Почему самые засушливые пустыни мира находятся прямо у океана?
Когда вы представляете себе пустыню, то, вероятно, воображаете бескрайний, безжизненный ландшафт, находящийся далеко от любой воды. Но, как ни удивительно, некоторые из самых засушливых мест на Земле расположены прямо рядом с океаном. И Атакама в Чили, и Намиб в южной Африке простираются вдоль береговых линий. Так как же образовались эти экстремальные пустыни в местах, граничащих с таким количеством воды?
Существует три основных фактора, позволяющих пустыням формироваться рядом с океанами, рассказал Live Science Дэвид Кример, гидролог из Университета Невады в Лас-Вегасе: вертикальное движение воздуха, горизонтальное движение воздуха и взаимодействие горных хребтов с влажностью воздуха.
Если вы посмотрите на карту мира, то заметите, что большинство пустынь расположены выше или ниже экватора. Это связано с тем, что экватор получает больше всего прямых солнечных лучей, заставляя воздух нагреваться и подниматься вверх. По мере подъема теплого воздуха создается область низкого давления — регион, где атмосферное давление ниже, чем в окружающей местности, объяснил Кример. Любая влага в воздухе охлаждается, конденсируется в облака и выпадает в виде дождя. Вот почему регионы вдоль экватора являются домом для пышных лесов, таких как Амазония.
Этот поднимающийся воздух распространяется наружу и опускается вниз между 20 и 40 градусами северной и южной широты, подавляя образование облаков — что объясняет, почему так много пустынь находится в субтропическом поясе, например Сахара и Калахари.
Затем существует горизонтальное перемещение воздуха по планете. Вблизи экватора пассаты дуют с востока на запад. Эти ветры, как правило, оставляют влагу на восточных сторонах континентов, делая их западные стороны более сухими. В случае с Намиб, например, когда дожди все же случаются, они выпадают не в самой пустыне, а в горах к востоку, сказала Эби Стоун, физико-географ из Манчестерского университета в Англии.
Холодные океанические течения также играют свою роль. Воздух, который дует над холодным течением, охлаждается при контакте с ним и забирает часть его влаги, и из-за холода воздух становится очень стабильным. «Мы в некотором роде представляем пакеты воздуха как воздушный шарик, потому что они полностью не смешиваются, но оболочка шарика очень гибкая, и они могут расширяться и сжиматься», — рассказала Стоун Live Science. «Холодный воздух не будет особенно склонен к такому расширению». Без конвекции этот пакет воздуха оказывается в ловушке, не в состоянии подняться. «Но он может удерживать некоторую влагу, и на низком уровне эта влага может быть принесена ветром на сушу, и в результате на западной части таких прибрежных пустынь возникают довольно туманные условия», — добавила Стоун.
Наличие гор также влияет на сухость этих пустынь. Когда влажный воздух вынужден подниматься над горным хребтом, он охлаждается и проливается дождем на наветренной стороне, объяснил Кример. К тому времени, когда воздух опускается на подветренной стороне, большая часть его влаги исчезает, создавая дождевую тень — область у гор, получающую меньше осадков. Например, в Сиэтле, расположенном на западной стороне Каскадных гор, выпадает в среднем 99,8 см осадков в год, тогда как в Якиме, находящейся на восточной стороне Каскадов, — всего около 20,3 см в год.
В случае с Атакамой, по словам Кримера, «ветер, приходящий в Южную Америку, проливает много дождей на восточной стороне над Амазонией, а затем достигает Анд. Анды вытягивают еще больше влаги из ветра, и тогда прямо вдоль побережья Южной Америки на западной стороне, где находится Чили», это оставляет Атакаму исключительно сухой.
Эти факторы придают прибрежным пустыням уникальные характеристики, не встречающиеся в других пустынях. Они, как правило, имеют более прохладный и стабильный климат, чем пустыни внутри континентов, и являются домом для растений и животных, которые развили особые черты для улавливания влаги. В Намибе, например, некоторые жуки добывают воду, подставляя свои задние части туманному воздуху.
«Люди изучали структуру их поверхности, чтобы создавать более эффективные сети для сбора тумана», — сказала Стоун. «Там водятся удивительные существа».
Формирование полярных пустынь, таких как большая часть Антарктиды и самые северные районы Арктики, обусловлено многими из тех же факторов, что и теплых прибрежных пустынь. Температура также играет свою роль, поскольку воздух в этих частях света настолько холоден, что не может удерживать влагу. «В случае с Антарктидой сильные ветры и океаническое течение вокруг континента эффективно блокируют прохождение погодных систем на континент», — заключила Стоун.