Verbum

АПТЫ́ЧНАЯ ПРЫЛА́ДА вымяральная,

прылада, прынцып дзеяння якой заснаваны на выкарыстанні эл.-магн. хваляў аптычнага дыяпазону. З дапамогай аптычнай прылады вымяраюць лінейныя і вуглавыя памеры, некаторыя фіз. велічыні, параўноўваюць форму вырабу ці стан апрацаваных паверхняў з эталонам. Адрозніваюць рабочыя (для практычных вымярэнняў) і ўзорныя, па якіх вывяраюць рабочыя аптычныя прылады.

Асноўная частка аптычнай прылады — аптычная сістэма з лінзаў, люстэркаў, прызмаў і інш., прызначаных для ўтварэння відарысаў прадметаў на сятчатцы вока, экране і інш. або перадачы светлавой энергіі. Для іх разліку карыстаюцца формуламі геам. оптыкі. Канструкцыя прылады абумоўлена метадам вымярэнняў. Паводле прынцыпу дзеяння аптычнай прылады бываюць з аптычным візіраваннем і мех. (электронным або інш. неаптычным) адлікам перамяшчэння пунктаў кантакту з аб’ектам вымярэння (праектары, інстр. мікраскопы, праекцыйныя насадкі), аптычным візіраваннем і аптычным адлікам перамяшчэння (вымяральныя мікраскопы, інтэрферэнцыйныя кампаратары), з мех. кантактам з аб’ектам вымярэння і аптычным адлікам перамяшчэння (аптыметры, кантактныя інтэрферометры, аптычныя даўжынямеры). Выкарыстоўваюцца ў машына- і прыладабудаванні, геадэзіі і інш.

т. 1, с. 438

АПТЫ́ЧНЫ РЭЗАНА́ТАР,

сістэма люстраных адбівальных паверхняў, у якой узбуджаюцца і падтрымліваюцца стаячыя ці бягучыя электрамагнітныя хвалі аптычнага дыяпазону. У адрозненне ад аб’ёмнага рэзанатара аптычны з’яўляецца адкрытым (няма бакавых сценак). Аптычны рэзанатар — адзін з важнейшых элементаў лазера. Асн. характарыстыка аптычнага рэзанатара — дыхтоўнасць (вызначае страты светлавой энергіі і характарызуе рэзанансныя ўласцівасці).

Прасцейшы аптычны рэзанатар — інтэрферометр Фабры—Перо, які складаецца з 2 плоскіх строга паралельных люстэркаў, што знаходзяцца на адлегласці L, значна большай за даўжыню хвалі λ. Калі паміж люстэркамі ўздоўж восі рэзанатара распаўсюджваецца плоская светлавая хваля, то ў выніку адбіцця ад люстэркаў і інтэрферэнцыі адбітых хваляў утвараецца стаячая хваля. Умова рэзанансу: L = q∙λ/2. дзе q — падоўжны індэкс ваганняў (колькасць паўхваляў, што ўкладаюцца ўздоўж восі аптычнага рэзанатара). У лазернай тэхніцы выкарыстоўваюцца канфакальныя рэзанатары, утвораныя сферычнымі люстэркамі, якія разнесены на адлегласць, роўную радыусу іх крывізны, а таксама кальцавыя аптычныя рэзанатары, што складаюцца з 3 і болей плоскіх або сферычных люстэркаў. У аптычным рэзанатары са сферычнымі люстэркамі ўзбуджаюцца таксама незалежныя бягучыя насустрач адна адной хвалі.

Літ.:

Ананьев Ю.А. Оптические резонаторы и проблема расходимости лазерного излучения. М., 1979.

В.​В.​Валяўка.

т. 1, с. 439

АПТЫ́ЧНАЯ СУ́ВЯЗЬ,

перадача інфармацыі з дапамогай эл.-магн. хваляў аптычнага дыяпазону (10​¹⁴—10​¹⁵ Гц). Першая лінія аптычнага тэлеграфа пабудавана ў 1794 паміж Парыжам і Лілем (225 км). Стварэнне лазераў, святлодыёдаў, фотапрыёмнікаў, валаконна-аптычных кабеляў з надзвычай малымі стратамі дало магчымасць стварыць аптычную сувязь, якая мае перавагу над інш. відамі сувязі па колькасці каналаў (вял. Прапускная здольнасць), ахове ад перашкод, далёкасці і хуткасці перадачы, па эканоміі металу (металу (медзі, алюмінію), па рэальнасці стварэння інтэгральных і інтэлектуальных сетак сувязі.

Для мадуляцыі лазернага выпрамянення ўздзейнічаюць на працэс яго генерацыі або выкарыстоўваюць мадулятар святла. На выхадзе перадатчыка фарміруецца вузкі маларазбежны прамень святла; трапляючы на ўваход прыёмніка, ён накіроўваецца на фотадэтэктар, дзе аптычнае выпрамяненне пераўтвараецца ў эл. сігнал, які ўзмацняецца і апрацоўваецца звычайнымі радыётэхн. Метадамі. Адрозніваюць аптычную сувязь з адкрытымі лініямі (для перадачы сігналаў праз атмасферу Зямлі ці касм. прастору) і з закрытымі святлаводнымі каналамі (валаконна-аптычныя лініі сувязі; выкарыстоўваюцца ў наземных і падводных умовах).

Літ.:

Алишев Я.В. Многоканальные системы передачи оптического диапазона. Мн., 1986;

Волоконно-оптические системы передачи. М., 1992.

Я.​В.​Алішаў.

т. 1, с. 438

АСТЭНАСФЕ́РА (ад грэч. asthenēs слабы + сфера),

Гутэнберга слой, слой паніжанай вязкасці ў верхняй мантыі Зямлі, які падсцілае літасферу. Вылучаюць па паменшанай скорасці праходжання сейсмічных хваляў і павышанай электраправоднасці адносна літасферы і астатняй мантыі. Астэнасфера складзена з перыдатытаў, рэчыва якіх знаходзіцца ў пластычным і вязкім стане, можа цячы і ствараць гідрастатычную раўнавагу (ізастазію). Пад акіянамі пашырана ўсюды з глыб. 50—70 км, пад кантынентамі адзначана з глыб. 80—100 км, найб. выразная — у тэктанічна актыўных зонах стараж. платформаў і пад маладымі платформамі. Пад астраўнымі дугамі астэнасфера шматслойная (поліастэнасфера). Рэчыва астэнасферы ў такіх структурах часткова расплаўлена (на 1—10%). Пад стабільнымі ўчасткамі стараж. шчытоў і дакембрыйскіх пліт выяўлена не ўсюды. Ніжняя мяжа астэнасферы знаходзіцца на глыб. 250—300 км (да 400 км). На тэр. Беларусі астэнасфера вылучаецца пад Беларускай антэклізай на глыб. 200—210 км (магутнасць 20—30 км) і пад Прыпяцкім прагінам на глыб. 90—100 км (магутнасць да 140 км). Рэчыва астэнасферы ўдзельнічае ў фарміраванні пакладаў карысных выкапняў, з ёй звязаны працэсы магматызму і метамарфізму.

Астэнасфера адкрыта ў 1914 Дж.​Барэлам. Першае пацвярджэнне яе існавання атрымаў у 1926 Б.​Гутэнберг (адсюль другая назва). Ён паказаў, што ў астэнасферы адбываюцца працэсы, якія выклікаюць гарызантальныя і вертыкальныя рухі блокаў літасферы.

Г.​І.​Каратаеў.

т. 2, с. 60

МЕСІЯ́Н ((Messiaen) Аліўе Эжэн Праспер Шарль) (10.12.1908, г. Авіньён, Францыя — 28.4.1992),

французскі кампазітар, муз. тэарэтык, арганіст, педагог. Чл. Ін-та Францыі (1967). Скончыў Парыжскую кансерваторыю (1930). Вучань П.​Дзюка (кампазіцыя), М.​Дзюпрэ (арган). З пач. 1930-х г. арганіст сабора Ла-Трынітэ ў Парыжы. З 1936 уваходзіў у творчае аб’яднанне «Маладая Францыя». У 1941—42 у лагеры для ваеннапалонных, дзе напісаў «Квартэт на канец часу». З 1942 праф. Парыжскай кансерваторыі. Яго своеасаблівы стыль сфарміраваўся ў выніку ўзаемадзеяння розных культавых вучэнняў і муз. сістэм. У тэарэт. працах «Тэхніка маёй музычнай мовы» (1944) і «Трактат аб рытме» (1948) сфармуляваў новыя прынцыпы кампазіцыі, заснаваныя на складаных ладавых і рытмавых структурах. У творчасці адбіліся тэалагічныя ідэі і пошукі (фп. цыкл «Дваццаць поглядаў на маленькага Ісуса» і арк.-хар. твор «Тры маленькія літургіі божай прысутнасці», абодва 1944), вывучэнне традыцый нееўрап. культур — інд., яп., лац.-амер. (вак. цыкл «Яраві», 1945; сімфонія «Турангаліла» для хваляў Мартэно, фп. і арк., 1948), захапленне арніталогіяй, асабліва вывучэннем галасоў птушак («Каталог птушак» для фп., ударных і духавых, сшыткі 1—7-ы, 1956—58; «Экзатычныя птушкі» для фп., ударных і духавых інструментаў, 1956). Аўтар манум. оперы «Святы Францыск Асізскі» (паст. 1983; яго ж лібрэта, дэкарацыі і эскізы касцюмаў). Арганіст-імправізатар і піяніст, адзін з лепшых інтэрпрэтатараў уласных твораў. Сярод вучняў: П.​Булез, Я.​Ксенакіс, К.​Штокгаўзен.

Прэмія Міжнар. муз. савета пры ЮНЕСКА 1985.

Літ.:

Мелик-Пашаева К.Л. Творчество О.​Мессиана. М., 1987;

Екимовский В.О. Мессиан. М., 1987.

т. 10, с. 299

АНТЭ́НА (ад лац. antenna рэя),

прыстасаванне для выпрамянення і прыёму электрамагнітных хваляў, адзін з асн. элементаў ліній радыёсувязі. Перадавальная антэна пераўтварае энергію эл.-магн. ваганняў, засяроджаную ў выхадных вагальных ланцугах радыёперадатчыка, у энергію радыёхваляў. Прыёмная антэна выконвае адваротнае пераўтварэнне энергіі радыёхваляў у энергію ВЧ-ваганняў і аддзяляе карысны сігнал ад перашкод. У большасці перадавальных антэн інтэнсіўнасць выпрамянення залежыць ад напрамку (накіраванасць выпрамянення), што павышае напружанасць эл.-магн. хвалі ў бок найб. выпрамянення (раўназначная эфекту, выкліканаму павышэннем выпрамяняльнай магутнасці); вызначаецца каэфіцыентам накіраванага дзеяння (КНДз). Залежнасць напружанасці эл. поля ад напрамку назірання графічна адлюстроўваецца дыяграмай накіраванасці (ДН). Звычайна ДН мае многапялёсткавы характар (вынік інтэрферэнцыі выпрамянення ад асобных элементаў антэны); адрозніваюць гал. пялёстак і бакавыя. Чым большыя памеры антэны ў параўнанні з даўжынёй хвалі, тым вузейшы гал. пялёстак, большы яго КНДз і большая колькасць бакавых пялёсткаў. Асн. характарыстыкі антэны (ДН, КНДз і ўваходнае супраціўленне, што характарызуе ўзгадненне антэны з лініяй перадачы) аднолькавыя ў рэжымах перадачы і прыёму. Паводле канструкцыі і прынцыпу работы антэны бываюць: бягучай хвалі антэна, дыяпазонная антэна, рамачная антэна, хваляводна-рупарная антэна, люстраная антэна, вібратарная, шчылінная, лінзавая, антэнная рашотка і інш.

Вібратарная антэна — праваднік даўжынёй L = 0,5λ, дзе λ — даўж. хвалі; КНДз=1,64, для яго павелічэння звычайна выкарыстоўваюць многавібратарныя антэны (гл. Тэлевізійная антэна), выкарыстоўваюць ва ўсіх дыяпазонах радыёхваляў. Шчылінная антэна — метал. экран з прамавугольнымі адтулінамі; выкарыстоўваюць у дыяпазоне ЗВЧ. Лінзавая антэна складаецца з абпрамяняльніка (вібратарная, шчылінная або інш. антэны) і дыэлектрычнай лінзы, якая факусіруе хвалю ў вузкі прамень; КНДз да 10​⁴; выкарыстоўваецца ў радыёлакацыйных і вымяральных устаноўках. Антэнная рашотка — сістэма слабанакіраваных антэн, якія ў рэжыме перадачы далучаюцца да агульнага генератара праз сістэму размеркавання магутнасці, у рэжыме прыёму — да агульнага прыёмніка; КНДз прыблізна роўны здабытку КНДз асобнага выпрамяняльніка і іх колькасці. Асаблівасць — магчымасць павароту ДН адносна самой рашоткі (эл. сканіраванне), што дасягаецца зменай рознасці фазаў паміж суседнімі выпрамяняльнікамі з дапамогай спец. фазавярчальнікаў па камандах ЭВМ.

А.​А.​Юрцаў.

т. 1, с. 406

БО́ФАРТА ШКАЛА́,

служыць для ацэнкі сілы ветру ў балах па яго ўздзеянні на наземныя прадметы або па хваляванні на моры. Распрацавана ў 1806 англ. контр-адміралам Ф.​Бофартам. З цягам часу мянялася і ўдакладнялася. У 1963 прынята Сусв. метэаралагічнай арг-цыяй (гл. табл.).

Сіла ветру па шкале Бофарта (на вышыні 10 м над адкрытай роўнай зямной паверхняй)

Балы Бофарта	Скорасць ветру, м/с	Характарыстыка ветру
0	0—0,2	Штыль. Дым падымаецца вертыкальна. Люстраное гладкае мора.
1	0,3—1,5	Ціхі. Дым адхіляецца, на моры рабізна.
2	1,6—3,3	Лёгкі. Вецер адчуваецца на твары, шапоча лісце на дрэвах, адхіляецца флюгер. Кароткія хвалі на моры.
3	3,4—5,4	Слабы. Лісце і тонкія галінкі пастаянна гайдаюцца. Выразныя кароткія хвалі, грабяні перакульваюцца, з'яўляюцца рэдкія баранчыкі пены.
4	5,5—7,9	Умераны. Падымаюцца пыл і паперкі, гайдаюцца тонкія галіны дрэў. Хвалі на моры падоўжаныя, у многіх месцах белыя баранчыкі.
5	8—10,7	Свежы. Гайдаюцца тонкія ствалы дрэў. Доўгія, але не вельмі буйныя хвалі, усюды баранчыкі, з’яўляюцца пырскі.
6	10,8—13,8	Моцны. Гайдаюцца тоўстыя галіны, гудуць тэлеграфныя правады, з'яўляюцца вялікія хвалі, пеністыя грабяні займаюць вялікую плошчу.
7	13,9—17,1	Вялікі. Гайдаюцца ствалы дрэў, цяжка ісці супраць ветру. Хвалі нагрувашчваюцца, грабяні зрываюцца, пена кладзецца палосамі па ветры.
8	17,2—20,7	Вельмі вялікі. Ламаюцца галіны дрэў, вельмі цяжка ісці супраць ветру. Сярэдне доўгія хвалі. Па краях грабянёў узлятаюць пырскі.
9	20,8—24,4	Шторм. Невялікія пашкоджанні, вецер зрывае чарапіцу. Высокія хвалі, шырокія палосы пены, пагаршаецца бачнасць.
10	24,5—28,4	Моцны шторм. Разбураюцца пабудовы, дрэвы вырываюцца з каранямі. Вельмі высокія хвалі з доўгімі загнутымі грабянямі. Паверхня мора белая ад пены. Моцны грукат хваляў. Дрэнная бачнасць.
11	28,5—32,6	Люты шторм. Вялікія разбурэнні на значнай плошчы. Надзвычай высокія хвалі. Невялікія і сярэднія судны часам не відаць. Паверхня мора ў камяках пены. Дрэнная бачнасць.
12	больш за 32,7	Ураган. На сушы разбурэнні, як у люты шторм. На моры паветра напоўнена пенай і пырскамі. Вельмі дрэнная бачнасць.

т. 3, с. 223

БЕ́РАГ,

паласа ўзаемадзеяння паміж сушай і вадаёмам (мора, возера, вадасховішча і інш.) ці вадацёкамі (рака, канал і інш.). Мае надводную частку і падводны берагавы схіл, падзеленыя берагавой лініяй. Фарміруецца пад уздзеяннем гідралагічных (ветравыя хвалі, прылівы, адлівы, цячэнні, рачныя плыні і інш.), геал. (тэктанічныя рухі, састаў горных парод), геамарфал. (вышыня і формы рэльефу), антрапагенных (гідрабудаўніцтва, водакарыстанне) і інш. фактараў. Паводле вядучых фактараў у марскіх, рачных і азёрных берагах адрозніваюць абразійныя і эразійныя (гл. Абразія, Эрозія), акумулятыўныя і складаныя. Вывучае берагі геамарфалогія.

Бераг марскі з боку сушы абмежаваны лініяй, якой дасягае прыбой у час найб. прыліваў і штормаў, з боку мора — глыбінёй, дзе затухаюць рухі хваляў. У развіцці марскіх берагоў гал. роля належыць хвалям і прыбою. Яны разбураюць сушу і ўтвараюць абразійныя, часта з кліфам (уступам), берагі або перамяшчаюць і адкладаюць наносы, утвараючы акумулятыўныя берагі. Фарміруюцца яны таксама ў выніку дзейнасці рэк у вусці (дэльтавыя берагі) і пад уплывам занальных фактараў: у Арктыцы і Антарктыцы ад дзеяння вады на мёрзлы грунт і лёд узнікаюць тэрмаабразійныя, у трапічных морах жывыя арганізмы ствараюць біягенныя, пераважна каралавыя берагі (гл. Каралавыя пабудовы). Сучасныя берагі пачалі фарміравацца каля 6 тыс. гадоў назад, пасля позналедавіковай трансгрэсіі, калі ўзровень акіяна павысіўся на 90—100 м і заняў цяперашняе становішча. У выніку затаплення нізінных ускраін мацерыкоў утварыліся інгрэсійныя марскія берагі. Яны падзяляюцца на ледавіковыя (фіёрдавы, шхерны), эразійныя (рыясавы і ліманны), эолавыя (аральскі), структурна-дэнудацыйныя (далмацінскі), ватавыя і інш. (гл. таксама Інгрэсія, Фіёрд, Шхеры, Ліман, Ваты). Берагі рачныя развіваюцца пад уздзеяннем рэчышчавай плыні, якая выклікае бакавую і лінейную эрозію і ўтварэнне карэннага (тэрасавага) незатапляльнага берага або акумуляцыю наносаў і ўтварэнне акумулятыўнага (поймавага) затапляльнага берага. Рэкі Паўн. паўшар’я, якія цякуць на Пн, маюць правы стромкі, абразійны, левы нізкі, акумулятыўны бераг (пад уплывам Карыяліса сілы). У фарміраванні берагоў рэк вял. значэнне маюць апоўзні, абвалы, асыпкі і ўтварэнне яроў. Берагавыя працэсы на рэках паскараюцца пры змене базісу эрозіі.

На Беларусі берагі вадаёмаў і вадацёкаў пераважна акумулятыўныя, на іх развіты берагавыя валы і пляжы. Абразійныя берагі найб. уласцівы вадасховішчам (на некаторых да 50% даўжыні берагавой лініі) і рэкам. На многіх азёрах берагі амаль не перапрацоўваюцца, параслі лесам, хмызняком і травой. Балотная расліннасць стварае на іх сплавінныя берагі.

Літ.:

Берега. М., 1991.

Л.​У.​Мар’іна.

т. 3, с. 103

АТМАСФЕ́РА (ад грэч. atmos пара + сфера) Зямлі, газавая абалонка вакол Зямлі, якая ўтрымліваецца яе прыцяжэннем, верціцца разам з ёю і забяспечвае жыццядзейнасць расліннага і жывёльнага свету. Маса атмасферы каля 5,15×10​¹⁵ т (адна мільённая доля масы Зямлі). Палавіна яе заключана ў слоі да 5 км, 90% — да 16 км, вышэй за 100 км — толькі мільённая частка. Выразнай верхняй мяжы не існуе, атмасфера паступова пераходзіць у касм. прастору (гл. Космас). За фіз. мяжу прымаюць выш. 1000—1200 км, тэарэтычная мяжа — 42 тыс. км, дзе цэнтрабежная сіла вярчэння Зямлі ўраўнаважваецца яе прыцяжэннем. З вышынёй мяняюцца фіз. ўласцівасці атмасферы: ціск, шчыльнасць, т-ра. Ціск атмасферы на ўзр. м. на 1 см² 1013,25 гПа, на выш. 5 км ён змяншаецца на ½. Залежнасць ціску ад вышыні выражаецца бараметрычнай формулай. Шчыльнасць паветра на ўзр. м. 1,27—1,30 кг/м³, на паверхні Зямлі ў Еўропе ў сярэднім 1,25 кг/м³, на выш. 20 км 0,087 кг/м³, на выш. 750 км менш за 10-13 кг/м³. Т-ра характарызуецца больш складанай залежнасцю ад вышыні.

Будова. Атмасфера мае выразную слаістую структуру. У аснову падзелу пакладзена вертыкальнае размеркаванне т-ры, паводле якога вылучаюць сферы і слаі-паўзы паміж імі. Ніжняя частка атмасферы — трапасфера, знаходзіцца над паверхняй Зямлі да выш. 8—10 км у палярных, 16—18 км у экватарыяльных шыротах. Характарызуецца паніжэннем т-ры з вышынёй каля 6,5 °C на 1 км. Пераходнаму слою (таўшчынёй ад соцень метраў да 2 км) паміж трапасферай і стратасферай — трапапаўзе — уласціва ізатэрмія. Стратасфера распасціраецца да 50 км, у ніжняй частцы яе т-ра пастаянная, з выш. 25—30 км павышаецца ў сярэднім на 0,3 °C на 100 м (у азанасферы). Паміж стратасферай і мезасферай размяшчаецца стратапаўза, у якой т-ра блізкая да 0 °C. У мезасферы (да выш. 80 км) т-ра зніжаецца на 0,35 °C на 100 м вышыні (да -90 °C), развіваецца канвекцыя (вертыкальнае перамешванне), утвараюцца серабрыстыя воблакі. У мезасферы адзначаецца іанізацыя часцінак газу. Мезапаўза знаходзіцца на выш. 80—85 км, ёй уласціва ізатэрмія ці слабае зніжэнне т-ры. Вышэй размешчана тэрмасфера (да 800—1000 м), дзе т-ра зноў рэзка павышаецца за кошт паглынання прамога сонечнага выпрамянення і дасягае 1500—2000 °C. Тэрмасфера адпавядае іанасферы, дзе паветра моцна іанізаванае ў выніку дысацыяцыі малекул газаў пад уздзеяннем ультрафіялетавай, рэнтгенаўскай і карпускулярнай радыяцыі, што з’яўляецца прычынай высокай т-ры, палярных ззянняў, свячэння атмасферы. Знешняя атмасфера — экзасфера, дзе адбываецца дысіпацыя газаў, іх часцінкі (пераважна атамы вадароду) рассейваюцца ў касм. прасторы і ўтвараюць карону Зямлі.

Састаў. Атмасфера паветра — сумесь газаў з дамешкам завіслых цвёрдых і вадкіх часцінак. Паводле хім. саставу вылучаюць гамасферу (да 90—100 км) з нязменнымі суадносінамі асн. газаў і гетэрасферу, дзе стан газаў і іх суадносіны вельмі зменлівыя. У сухім паветры гамасферы азот складае 78%, кісларод — 21, аргон — 0,9, вуглякіслы газ — 0,03%, астатняе — крыптон, ксенон, неон, гелій, вадарод, азон, ёд, радон, метан, аміяк і інш. Сучасны састаў атмасферы спрыяльны для жыцця на Зямлі: кісларод служыць для дыхання жывых арганізмаў, вуглякіслы газ — для стварэння арган. рэчываў раслін у працэсе фотасінтэзу. У фіз. працэсах, якія адбываюцца ў атмасферы, найб. актыўныя вадзяная пара, азон, вуглякіслы газ і атм. аэразолі. Вадзяная пара канцэнтруецца ў ніжніх слаях трапасферы (ад 0,1—0,2% у палярных шыротах да 3% у экватарыяльных), з вышынёй яе колькасць памяншаецца (на выш. 1,5—2 км на 50%), у нязначнай колькасці ёсць да выш. 15—20 км. Азон затрымлівае асн. частку ультрафіялетавага выпрамянення Сонца, гібельнага для ўсяго жывога на Зямлі. Канцэнтруецца ў азанасферы. Вуглякіслы газ здольны паглынаць даўгахвалевае выпрамяненне Зямлі і ствараць парніковы эфект атмасферы. Колькасць вуглякіслага газу павялічваецца ў сувязі з узмацненнем антрапагеннага ўздзеяння на атмасферу (мяркуюць, што да 2000 г. яго будзе 0,0375%). Атмасферныя аэразолі (завіслыя ў паветры цвёрдыя і вадкія часцінкі) таксама затрымліваюць цеплавое выпрамяненне паверхні Зямлі і ўплываюць на бачнасць у атмасферы. Прымеркаваныя да прыземных слаёў, частка іх пранікае ў стратасферу, дзе на выш. 15—20 км утвараецца аэразольны слой Юнге.

У гетэрасферы павялічваецца колькасць лёгкіх газаў, адбываецца дысацыяцыя малекул паветра і значная іанізацыя. Выразная змена стану газаў атмасферы адбываецца на выш. 100—210 км, дзе пераважае атамарны кісларод над малекулярнымі азотам і кіслародам. На выш. 500 км малекулярнага кіслароду практычна няма, вышэй за 600 км пераважае гелій, на выш. ад 2 да 20 тыс. км пашырана вадародная карона Зямлі. З верхняй часткай атмасферы звязаны радыяцыйныя паясы Зямлі: унутраны на выш. 500—1600 км і вонкавы, утвораныя электронамі з высокай энергіяй.

Паветраныя плыні. Вынікам неаднароднасці т-ры атмасферы па вертыкалі і нераўнамернага награвання палярных і экватарыяльных шырот, сухазем’я і мора з’яўляецца сістэма буйнамаштабных працэсаў — агульная цыркуляцыя атмасферы. Да яе належаць плыні ніжняй часткі трапасферы: пастаянныя — пасаты і сезонныя — мусоны, заходні перанос паветраных мас, канвекцыя, цыклоны і антыцыклоны і інш. Паблізу трапапаўзы, дзе існуе кантрастнасць т-ры, а таксама ў азонавым слоі на выш. 20—25 км утвараюцца магутныя струменныя плыні. Скорасць ветру ў верхняй стратасферы дасягае 100—150 м/сек. У тэрмасферы яна павялічваецца, тут адбываюцца прыліўныя рухі пад уздзеяннем Месяца і Сонца. Рухомасць атмасферы надае ёй ролю рэгулятара цеплаабмену Зямлі з космасам, радыяцыйнага і воднага балансу. Працэсы ўзаемадзеяння атмасферы і акіяна істотна ўплываюць на клімат Зямлі. Атмасфера мае электрычнае поле, якое фарміруецца пад уздзеяннем адмоўнага электрычнага поля Зямлі.

Паходжанне. Сучасная зямная атмасфера мае другаснае паходжанне, яна ўтварылася пасля ўзнікнення Зямлі ў выніку ўзаемадзеяння працэсу дэгазацыі з пародамі літасферы. Састаў атмасферы зменьваўся на працягу ўсёй гісторыі Зямлі, у т. л. і пад уплывам дзейнасці чалавека. Вылучаюць 2 асн. этапы — бескіслародны (2 млрд. гадоў назад) і кіслародны; маса кіслароду значна павялічылася ў фанеразоі пасля з’яўлення расліннасці на сушы.

Вывучэнне атмасферы пачалося ў антычны час. Навука пра атмасферу — метэаралогія сфарміравалася ў 19 ст. Для назіранняў за атмасферай створана сетка метэаралагічных станцый і пастоў, выкарыстоўваюцца метады вертыкальнага зандзіравання атмасферы, радыёлакацыя, пеленгацыя, самалёты, аўтам. аэрастаты, спец. судны, ракеты і метэаралагічныя спадарожнікі. У Беларусі назіранне за атмасферай праводзіцца на метэастанцыях гідраметэаралагічнай службы, у прамысл. цэнтрах вывучаюць і прагназіруюць ступені тэхнагеннага забруджвання; праводзяцца даследаванні радыенукліднага забруджвання атмасферы пасля катастрофы на Чарнобыльскай АЭС.

Літ.:

Атмосфера: Справ. Л., 1991;

Будыко М.И., Ронов А.Б., Яншин А.Л. История атмосферы. Л., 1985;

Бримблкумб П. Состав и химия атмосферы: Пер. с англ. М., 1988.

Г.​В.​Валабуева.

т. 2, с. 74

АКІЯ́Н, Сусветны акіян (ад грэч. Ōkeanos вялікая рака, якая абцякае Зямлю),

неперарыўная водная абалонка Зямлі, якая акружае мацерыкі і астравы, мае агульны салявы састаў. Пл. 361,06 млн. км². Акіян займае каля 70,8% зямной паверхні (60,7% Паўн., 80,9% Паўд. паўшар’яў). Сярэдняя глыб. 3795 м, макс. 11 022 м (Марыянскі жолаб у Ціхім ак.). Складае 94% гідрасферы. Змяшчае 1370 млн. км³ вады (гл. табл.), што складае 0,1% ад аб’ёму зямнога шара. Паводле фізіка-геагр. уласцівасцяў акваторыя акіяна падзяляецца на Ціхі акіян, Атлантычны акіян, Індыйскі акіян, Паўночны Ледавіты акіян. Умоўна вылучаецца Паўднёвы акіян вакол Антарктыды. Вывучае акіян акіяналогія.

Рэльеф і геалагічная будова дна. У рэльефе дна вылучаюцца 4 планетарныя морфаструктуры. Падводная ўскраіна мацерыкоў — затопленая частка мацерыковых платформаў з адносна спакойным тэктанічным рэжымам. Характарызуецца кантынентальным тыпам зямной кары магутнасцю да 35 км. Займае глыбіні да 1400—3200 м. Падзяляецца на шэльф, мацерыковы схіл і мацерыковае падножжа. На большай частцы перыферыі Ціхага ак., на ПнУ Індыйскага, а таксама ў морах Карыбскім, Міжземным і Скоша (Скотыя) паміж мацерыковым падножжам і ложам акіяна выяўлена пераходная зона з геасінклінальным тыпам зямной кары (гл. Геасінкліналь), дзе адбываюцца сцісканне зямной кары, інтэнсіўныя вертыкальныя рухі, сейсмічнасць і вулканізм, якія па-рознаму праяўляюцца ў межах зоны. Да яе прымеркаваны глыбакаводныя жалабы. Адзін з гал. элементаў рэльефу і тэктанічных структур дна — ложа акіяна. Займае самыя глыбокія, акрамя глыбакаводных жалабоў, часткі (4000—7000 м). Яму ўласцівы тонкая (да 8 км) акіянская кара, асаблівы тып вулканізму і разломнай тэктонікі, слабая сейсмічнасць, запаволеныя адмоўныя рухі. Рэльеф дна ўтвораны чаргаваннем вял. катлавін і падняццяў. Над ложам акіяна на выш. 4—5 км, зрэдку да 10 км узнімаюцца сярэдзінна-акіянскія хрыбты. Яны распасціраюцца праз усе акіяны, маюць рыфтагенальны тып зямной кары, характарызуюцца лінейнымі магнітнымі анамаліямі, высокай сейсмічнасцю і вулканізмам. У рэльефе спалучаюцца рыфтавыя даліны і хрыбты, папярочныя разломы, вулканічныя масівы, плато, гаёты.

Паходжанне акіяна. Мяркуюць, што воды акіяна маглі ўтварыцца пры дэферэнцыяцыі мантыі Зямлі. Паводле тэорыі тэктонікі пліт, акіяны ўзніклі пры распадзе стараж. мацерыкоў, калі часткі мацерыкоў рассоўваліся ў процілеглыя бакі. Лічыцца, што Атлантычны ак. утварыўся каля 160—180 млн. гадоў назад (юрскі перыяд), Ціхі і Індыйскі ак. ўзніклі раней.

Донныя адклады. Магутнасць акіянскіх адкладаў вагаецца ад 2000—3000 м у прымацерыковых зонах да дзесяткаў метраў на сярэдзіннаакіянскіх хрыбтах. Адзначаны 3 зоны макс. магутнасці адкладаў: каля экватара, на Пн ад 40° паўн. ш. і на Пд ад 40° паўд. ш. Узрост асадкавай тоўшчы мяняецца ад восевай часткі сярэдзіннаакіянскіх хрыбтоў (пліяцэн-плейстацэн) да краявых частак акіяна, дзе яны больш старажытныя. Сярод донных адкладаў вылучаюць тэрыгенныя, якія ўтвараюцца ў выніку размывання сушы, біягенныя (карбанатныя і крамяністыя), вулканагенныя, палігенныя (змешанага паходжання) і аўтыгенныя (аалітавыя і жалеза-марганцавыя канкрэцыі). Найб. плошчы дна акіяна займаюць карбанатныя глеі (каля 150 млн. км²) і глыбакаводная чырвоная гліна (больш за 110 млн. км², гл. Марскія адклады).

Хімізм і салёнасць вады. У акіянскай вадзе растворана каля 80 хім. элементаў, сярэдняя канцэнтрацыя іх каля 35 г/л. Усяго ў акіяне растворана 5∙10​²² г соляў. Салёнасць вады выражаецца ў праміле, абазначаецца ‰ (1‰ адпавядае 1 г/1 кг). Сярэдняя салёнасць вады на паверхні 34,7‰, У адкрытым акіяне — ад 31,4‰ у Паўн. Ледавітым ак. да 37,25‰ у трапічных водах Атлантычнага ак., каля берагоў Антарктыды 33,93‰, на экватары 32—34‰. У Паўн. паўшар’і салёнасць акіяна ніжэйшая, чым у Паўднёвым. Пераважаюць солі хларыдаў, натрыю і магнію (88,7‰) і сульфатаў магнію, кальцыю і калію (10,9‰; гл. таксама Марская вада). У вадзе раствораны таксама кісларод (паступае з атмасферы і ўтвараецца зялёнымі водарасцямі), вуглякіслы газ і інш., ад якіх залежыць жыццё арганізмаў у акіяне. У халоднай вадзе растворанага кіслароду больш (у палярных шыротах у прыпаверхневых водах да 10 мл/л, у цёплых трапічных шыротах 4 мл/л). На глыб. 1000 м і глыбей растворанага ў вадзе кіслароду 2—3 мл/л. У маларухомых частках акіяна на глыбіні намнажаецца серавадарод ад перагнівання арган. рэшткаў.

Тэмпературны рэжым. Гал. крыніцай цяпла, што вызначае т-ру вады акіяна, з’яўляецца сонечная радыяцыя, 3—45% якой у залежнасці ад вышыні Сонца над гарызонтам і ад хвалявання адбіваецца ў сусветную прастору (гл. Альбеда). Больш за 99% сонечнай радыяцыі, якая ўвайшла ў ваду акіяна, паглынаецца ў яе верхніх слаях. Акіян з’яўляецца акумулятарам цяпла і моцна ўплывае на клімат Зямлі. Сярэднегадавая т-ра вады на паверхні акіяна 17,5 °C (у Паўн. паўшар’і яна вышэй, чым у Паўд.). Самы цёплы Акіян — Ціхі (19,4 °C), самы халодны — Паўн. Ледавіты (-0,8 °C). Тэрмічны экватар у акіяне ссунуты на Пн ад геаграфічнага (сярэдняя т-ра вады складае 26—28 °C), у палярных шыротах яна блізкая да нуля або адмоўная (-1,5, -1,9 °C). З глыбінёй т-ра зніжаецца, на глыб. 1000 м яна ніжэй за 5 °C, у прыдоннай зоне складае 1,4—1,8 °C, у палярных абласцях ніжэй за 0 °C (-0,5, -1,5 °C).

Цыркуляцыя вады. У акіяне існуе адзіная сістэма ўстойлівых цячэнняў (гл. Марскія цячэнні), якая забяспечвае перанос і ўзаемадзеянне водаў. Асн. паверхневыя цячэнні ўзнікаюць пад уплывам пастаянных вятроў. Цячэнні захопліваюць масы вады да глыб. 150—200 м і ўтвараюць антыцыкланальныя кругавароты ў трапічных і субтрапічных шыротах (пасатныя цячэнні) і цыкланальныя ва ўмераных і палярных шыротах. Паверхневыя цячэнні, накіраваныя ад экватара да полюсаў, цёплыя, у адваротным напрамку — халодныя. Прынос да берагоў мацерыкоў цёплай вады цячэннямі і награванне паветр. масаў над імі моцна ўплываюць на клімат прыбярэжных і далёкіх ад акіяна краін (зімовыя адлігі на Беларусі тлумачацца прытокам цёплага паветра з Атлантычнага ак.). Каля ўзбярэжжаў мацерыкоў назіраецца выхад на паверхню глыбінных водаў акіяна (гл. Апвелінг), якія багатыя пажыўнымі рэчывамі і спрыяюць развіццю разнастайных арганізмаў. Падняцце водаў на паверхню ў адкрытым акіяне адбываецца ў месцах разыходжання цячэнняў (у зонах дывергенцыі) і ў цыкланальных кругаваротах. Апусканне водаў звязана з канвергентнымі зонамі, дзе сутыкаюцца цячэнні, і з антыцыкланальнымі кругаваротамі. Глыбінныя цячэнні ўзнікаюць ад рознай шчыльнасці вады. У прыдоннай зоне існуюць арктычныя і асабліва развітыя антарктычныя цячэнні, якія дасягаюць 30—40° паўн. ш.

Хвалі ў акіяне выклікаюцца вятрамі, хуткай зменай атм. ціску (гл. Сейшы), моратрасеннямі (гл. Цунамі). Прылівы (і адлівы) абумоўлены прыцяжэннем Месяца і Сонца (прыцяжэнне Месяца ўдвая большае за сонечнае). У адкрытым акіяне вышыня прыліваў каля 1—2 м, у залівах да 18 м (Фанды на Атлантычным узбярэжжы Канады).

Арганічны свет. Жывыя арганізмы насяляюць акіян ад паверхні да найбольшых глыбіняў. Паводле месцаў існавання адрозніваюць планктон (пасіўнаплаўныя), нектон (актыўнаплаўныя) і бентас (донныя арганізмы). Па экалагічных умовах вылучаюцца супольніцтвы літаралі і пелагіялі. У акіяне існуе каля 160 тыс. відаў жывёл: 80 тыс. малюскаў, больш за 20 тыс. ракападобных, 16 тыс. рыб, каля 15 тыс. прасцейшых і інш. З млекакормячых ёсць ластаногія і кітападобныя (самая буйная жывёла на Зямлі — сіні кіт). У акіяне і на яго ўзбярэжжах жывуць шматлікія віды птушак. З 15 тыс. відаў раслін найбольш аднаклетачных водарасцяў (да 80% фітамасы акіяна).

Прыродныя рэсурсы. Рэсурсы акіяна падзяляюцца на біялагічныя (харчовыя), сыравінныя (мінеральныя, хімічныя, водныя), энергетычныя і рэкрэацыйныя. Штогод у акіяне здабываюць каля 75—80 млн. т морапрадуктаў (84,5% складае рыба, 11,4% беспазваночныя, 4,1% водная расліннасць). Здабываюць (% ад сусветнай здабычы) нафты каля 30, газу 20, брому 90, ільменіту 80, магнію 60, цыркону і рутылу 50, касітэрытаў 40, шмат жал. руды, золата, плаціны, алмазаў і інш. Мае значную колькасць энергіі розных відаў: прыліваў (ацэньваецца ў 1 млрд. кВт), цячэнняў, хваляў, розніцы т-ры і салёнасці і інш., агульная магутнасць якой прыкладна 200 млрд. т умоўнага паліва, што ў 20 разоў перавышае гадавую патрэбу ў свеце. Пабудаваны прыліўныя (у Францыі, Расіі, Кітаі і інш.) і гідратэрмальная (у Кот-д’Івуары) электрастанцыі. Вял. гасп. значэнне мае марскі транспарт.

Ахова прыроднага асяроддзя. Рэгламентацыя дзейнасці чалавека ў акіяне прадугледжана шэрагам міжнар. пагадненняў і заканадаўствам асобных дзяржаў. Міжнар. права ўсталёўвае рэжым работы па некалькіх кірунках: рэжым акваторый; гандлёвае суднаходства; ваеннае мараплаванне; навук. даследаванні; дно і нетры; ахова асяроддзя (захаванне марскога асяроддзя і экалагічнай раўнавагі пры выкарыстанні рэсурсаў акіяна, прадухіленне забруджвання, асабліва радыенукліднага, падтрыманне біял., хім. і фіз. суадносін, недапушчальнасць прычынення шкоды фауне, флоры, дну, атмасферы і касм. прасторы над акіянам).

Літ.:

Леонтьев О.К. Физическая география Мирового океана. М., 1982;

Слевич С.Б. Океан: ресурсы и хозяйство. Л., 1988;

Израэль Ю.А., Цыбань А.В. Антропогенная экология океана. Л., 1989;

Богданов Д.В. Океаны и моря накануне XXI века. М., 1991;

Океанографическая энциклопедия: Пер. с англ. Л., 1974.

А.​М.​Вітчанка.

т. 1, с. 193