Занимательное дождеведение: дождь в истории, науке и искусстве - Синтия Барнетт (2014)

Земля, какой бы спокойной она в итоге ни стала, появилась на свет 4,6 миллиарда лет назад жутковатым краснолицым младенцем. На момент ее рождения Вселенная уже развивалась в течение примерно десяти миллиардов лет. Только что появилась новая звезда – Солнце. Вокруг летал, выходя на орбиту, ее послед – холодный газ и пыль, более тяжелые минералы и пылающие камни. Массивные обломки притягивались к Солнцу, где температуры вполне подходили для конденсации камней и металлов. Именно поэтому все четыре ближайших планеты, относящиеся к так называемой земной группе, состоят, по сути, из одного и того же вещества.

Первые полмиллиарда лет своего существования Земля представляла собой пекло, раскаленное примерно до 8000 градусов Цельсия, – горячее нынешнего Солнца. Эту жаркую эру – от 4,6 миллиарда до 4 миллиардов лет назад – ученые называют гадейской, от греческого слова «Гадес» – ад. Раз за разом юная Земля обрастала корой – и неизменно эту оболочку испепеляли бури огненных метеоров.

Впрочем, яростные бури оказывали и другое, как нельзя более подходящее влияние. Практически все горные породы, образующие Землю, таили внутри воду. А вода обладает замечательной способностью принимать разное обличье, становясь то жидкой, то твердой, а при необходимости ускользнуть – газообразной. Врезаясь в гадейскую Землю и распадаясь на части, метеориты исторгали из недр воду в виде пара. Эта вода находилась в газообразной форме, и она ничем не отличалась от пара из кастрюли с кипятком на плите. Как бы состязаясь в геологической отрыжке, и распадающиеся глыбы, и растущие на юной Земле вулканы извергали в гадейскую атмосферу водяной пар и другие газы.

Весь этот водяной пар стал, как оказалось, невидимым спасителем. Сегодня в любой момент в атмосфере находится больше воды, чем во всех реках мира вместе взятых. Молекулы летают, как мячики, отталкиваясь друг от друга, от молекул других типов, от пыли и соли, содержащихся в морских брызгах. Лишь когда охлаждается воздух, они замедляются и начинают сцепляться в твердые частицы. Конденсируясь, миллиарды молекул образуют жидкие капельки. Миллиарды этих капелек, в свою очередь, становятся тучами в небе. В этом и заключается прелесть водяного пара: он возвращается на Землю дождем.

Когда Земля была еще расплавленной массой и жарким пеклом, пар не мог конденсироваться. Вместо этого он, шипя, устремлялся в космос. И все-таки в конце концов он начал накапливаться в атмосфере молодой планеты. Водяной пар – точно такой же теплоулавливающий, или парниковый, газ, как углекислота. Чем больше скапливалось газа, тем горячее и горячее становилась Земля. Образующая ее кора плавилась вновь и вновь, а из космоса продолжали бомбами падать огненные глыбы.

Примерно через полмиллиарда лет после своего начала блицкриг стал постепенно сворачиваться. Последние пылающие сгустки падали на поверхность и отталкивались от нее, и тут планета наконец-то получила шанс остыть. Водяной пар теперь мог конденсироваться.

И вот пролился долгожданный дождь.

* * *

В 1820 году Джон Китс в своей поэме «Ламия» сетовал на то, как мало места наука оставляет воображению. Холодная философия и унылый каталог ученого, писал английский поэт, могут и «радугу разъять». Тайна радуги, которую многие в мире считали связующим звеном между небом и землей, была разрушена, утверждал Китс, когда Исаак Ньютон объяснил оптическую истину: радуги представляют собой преломление солнечного света сквозь дождевые капли.