Зажариться днем, ночью умереть от холода: почему в пустынях такие большие перепады температуры
Причина изменчивого климата
На долю пустынь приходится 35 % от общей суши Земли. И погода практически везде одинакова: днем стоит сильная жара, а ночью — холод. Как утверждают ученые, причина этого заключается в песке и влажности. Но как именно они влияют на климат?
В отличие от земли, песок плохо сохраняет тепло. Днем он очень быстро нагревается, а ночью — остывает. Об этом была рассказано еще в 2008 году учеными из Лаборатории реактивного движения NASA. Они на протяжении всего дня наблюдали за излучением солнечной энергии песком и изменением температуры воздуха. В докладе говорилось, что песок быстро отдает накопленное за день тепло, которое быстро уходит в атмосферу. Однако это в полной степени не объясняет столь резкое падение температуры.
Основная причина заключается в практически нулевой влажности. В пустынях в воздухе нет влаги, которая и задерживает тепло вблизи от земли. Ей требуется больше времени для нагревания, но и температуру она отдает намного дольше. А в пустынях тепло попросту уходит в атмосферу и рассеивается, из-за чего происходит быстрый нагрев и охлаждение.
Адаптация к экстремальным условиям
Несмотря на сильную жару и холод, животные хорошо выживают в пустынях. По словам физиолога окружающей среды из Университета штата Аризона Дейла Денардо, для них основная проблема — это поиск пропитания и воды.
Наиболее распространенной группой пустынных животных являются рептилии. Это связано с тем, что они хладнокровные, что позволяет им лучше адаптироваться в экстремальных условиях. Им не нужно тратить энергию на поддержание температуры тела, что позволяет более эффективно охотиться.
Но как удается выживать более крупным эндотермическим млекопитающим, таким как верблюды? По словам Дейла Денардо, они поддерживают постоянную температуру тела как днем, так и ночью благодаря густому меху и жировым запасам, находящимся в горбах. А вот птицы используют испарительное охлаждение. В их телах отвод тепла осуществляется благодаря воде, которую они способны находить, перелетая на большие расстояния.
Хуже всего приходится растениям, которые более уязвимы в экстремальных климатических условиях. Для выживания они выработали у себя ряд защитных механизмов, например шипы и токсины, позволяющие им защищать влагу внутри себя от животных.
Изменение климата
Глобальное потепление оказывает большое влияние на погоду в пустынях и жизнедеятельность всех живых организмов. Согласно официальным прогнозам, ежегодно средняя температура увеличивается на 1,7-2,2 градуса. Но самой большой проблемой является снижение атмосферных осадков, от которых зависят растения и животные.
Из-за дефицита влаги многие виды могут в будущем оказаться на грани полного вымирания. Остается только надеяться, что природа не сыграет с нами в злую шутку.
Почему днем пустыня плавится от жары, а ночью замерзает от холода
Иллюстративное фото: pexels.com
Порой в пустыне колебания между дневными и ночными температурами достигают 50-60 градусов. Если днем столбик термометра поднимается до +50, то ночью может снизиться до 0 градусов или даже заморозков. Рассказываем, почему так происходит.
Экватор находится ближе всего к Солнцу и получает максимальное количество света и тепла.
Днем прогретые воздушные потоки под действием силы земного притяжения постепенно теряют высоту и опускаются на землю в районе 20-30 градусов широты. Именно здесь находятся основные пустыни мира. Собираясь в путешествие, дешевые авиабилеты ищите на Aviata.kz.
Перемещаясь по небу, горячие воздушные массы высушивают облака, поэтому солнечные лучи беспрепятственно проникают на землю.
Только 10 процентов света задерживается в атмосфере пылевыми частицами. Остальные 90 достигают земли, впитывают из нее влагу и разогревают до состояния раскаленной сковородки. От этого местность постепенно превращается в пустыню.
Иллюстративное фото: pexels.com
Ночью происходит обратный процесс. Над пустыней почти нет облаков, поэтому горячие воздушные массы устремляются вверх. Примерно 10 процентов тепла остается в пылевых частицах, остальные 90 процентов теплого воздуха уходят в атмосферу.
Поэтому ночью в пустынях становится холодно и столбик термометра может упасть до минусовых показателей.
Об этой особенности знают не все. Но опытные путешественники обязательно берут с собой в пустыню два комплекта одежды: легкую и теплую. Иначе днем здесь можно перегреться на солнце, а ночью замерзнуть.
В мире много удивительных мест. Планируя путешествие, помните, что выгодные билеты на самолет вы всегда сможете купить на сайте или в приложении Aviata.kz. Поиск займет всего 2 минуты. Покупая билеты в приложении, вы копите бонусы.
Уникальная подборка новостей от нашего шеф-редактора
Почему в пустыне холодно ночью
Как получается, что днем в пустыне можно умереть от жары, а ночью — замерзнуть насмерть!
Основная причина заключается в сочетании двух факторов: песка и влажности. Песок не очень хорошо сохраняет тепло. Когда солнечный свет падает на песчаную поверхность, крошечные песчинки в верхних слоях поглощают его, однако быстро отдают его обратно в воздух. Так воздух очень сильно перегревается в течение дня. Но ночью большая часть тепла в песке быстро улетучивается, а поскольку солнце больше не светит, песок становятся холоднее, как и воздух вокруг.
Однако само по себе это явление не объясняет столь резкого падения температуры. В конце концов, когда вы находитесь после заката на пляже, вы не накладываете на себя пальто.
Еще одна причина — это сухость. В засушливых пустынях, таких как Сахара и Атакама, влажность практически равна нулю, а в отличие от песка, вода обладает огромной способностью накапливать тепло.
Водяной пар в воздухе задерживает тепло вблизи поверхности, как гигантское невидимое одеяло, и не дает ему рассеиваться в атмосфере. Воздух с высокой влажностью также требует больше энергии для нагрева, а это означает, что для рассеивания этой энергии и охлаждения окружающей среды требуется больше времени. Поэтому недостаток влажности в пустынях быстро нагревает эти места, и быстро остужает их.
Почему по ночам в пустынях бывает холодно?
Из-за отсутствия влажности в пустынях воздух не может удерживать тепло, излучаемое песком, который нагревается в солнечные дневные часы. Это приводит к тому, что ночью температура в пустынях быстро падает.
В то время как пустыни известны своей ужасной жарой днем, многие люди даже не подозревают, что ночью они становятся на удивление холодными!
Но почему это происходит?
Песок нагревает воздух над собой
Когда солнце нагревает песок в пустыне, песок не поглощает тепло. Вместо этого он действует как зеркало и нагревает воздух над землей посредством излучения. Другие типы местности (например, леса, пляжи, равнины и горы) не такие жаркие, как пустыни, потому что они не излучают все свое тепло в воздух над своей поверхностью, в отличие от пустынь.
Итак, теперь вы понимаете, насколько жаркие пустыни днем, но как насчет прохлады ночью?
Пустынный воздух и влажность
Как вы, возможно, знаете, вода очень хорошо улавливает и удерживает тепло. В обычной местности, когда солнце нагревает землю, земля поглощает много тепла. Ночью, когда в небе нет солнца, тепло, излучаемое землей, улавливается содержанием воды (или влаги), присутствующей в воздухе над землей (потому что воздух в этих местах влажный).
В пустынях же все обстоит иначе.
Когда солнце садится и земля теряет тепло из-за излучения, воздух над землей не может удерживать или «задерживать» это тепло, поскольку этот воздух не влажный. Вот почему это тепло так быстро теряется, что приводит к резкому падению температуры ночью.
Кроме того, в пустынях не так много облачности, что еще больше затрудняет сохранение тепла над землей. Тепло от земли уходит, оставляя после себя неумолимый холод.
Не во всех пустынях ночью бывает холодно
Ночное охлаждение пустынь во многом связано с влажностью, облаками и даже ветром, но вопреки распространенному мнению, не во всех пустынях отсутствует влажность. Недостаток влаги в воздухе в пустынях вообще-то не данность!
Такие места, как Кувейт и ОАЭ, более влажны, чем другие пустыни (например, некоторые части пустыни Сахара). Поэтому в этих пустынях ночью не так холодно, потому что их влажный воздух сохраняет часть тепла, излучаемого землей.
Не все пустыни жаркие
Да, это пустыня на заднем плане.
Хотя вы можете не ассоциировать пингвинов с пустыней, изображение, показанное выше, действительно представляет собой арктическую пустыню!
Если вы планируете разбить лагерь в пустыне, заранее изучите погодные условия в этом районе.
Почему ночью в пустынях так холодно
Если вы отправляетесь в однодневную поездку в пустыню Сахара в Северной Африке, вам понадобится много воды и солнцезащитного крема. Но если оставаться на ночь, то лучше взять с собой удобный спальный мешок.
Жара и влажность
Пустыни покрывают около 35% суши, а причина, по которой они могут быть и жаркими и холодными заключается в сочетании двух ключевых факторов: песка и влажности.
Однако одно это явление не объясняет столь резкое падение температуры. В конце концов, когда солнце садится, то на тропическом пляже вам не понадобится зимнее пальто.
Другая причина в том, что воздух пустыни чрезвычайно сухой. В засушливых пустынях, таких как Сахара и Атакама влажность практически равна нулю. Как известно водяной пар в воздухе задерживает тепло у земли, как гигантское невидимое одеяло, и не дает ему рассеиваться в атмосфере. Воздух с высокой влажностью также требует больше энергии для нагрева, а это означает, что требуется больше времени для остывания.
Адаптация к экстремальным температурам
Несмотря на эти резкие перепады температур, животные пустынь хорошо приспособлены.
«Как правило, это относительно небольшая проблема для них», — сказал Дейл ДеНардо, экологический физиолог из Университета штата Аризона, специализирующийся на животных пустыни. «Более серьезная проблема — получить достаточно еды и воды, чтобы выжить».
Рептилии, самая многочисленная и разнообразная группа животных в пустыне, им не нужно тратить энергию для поддержания постоянной температуры тела, а могут использовать ее, например, на охоте. Небольшой размер играет немаловажную роль.
Однако крупные теплокровные выживают благодаря толстому и густому меху, который не дает им слишком сильно нагреваться днем и не потерять слишком много тепла ночью.
Растения более уязвимы к экстремальным температурам. Перед ними стоит гораздо большая проблема, потому что они не могут двигаться. Вот почему кактусы разработали ряд средств защиты, таких как шипы и токсины, чтобы защитить свою драгоценную воду от хищников. Однако низкие температуры ночью могут быть смертельными для растений, потому что вода замерзает и расширяется в их тканях, что может вызвать необратимые повреждения. Именно поэтому они растут только в местах, где температура воздуха не опускается ниже нуля более чем на пару часов каждую ночь.
Сейчас исследователей интересует вопрос изменения климата и как это может повлиять в засушливых местах на организмы.