Остается сказать несколько слов о теплоизбыточном слое.

Из многочисленных наблюдений выведено, что годовая температура при поднятии на высоту уменьшается на 1° на каждые 200 м высоты, причем вывод этот верен, по-видимому, для всякой географической широты, т. е. не зависит от годовой температуры на поверхности Земли[1]. Так по крайней мере происходит на высотах, доступных человеческому наблюдению, т. е. в теплоизбыточном слое.

Из этого следует, что на нашей нижней группе площадок время нахождения на них снега будет далеко не одинаково; самые нижние площадки могут и вовсе никогда не иметь снега, если площадки подняты в таких широтах, где бывает бесснежная зима; на площадках, помещенных выше, длительность пребывания на них снега будет увеличиваться с высотой; а на самых верхних площадках теплоизбыточного слоя, т. е. тех, которые находятся в непосредственной близости к снегонулевой поверхности, снег за лето будет только-только успевать стаивать, в какой бы географической широте мы не подняли площадки.

Верхняя снегонулевая поверхность, которая нас, кстати сказать, больше интересовать и не будет, от своей формы овала, вероятно, почти не отступает в зависимости от того, что под ней происходит на земной поверхности. Нижняя снегонулевая поверхность нас интересует более, поэтому поговорим о ней подробнее.

Мы уже выяснили, что нижняя снегонулевая поверхность в меридиональном разрезе представляет из себя овал, сплюснутый у полюсов, иначе говоря, снегонулевая поверхность проходит тем ниже над Землей, чем больше широта места. Это, однако, только ее общий характер, зависящий от общего направления главного фактора образования снегоизбыточного слоя — холода.

Рассмотрим теперь подробнее рельеф снегонулевой поверхности. Совершенно понятно, что отклонения годовой температуры в той или другой местности от нормального постепенного уменьшения ее от экватора к полюсам вызовут местные утолщения или утоньшения снегоизбыточного слоя в его нижней части или, иначе, повышения или понижения снегонулевой поверхности. О ее повышении или понижении в зависимости от этого свидетельствуют изотермы. Где изотерма продвинулась к полюсу, мы при прочих равных условиях должны иметь повышение, а где к экватору — понижение снегонулевой поверхности.

Влажность климата, не зависящая от географической широты, но от очень многих местных причин, чрезвычайно неравномерна в разных местах земного шара. Так как влажность климата, мы знаем, является фактором, способствующим образованию снегоизбыточного слоя, то последний должен в зависимости от влажности колебаться в своей нижней части, подымая или опуская снегонулевую поверхность. Откроем карту Земли с нанесенным на ней распределением осадков: всюду, где осадков выпадает много (особенно за зимнее полугодие), мы имеем понижение снегонулевой поверхности тем большее, чем больше показано осадков, наоборот, где их мало, мы имеем повышение снегонулевой поверхности тем большее, чем меньше осадков.

Карта изоамплитуд дает нам возможность судить о том же: где показаны большие амплитуды, можно ожидать некоторого повышения снегонулевой поверхности, а где малые — понижения. Однако относительно этого фактора мы уже говорили, что он имеет второстепенное значение: он несколько поднимает снегонулевую поверхность в высоких широтах (без него она там проходила бы еще ниже) и несколько опускает ее в тропиках и над океанами.

Таким образом, основную форму снегонулевой поверхности дает понижение температуры от экватора к полюсам. Форма эта искажается от совокупности влияний неравномерного распределения осадков на Земле, отклонения изотерм от параллелей, а также амплитуд температуры. Так получается общий основной рельеф снегонулевой поверхности, окружающей Землю.

Этот рельеф, однако, испытывает дальнейшие изменения под влиянием поверхности Земли. Идея этой дальнейшей детализации рельефа снегонулевой поверхности заключается в том, что в зависимости от того, что находится под ней на Земле, необходимая для снегонулевой поверхности (при прочих равных условиях) температура бывает выше или ниже по сравнению с соседними пунктами.

Вот примеры.

Над возвышенностями, не покрывающимися снегом, или такими, которые хотя и покрываются в холодное время снегом, но и освобождаются от них одновременно с окружающей равниной, снегонулевая поверхность должна быть несколько повышена: температура с подъемом на гору понижается не так быстро, как в свободной атмосфере, и воздух над горой будет, вероятно, иметь ту же температуру на большей высоте, чем воздух над окружающей равниной. Это явление должно быть более значительно в жарких странах, чем в умеренных и холодных, потому что в жарких странах благодаря отсутствию резких различий во временах года высокая гора, не покрывающаяся, однако, никогда снегом, может подходить довольно близко к снегонулевой поверхности. В странах более холодных трудно себе представить высокую гору, которая или не покрывалась бы вовсе снегом, или на которой снег таял бы одновременно со снегом на окружающей равнине; такие возвышенности там могут быть только незначительными, далеко, следовательно, отстоящими от снегонулевой поверхности, почему влияние их на нее должно быть слабым.

Наоборот, если мы имеем гору, покрывающуюся осенью снегом сверху вниз и оттаивающую весной снизу вверх, т. е. после того, как окружающая равнина уже оттаяла (если последняя вообще покрывалась снегом), то над такой горой снегонулевая поверхность должна быть понижена, ибо холодный воздух над площадью горы, еще покрытой снегом, тяжелее воздуха над остальной горой и будет стекать по склону горы по всем направлениям и заменяться воздухом из атмосферы, образуя над площадью, покрытой снегом, нисходящий поток холодного воздуха. Температура над такой горой будет, следовательно, ниже, чем над равниной на той же высоте, что и снизит над горой снегонулевую поверхность. Такие горы мы можем встретить в умеренных и холодных странах.

Эти повышения или понижения снегонулевой поверхности благодаря ветрам надо представлять в виде очень пологих конусов, т. е. таких, диаметры оснований которых во много раз превосходят их высоты.

Совершенно на том же основании мы можем сказать, что горы с постоянным снегом на вершине тоже снижают снегонулевую поверхность еще в большей степени.

Понятно, что если вместо одинокой горы мы будем иметь целую горную систему, плоскогорье или обширную куполообразную возвышенность, то все вышесказанное проявится в усиленной степени: поднятие или опускание снегонулевой поверхности в зависимости от рельефа и заснеженности поверхности гор будет значительнее, чем в случае одинокой горы.

Посмотрим теперь, как чувствительна снегонулевая поверхность к изменению температуры. В предыдущем параграфе было указано, что при поднятии на высоту температура уменьшается в среднем на 1 °C на каждые 200 м высоты. Отсюда легко понять, что если бы в данной местности годовая температура понизилась на 1 °C, то снегонулевая поверхность понизилась бы там на 200 м.

Если бы годовая температура понизилась на 1/365 градуса, т. е. в течение года средняя температура одного дня была бы на 1° ниже, чем раньше, то от этого, казалось бы, ничтожного обстоятельства снегонулевая поверхность снизилась бы более чем на полметра.

Эту чувствительность снегонулевой поверхности к изменению годовой температуры я прошу читателя твердо запомнить.

В любом начальном курсе природоведения можно прочесть о том, что на высоких горах имеются области, всегда покрытые снегом; они называются снеговыми областями гор. Их нижняя граница, отделяющая снеговую область от областей бесснежных или покрывающихся снегом периодически, называется снеговой линией; таким образом, снеговая линия есть предел, до которого летом в горах отступает снег (снеговая линия в зависимости от обилия осадков совпадает, по наблюдениям ученых, с весьма различными годовыми изотермами — от —17° до +3°, а не с летней изотермой 0°, как думали раньше).