анти-циклональный — характеризуется тем что t° в

ш i а

С. повышается на всех высотах, хотя и с различной скоростью. При этом по мнению Пальме-на циклональный тип имеет в С. ί° выше нормальных, антициклональный — ниже нормальных. Т. о. ΐ° в обоих этих типах с высотой как бы стремится к приближению к нормальным значениям.

При изучении атмосферных процессов тропосферы естественно возникает мысль о той роли, которую может играть в этих процессах С. Является ли этот слой совершенно мертвым слоем, не имеющим значения для жизни тропосферы, или, наоборот, происходящие в нем процессы диктуют направление и характер развития процессов в тропосфере. В настоящее время можно указать на две основные школы аэрологии, придерживающиеся совершенно противоположных взглядов. Первая школа (проф. фон Фиккер) -приписывает стратосферным процессам если не доминирующее, то во всяком случае руководящее значение в развитии атмосферных процессов тропосферы. Роль С. по воззрениям этой школы хорошо выражается словами Н. Шоу, что динамика атмосферы определяется верхними слоями, в то время как чисто физические процессы, связанные с конденсацией, образованием облаков и прочие, развертываются в тропосфере. Происхождение первичных волн в С. может быть связано как с термин., так и чисто динамич. причинами. Термин, причины связаны с приходом теплых или холодных воздушных масс, перемещающихся по горизонтали. Т. о. по мнению этой школы в С. мы можем иметь теплые или холодные волны по образцу тех, которые развиваются в тропосфере в области полярного фронта. Совершенно иных взглядов придерживается норвежская школа. Взгляды последней развивались Бержероном, Бьеркнесом, Пальме-ном и др. Эти авторы дали детальный разбор явлений в С. на основании фактического материала по данным зондовых и радиозонд вых подъемов. Норвежская школа также приним ет, что в С. развиваются темп-рные волны, но про ’.схождение их она целиком связывает с процессами в тропосфере. Пальмен и Бьеркнес различают два основных фактора, могущих вызвать соответствующие колебания г° в С. Первый фактор определяется термически-адвективными процессами, при которых в тропосфере развивается приток теплых или холодных масс. Особенно детально исследовал Пальмен явления, происходящие в полярном фронте. На основе фактич. материала температурного зондирования Пальмен дал картину распределения t° в полярном и тропич. воздухе. Полярные массы характеризуются пониженными температурами в тропосфере и повышенными температурами в С. Тропопауза в полярных массах оказывается значительно ниже, чем в тропич. массах. В отдельных случаях Пальмен констатировал опускание тропопаузы до 5 км. Наоборот, в тропич. массах тропопауза находится на повышенном уровне, темп-ры в нижних слоях повышены, в С.—понижены. Из сравнения данных для тропич. и полярных масс выясняется, что наибольшая разность темп-p наблюдается на высоте 4—7 км и на высоте 11— 13 км, причем эти разности темп-p имеют противоположный знак. Отсюда Пальмен приходит к выводу, что достаточно сильные вхождения теплых и холодных масс, происходящие в тропосфере, получают свое отражение и в С. При этом вторичная стратосферная волна смещена фазами, и в начальный момент развития волны в тропосфере связанная с ней волна получает противоположный знак. При этом Пальмен приходит к важному для норвежской теории заключению, что поверхность раздела между полярными и тропич. массами, как это и принималось в первоначальной теории Бьеркнеса, доходит до тропосферы, а не ограничивается слоем в 4—5 км. Наиболее ясно выражена поверхность раздела на средних высотах. Однако, как отмечают и сам Пальмен и представители немецкой школы, в настоящее время трудно утверждать, чья точка зрения может считаться окончательно победившей. Совершенно несомненно, что только детальные исследования атмосферы, имеющие целевое назначение, даогут дать материал для окончательного суждения в этом вопросе.

Здесь следует остановиться на нек-рых обстоятельствах, могущих дать указания на особенности развития атмосферных процессов. Прежде всего необходимо поставить вопрос о том, в каком из этих слоев мы имеем непосредственный приток энергии, могущий вызвать те или иные динамические процессы. Под этим притоком энергии необходимо подразумевать неоднородный поток, создающий неравномерное нагревание или охлаждение. Очевидно, что наличие не-* равномерно нагревающейся земной поверхности, неравномерное распределение доходящей до земли солнечной энергии и прочие делают тропосферу несомненным очагом неравномерно поступающей энергии. В С. наблюдается, с одной стороны, совершенно равномерная солнечная инсоляция, т. к. наклон солнечных лучей практич. значения для интенсивности приходящей к данному участку солнечной энергии не имеет; с другой стороны, здесь совершенно отсутствуют облака, пылевые частички и прочие Первоисточник т. о. всякого рода динамич. возбуждений — неравномерно поступающая энергия — здесь отсутствует. Кроме того несомненно, что в С. мы встречаемся с наличием резких колебаний г°, констатируемых как по зондам за границей, так и зондажом при помощи ежедневных исследований радиозондами у нас. Приходится поэтому признать, что происхождение этих колебаний м. б. связано, как думает Пальмен, только с процессами, развивающимися в глубинах тропосферы. С. представляет собой слой, отзывающийся на соответствующих процессах в тропосфере. Противоположность фаз тропосферных волн, отмеченная Пальменом, позволяет думать, что роль С. в этих случаях заключается в противодействии развитью резких колебаний в тропосфере, связанному с поглощением нек-рого количества энергии тропосферных процессов. Но с другой стороны, стратосферные волны, будучи созданы, не могут не отразиться на развитии тропосферных процессов. Можно также предполагать, что, раз возникнув, стратосферные возмущения могут оторваться от соответствующего им первичного процесса в тропосфере и получить самостоятельную активную роль. Совершенно очевидно, что интерференция стратосферных и тропосферных возмущений играет громадную роль в развитии явлений погоды. Т. о. роль С. в развитии и в некоторых случаях даже возникновения тропосферных возмущений того же порядка несомненна. При этом можно предполагать, что эта роль имеет стабилизирующий эффект, поглощая часть энергии, развиваемой тропосферными возмущениями. Вследствие изотермич. распределения г°-ный слой С. должен оказывать чрезвычайно сильное сопротивление колебаниям воздушных масс по вертикали, возникающим при прохождении теплых или холодных волн. Т. о. слой С. представляет собой как бы эластичный слой, демпфирующий колебания нижнего слоя. Автор неоднократно указывал на проявление в атмосферных процессах своеобразного принципа стабилизации, заключающегося в том, что развитие атмосферных процессов под действием какого-либо нарушающего нормальное состояние атмосферы фактора происходит в таком направлении, при к-ром действие указанного фактора или ослабляется или совершенно исчезает. Сказанное выше относительно роли С. позволяет думать, что и здесь мы имеем своеобразное проявление закона стабилизации атмосферных процессов. Естественно, что_β для правильного понимания происходящих в тропосфере явлений совершенно необходимо иметь подробные данные, характеризующие состояние С. В особенности важны для составления анализа распределение t° и влажности до слоя тропопаузы и в самом слое тропопаузы, т. к. высота тропопаузы и ее строение оказываются чрезвычайно характерными для происходящих в тропосфере процессов.

С. представляет интерес не только с точки зрения ее роли в процессах, создающих погоду в тропосфере. В связи с тем, что в тропосфере наличие облаков, осадков и прочие нередко создает непреодолимые препятствия для совершения полета, в особенности на дальние расстояния, существует стремление освоить С. как зону дальних перелетов. В этом отношении С. имеет ряд преимуществ перед тропосферой. Помимо отсутствия облаков и совершенного исключения возможности оледенения в С. следует ожидать, что воздушные течения отличаются исключительной правильностью в отличие от сильно завихренных течений тропосферы. Что касается скорости движения воздушных масс, то наблюдения показывают, что в большинстве случаев здесь отмечается некоторое замедление скорости. Однако не следует думать, что С. свойственны штили. Наиболее обычной скоростью для С. является скорость 10 — 20 м/ск. В отдельных случаях, в особенности в зимнее время, здесь отмечаются скорости до 30—35 м/ск (более 100 км/ч). Наконец С. привлекает внимание современной физики, так как именно здесь развертывается наиболее эффективное действие таинственных космич. лучей, природа которых продолжает оставаться невыясненной до сих пор.

Резюмируя сказанное выше, мы можем отметить, что тщательное изучение явлений в С., в частности в ее нижних слоях 10-f-20 км, представляет несомненно одну из важнейших задач современной аэрологии как для целей завоевания этой зоны для воздушного транспорта, так и для выяснения ряда вопросов теоретич. аэрологии и теоретич. физики. Приведенные выше данные относятся к тем слоям С., которые были исследованы методами непосредственного зондирования при помощи самопишущих или радиопередающих приборов. Другими методами (звукометрическим, посредством определения загорания и потухания метеоров, определения переходных моментов затухания и прочие) в настоящее время доказано, что с высоты примерно 40 км находится слой, в к-ром С с высотой резко повышается, доходя на высоте 50—60 км до значений + 60° и более. Вопрос о составе воздуха в С. для нижних ^лоев последней в настоящее время можно считать решенным в результате измерений, произведенных при поднятии стратостата «СССР-1» в 1933 г. Именно исследование проб воздуха, забранных при этом полете, показало, что на высоте 18 500 метров содержание кислорода составляло 20,95%, то есть величину, чрезвычайно

(в пределах точности измерений) близкую к содержанию кислорода у земной поверхности. Об изменении состава воздуха в слоях выше 19 000 метров пока не имеется достоверных сведений. Пови-димому надо предполагать, что вследствие большого уд. в кислорода, а также вследствие несомненного отсутствия в верхних слоях конвективного перемешивания содержание кислорода с высотой должно постепенно убывать. Дальнейшие измерения могут внести ясность в этот вопрос. Весьма важным теоретически и практически оказывается содержание озона в воздухе. Последние исследования Регенера (Штуттгарт) показали, что весь атмосферный озон находится в слое до 28 км, причем главная масса озона сосредоточивается в слое 12—28 км. Известно, что озон оказывает вредное влияние на резину. Соответственно этому Регенер рекомендует давать шарам-зондам возможно большую скорость поднятия с тем, чтобы действие озона на оболочку было по возможности кратковременным.

Методы исследования С. Практически для исследования С. применимы различные способы. Исследование С. шарам и-з о н-д а м и заключается в том, что к небольшому шару подвешивают особый прибор, автоматически записывающий при поднятии в атмосфере состояние t°, давления и влажности. После достижения максимальной высоты и разрыва оболочки шара прибор опускается вниз или на специальном парашюте или на дополнительном шаре, раздутом в меньшей степени, чем главный шар. Очевидно, что данный способ совершенно неприменим для мало обитаемых пространств. Поэтому автор предложил в 1923 году и к 1930 г. разработал и применил новый метод — р адио-зонда, заключающийся в том, что прибор особой конструкции снабжается специальным передатчиком и во время полета передает вниз данные о состоянии метеорология. элементов. Наибольшая достигнутая таким методом высота составила 29 600 метров (Институт аэрологии). Для шаров-зондов наибольшая высота поднятия составляет 36 000 метров (Германия). Для получения данных о распределении г° в высоких слоях атмосферы и в том числе в С. подъемы шаров-зондов и радиозондов совершаются в настоящее время по особой программе в т. наз. «международные дни» по всему миру. В СССР исследования С. производятся ежедневно в ряде пунктов: Слуцке, Москве, Киеве, Севастополе, Тифлисе и прочие В Ин-те аэрологии в Слуцке (близ Ленинграда) методом радиозонда исследования производятся ежедневно два раза (днем и ночью). Непосредственные исследования С. оказались возможными благодаря применению стратостата, представляющего воздушный шар большого объёма с герме-тич. гондолой. Идея таких аэростатов принадлежит Д. И. Менделееву, предложившему ее еще в 1875 г. [³]. Первое поднятие на стратостате было совершено проф. Пиккаром (Бельги’я). В СССР были совершены три полета: «СССР-1»— в 1933 г., «Осоавиахим-1» — 30 января 1934 г. и «СССР-1 bis» 24/VI 1935 г. В том же году амер. стратостат «Эксплорер-2» поднялся на высоту 22 040 метров Основным затруднением для достижения больших высот в С. является низкое давление этих слоев. Убывание уд. в воздуха, соответствующее этому давлению, чрезвычайно уменьшает подъемную силу шара. Необходимо поэтому иметь шары громадных размеров, чтобы они могли сохранять достаточную подъемную силу на больших’ высотах. Напр. для поднятия на высоту 20—22 км необходимо иметь оболочку не менее 20—25

тыс. м³. Для поднятия на высоту 30 км объём оболочки должен превышать (для самой легкой материи оболочки) 100—150 тыс. м³ и т. д. Значительно проще достигаются большие высоты применением эластичных резиновых оболочек, могущих увеличивать свой объём до чрезвычайно больших размеров. Напр. шар, имевший у земли объём в 4,2 м³, увеличил на высоте 30 км свой объём до 366 ж³, растянув свою оболочку от толщины в 0,3 миллиметров до 0,0088 миллиметров. Можно думать, что достижение больших высот (больше 30 км) возможно вообще только для резиновых оболочек. Исследование слоев выше 35—40 км производится звукометрии, методом, основанным на исследовании распределения слышимости ов у земной поверхности на различных расстояниях по всем направлениям от места а. Принцип этих исследований основан на том, что звуковая волна, распространяясь вверх, отражается от слоя на высоте 35—40 км и возвращается на землю, образуя зоны аномальной слышимости звука на больших * расстояниях. Для исследования еще больших высот — 80— 100 км — применяются исследования распространения электромагнитных волн, отражающихся от слоя на высоте 100 км, носящего название слоя Хивисайда и обладающего большими значениями электрич. проводимости. Наконец для исследования С. в слоях выше 40 км применяются оптич. исследования хода сумерек, высоты загорания и потухания метеоров и спектра сев. сияния. Последние исследования дают нам данные о структуре и составе самых высоких слоев атмосферы.

Лит.: i) Raraanathan К., «Nature», у. 125, 3109. р. 834; 2) Schmauss A., Aerologische Studien, 1, «Bayer. Meteor. Jahrb.», Meli., 1912; 3) «Журнал Хим. об-ва», 1875, т. 7. П. Молчанов.