Рис. 1.19. Так выглядит детерминированный хаос. Аттрактор Лоренца решение приведенных выше уравнений. Система может существовать в двух состояниях, соответствующих двум спиралям, лежащим в разных плоскостях в трехмерном фазовом пространстве. Переход между состояниями происходит относительно нечасто. По форме аттрактор Лоренца напоминает крылья бабочки
«Порой существуют два разных набора состояний, к которым состояние системы в конечном счете сходится, и возмущения, кажущиеся незначительными, как потеря гвоздя, могут быть достаточными, чтобы направить систему по тому или иному пути»
Примечания
1
Перевод И. Бернштейн.
2
Перевод В. А. Жуковского.
3
Благодаря своему географическому положению на берегу реки Нигер и на южном краю Сахары Тимбукту играл важную роль как центр транссахарской торговли. В Средние века город стал также важным духовным центром ислама. Первым из европейцев Тимбукту посетил шотландец Александр Ленг в 1826 г. Однако он был убит вскоре после того, как покинул город. Через два года до Тимбукту добрался француз Рене Кайе. Город его не впечатлил: «У меня было иное представление о величии и богатстве Тимбукту. На первый взгляд город представлял лишь множество ветхих домов, построенных из земли». Кайе удалось вернуться домой и получить награду, обещанную Французским географическим обществом за достоверную информацию о Тимбукту.
4
К счастью, его биография издана на русском языке (Геншорек, 1985).
5
Подробнее об этом см. главу 3.
6
В этой книге часто будет идти речь о временных рамках тех или иных событий. Как указывать промежутки времени и что брать за начало отсчета временной шкалы? Вопрос не столь очевидный, как кажется. В нашей повседневной жизни мы привыкли использовать отсчет времени от Рождества Христова. Впрочем, дата эта была вычислена в VI в. монахом Дионисием Малым, по-видимому, с ошибкой в несколько лет. По мнению многих современных историков, Иисус Христос родился в 5 г. до Р. Х., как бы странно это ни звучало. В научной литературе чаще используют религиозно нейтральный синоним «наша эра». Но такой отсчет времени удобен лишь для относительно недавних событий, произошедших не более нескольких тысячелетий назад. Летоисчисление от Р. Х. используют историки и археологи, но палеонтологам, геологам и палеоклиматологам оно неудобно. Они чаще говорят о том, что то или иное событие произошло столько-то лет назад. В англоязычной литературе этому соответствует обозначение BP before present, то есть до настоящего времени. Когда мы указываем промежуток времени, не важно, идет ли речь о летоисчислении от Р. Х. или до настоящего времени, мы указываем даты слева направо, то есть от начала промежутка к концу, например 200150 тыс. лет назад, или 356323 гг. до н. э., или 17991837 от Р. Х.
7
В дальнейшем не будем каждый раз повторять «усредненная по планете среднегодовая температура поверхностного слоя воздуха над сушей и океаном».
8
Слово синоптический происходит от греческих syn вместе, и optomai вижу. Синоптическая метеорология основана на одновременном наблюдении параметров погоды в разных местах. Эти данные наносятся на синоптические карты и служат основой для прогнозирования погоды.
9
Согласно закону Стефана Больцмана мощность теплового излучения (во всей области спектра) пропорциональна четвертой степени температуры. Это соотношение позволяет рассчитать температуру, зная поток теплового излучения. Теория теплового излучения стала одним из важнейших достижений физики конца XIX в. и в итоге привела к рождению квантовой механики.
10
Содержание водяного пара быстро меняется и сильно различается от места к месту. Поэтому, когда говорят о газовом составе воздуха, обычно имеется в виду сухой воздух.
11
In situ на месте (лат.).
12
От лат. albus белый. Величина альбедо меняется от 0 до 1. Среднее планетарное альбедо Земли около 0,3. Это значит, что около 30 % излучения отражается Землей обратно в космическое пространство (см. рис. 1.4).
13
В англоязычной литературе используется термин forcing, который без перевода все чаще используется и в отечественной литературе. Форсинг представляет собой разность между энергией, приходящей от Солнца, и рассеиваемой Землей в пространство.
14
Перевод М. Е. Абкиной.
15
От англ. up вверх, и well колодец.
16
Перевод Л. Жданова.
17
Перевод С. Я. Маршака.