Нашли неточность, аошибку в тексте?

Выделите текст и нажмите
Ctrl + Enter и напишите вашу версию текста.
Спасибо.

Мы бесплатно разместим статьи, тексты, книги, публикации на Эко портале обращайтесь portaleco.ru@gmail.com

 Почему небо голубое, Солнце днем желтое, а на закате красное?
(5 голоса, среднее 3.80 из 5)
Статьи - Экологическая азбука

Почему небо голубое, Солнце днем желтое, а на закате красное?

Теперь мы знаем, что у Земли внутри. Ну, а что же окру­жает нашу планету? Со всех сторон Земля окутана воздушным слоем — атмосферой. Это название от греческих слов: «атмос» — пар и уже знакомого нам «сфера» — шар. На «дне» атмосферы и протекает наша грешная жизнь.

Атмосферный воздух. Великий французский ученый Анту- ан Лавуазье обнаружил, что атмосферный воздух — это смесь газов. У поверхности Земли воздух на 3/4 состоит из газа азота, а на 1/5 — из газа кислорода. Есть в воздухе углекислый газ, озон и другие газы, но их очень мало. Состав атмосферного воз­духа с высотой меняется. Кроме того, в воздухе всегда найдется место частицам пыли и влаги. Великий Лавуазье сделал много открытий и основал многие разделы современной химии. Одна­ко это не спасло его от казни в 1794 году по решению революци­онного трибунала. Но это, конечно, не повод, чтобы не зани­маться наукой.

Атмосферы обнаружены' и на некоторых других планетах Солнечной системы. Например, на Меркурии, Венере и Марсе. Но там у них совсем другой состав. Например, атмосфера Вене­ры на 97%, а Марса — на 75% состоит из углекислого газа.

Что такое давление и плотность? Половина всей массы зем­ной атмосферы сосредоточена в нижних 5 км, а 3/4 — в нижних 10 км. Поэтому с высотой атмосфера постепенно исчезает без резкой границы. Но ее следы обнаруживаются и на высоте 1000 км. Поскольку атмосфера имеет массу, она «давит» на по­верхность Земли. Атмосферное давление измеряют в миллиба­рах или в миллиметрах ртутного столба. Для этого есть специ­альный прибор — барометр. Средним или нормальным атмо­сферным давлением на поверхности Земли считают давление, равное 760 миллиметрам ртутного столба, и кратко это записы­вают так: 760 мм рт. ст.

Воздух, как и вода, и другие вещества, имеет плотность. Плотностью называют массу вещества, которая содержится в единице объема. При нагревании воздух расширяется, его плот­ность уменьшается, он становится легче и поднимается вверх. Вспомните, как ведет себя воздушный шарик, надутый теплым воздухом! При охлаждении, наоборот, воздух тяжелеет и опус­кается вниз. Поэтому атмосфера находится в постоянном дви­жении, а атмосферное давление все время меняется.

Циклоны и антициклоны. Предположим, что на какой-ни- будь территории воздух нагрелся, стал легче, и атмосферное давление упало.

 

воздух в циклоне и антициклоне

Рисунок 6. Вот так движется воздух в циклоне и антициклоне

 

Туда тут же устремляется более холодный воздух с окружающих мест. Горизонтальное движение воздуха — это ве­тер. Но на ветер тут же подействует наша знакомая — сила Ко­риолиса. В северном полушарии она обязательно отклонит дви­жущийся воздух вправо. Так образуется огромная атмосферная воронка с центром низкого давления — циклон. Воздушные по­токи в циклоне устремлены к центру и одновременно вращают­ся вокруг центра против часовой стрелки. Посмотрите на рису­нок 6. Циклон похож на воронку, возникающую при вытекании воды из ванны или раковины. И наоборот, воздух, растекаю­щийся из центра высокого давления, под действием силы Кори­олиса закручивается по часовой стрелке. Так возникает анти­циклон. В центре циклона воздух поднимается, а в центре анти­циклона опускается. Взгляните опять на рисунок 6. В южном полушарии наоборот, вращение в циклонах происходит по ча­совой стрелке, а в антициклонах — против. Циклоны и анти­циклоны, достигающие размеров в тысячи километров, опре­деляют погоду на огромных территориях. Из космоса видно, что наша атмосфера как бы состоит из чередующихся циклонов и антициклонов. На специальных картах погоды в центре цикло­нов ставят букву «Н», а антициклонов — «В», что означает (н)из- кое или (в)ысокое атмосферное давление. Присмотритесь к кар­там, которые показывают по телевизору, рассказывая о погоде!

Строение атмосферы. Представьте теперь, что мы взлетаем на ракете и удаляемся от поверхности Земли все дальше и даль­ше. Чем выше поднимаемся, тем меньше атмосферное давление и тем меньше в воздухе кислорода. Поэтому надо не забыть взять с собой специальные скафандры с запасом привычного нам воз­духа. Так поступают летчики, летающие на больших высотах, и космонавты в открытом космосе. Поднимаясь вверх, мы обнару­жим, что атмосфера состоит из трех основных слоев, как это показано на рисунке 7.

Рисунок 7. Земная атмосфера состоит из трех различных по толщине слоев

Тропосфера. Это самый нижний слой атмосферы. Его тол­щина 10—20 км: в полярных областях меньше, а в тропических больше. Все птицы и почти все самолеты не залетают выше это­го слоя. Да, и облака редко поднимаются выше. В тропосфере чем выше, тем холоднее. А на верхней границе так и вовсе мо­роз — минус 40 °С! Почему? Чтобы ответить на этот вопрос, надо выяснить, как Солнце нагревает атмосферный воздух. Оказыва­ется, сам по себе воздух слабо нагревается от солнечных лучей, которые охотнее отдают тепло поверхности Земли. А уже сама Земля ведет себя как нагретая печка — излучает тепло в тропо­сферу. Нижние слои тропосферы поглощают больше излучае­мого Землей тепла, чем вышележащие. Потому-то чем дальше от поверхности Земли, тем воздух в тропосфере холоднее.

Что такое стратосфера? Пролетая тропосферу, мы попадаем в следующий атмосферный слой — стратосферу. Посмотрите опять на рисунок 7. В высоких широтах в стратосфере на высо­тах 25—30 км мы можем встретить состоящие из переохлаж­денных водяных капелек перламутровые облака. Днем они не видны, а ночью кажутся светящимися, потому что освещаются Солнцем, находящимся за горизонтом. Как это ни странно, но в стратосфере, чем дальше от поверхности Земли, тем выше тем­пература. Почему? Потому что состав воздуха опять изменился. В воздухе возросло содержание газа озона. Он охотно поглощает солнечные лучи, да не все подряд, а только ультрафиолетовые. По-латински «ультра» — сверх, за пределами. Вы когда-нибудь грелись под ультрафиолетовой лампой? Она как раз и дает неви­димое для нас ультрафиолетовое излучение. Это излучение об­ладает многими интересными свойствами, о которых мы еще узнаем.

Ионосфера. И наконец, взлетая еще выше, мы окажемся в третьем слое — ионосфере. Температуры здесь опять возрас­тают, но воздух становится совсем разреженным. Самое время одевать скафандры. Если нам повезет, то в нижних слоях ионо­сферы мы сможем полюбоваться великолепными серебристыми облаками. Они состоят из мелких кристалликов льда и видны, как и стратосферные перламутровые облака, только ночью. В ионосфере происходят величественные полярные сияния. Здесь же пролегают орбиты спутников и космических кораблей.

Зачем запускают спутники и космические корабли? Кста­ти, вы не задумывались над тем, зачем люди запускают спутни­ки и космические корабли? Оснащенные специальными прибо­рами, они помогают ученым следить за происходящими на Зем­ле процессами. Например, со спутников прекрасно видны про­низывающие атмосферу циклоны и антициклоны. Летчикам
и морякам специальные навигационные спутники помогают ори­ентироваться и прокладывать курс. Спутники связи обеспечива­ют телефонные разговоры, передачу информации и телевизион­ных программ. Ну и, кроме того, в космосе, в условиях невесо­мости можно проводить такие научные опыты и эксперименты, которые невозможно осуществить на Земле.

Солнечный свет. Как вы думаете, что такое солнечный свет? Давайте разберемся. Солнце излучает свою энергию в виде волн разной длины. Солнечное излучение включает в себя длинные электромагнитные волны, радиоволны, волны средней длины — инфракрасные (тепловые) и видимые, а также короткие — уже известные нам ультрафиолетовые и радиоактивные. А солнеч­ный свет — это набор только видимых для нас волн. Длины этих волн разные, и каждую наш глаз воспринимает по-своему: более длинные волны мы видим красными, более короткие — синими и так далее. Всего же таких цветов семь, как у радуги: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый. Их нетрудно запомнить. Первая буква названия каждого цве­та — это первая буква каждого слова вот такой фразы: «(к)аж- дый (о)хотник (ж)елает (з)нать, (г)де (с)идит (ф)азан». Все дру­гие цвета легко получить, смешивая цвета радуги. При перехо­де от красного к фиолетовому цвету длина волны видимого из­лучения уменьшается. Остальных волн солнечного излучения наш глаз просто не видит. Хотя мы можем почувствовать неви­димое инфракрасное (тепловое) излучение, подержав руку око­ло нагретой печки или утюга. По-латински «инфра» — ниже. Именно такие волны излучают все нагретые предметы. Наша Земля тоже не исключение — она излучает невидимые для нас инфракрасные лучи. Кстати, это могут подтвердить кошки и змеи, и... некоторые виды комаров. Ведь, в отличие от нас, они видят инфракрасное излучение.

Кто пойдет их спрашивать? Голубое небо и желтое Солнце. Вооружившись знанием о солнечном свете, мы теперь можем смело проследить его «ат­мосферную судьбу». Кроме молекул газов в атмосфере всегда содержится множество пылинок, водяных капелек, ледяных кристаллов и других мелких частиц. Все они неравнодушны к солнечному свету: рассеивают и поглощают его. Сильнее рассеи­ваются синие и голубые лучи, слабее — красные и желтые. По­этому небо обычно выглядит голубым. То же самое происходит с солнечным светом и в море. Поэтому море тоже имеет голубой или синий цвет. Днем, когда Солнце над головой, солнечный свет преодолевает в атмосфере не очень длинный путь, и все его волны, кроме желтой, рассеиваются и поглощаются. Поэтому днем Солнце выглядит желтым. А вечером, на закате, солнечностью вызывают все прилегающие к континенту острова. Поэтому пло­щади частей света всегда больше, чем площади континентов. Рассмотрите таблицу 3, в которой показаны площади частей света и высочайшие горные вершины.

Таблица 3. Площади частей света и высоты самых высоких горных вершин

Материк

Площадь (млн. кв. км)

Максимальная вершина в метрах

Азия

44

8848

— Эверест

Америка

42

6960

— Аконкагуа (Южная Америка)

Африка

30

5895

— Килиманджаро

Антарктида

14

5140

— безымянная вершина

Европа

10.5

4810

— Монблан

Австралия и Океания

9

3764

— Гора Кука (Новая Зеландия)

 

Географические карты. На континентах располагаются рав­нины и низменности, холмы и горы, реки и водопады, озера и болота. На географических картах низменности и равнины ученые-картографы рисуют зеленоватыми цветами, а возвышен­ности и горы — коричневатыми. Чем выше горы, тем более тем­но-коричневым цветом их рисуют. Посмотрите на рисунок 8. Такие карты называются физико-географическими. На некото­рых картах вместо гор и равнин изображают расположенные там государства и города. Эти карты называются политически­ми. Есть и другие виды географических карт.

Горные страны. На континентах есть места скопления гор. Это горные страны. Каждая имеет свое название: Альпы и Урал в Европе, Памир и Тянь-Шань в Азии, Кордильеры и Анды в Америке и многие другие. Горы бывают молодые и старые. Например, Урал — старые горы, а Тянь-Шань — молодые. Мо­лодые горы выше старых и всегда расположены в сейсмоактив­ных районах. Самые высокие горные вершины для каждой час­ти света мы перечислили в нашей таблице 3. Ну, а самая высо­кая на Земле гора — Эверест, или, как ее еще называют, Джо­молунгма — находится в Гималаях, в Азии. Ее высота 8848 м! Но и там побывали люди. И первым ее покорил в 1953 году отважный новозеландский альпинист Эдмунд Хиллари. Кстати, в Гималаях есть несколько горных вершин, высота которых пре­вышает 8 км/ч

Реки и озера. Самая длинная река —Амазонка, течет в Юж­ной Америке. Ее длина с притоками почти 7 тысяч км. Каждую секунду Амазонка выносит в Атлантический океан 180 ты­сяч куб. м пресной воды! Амазонка берет начало в непроходи­мых тропических лесах. И, кстати, до сих пор не известно, где именно начинается эта великая река! А говорят, что на Земле не осталось белых пятен! А, кстати, как определить, где у реки правый, а где левый берег? Все очень просто. Нужно встать ли­цом вниз по течению реки. Тогда справа будет правый, а слева левый берег. Самый большой на свете водопад — Анхелъ — на­ходится в Венесуэле, в Южной Америке. Его высота 1054 м! Он постоянно размывает дно, и за год этот гигант «отступает» вверх по течению реки на несколько метров! Самое глубокое и боль­шое по объему воды пресное озеро Байкал расположено у нас в России. Глубина Байкала достигает 1620 м! Есть на Земле и соленые озера. На географических картах их рисуют красно­ватыми цветами. Реки и озера, водохранилища и болота изучает специальная наука — гидрология. Название она получила от гре­ческого слова «гидро» — вода.

Где находится самый большой остров? Между Северной Америкой и Европой лежит самый большой на свете остров — Гренландия. Площадь Гренландии 2.2 миллиона кв. км. Из них почти 80% покрыты ледниками. На картах ледники рисуют бе­лым цветом. Иногда огромные куски льда — айсберги — пло­щадью до нескольких квадратных километров откалываются от сползающих в океан ледников. По-шведски «айсберг» — ледя­ная гора. Морские течения уносят айсберги далеко в океан, где они постепенно тают и исчезают. Над водой возвышается только 1/5 часть айсберга, а большая его часть скрыта под водой. Поэ­тому, не дай Бог, кораблю встретиться с айсбергом! В одну из тихих апрельских ночей 1912 года трагедия случилась с огром­ным океанским лайнером «Титаник». Он столкнулся с гигант­ским айсбергом, получил пробоину и затонул через несколько десятков минут. Считавшийся по тем временам непотопляемым «Титаник» унес с собой в пучину множество человеческих жиз­ней. «Титаник» до сих пор покоится на 3-километровой глубине между Европой и Северной Америкой. А, вообще, на Земле каж­дый год образуется несколько тысяч айсбергов. Специальные службы с помощью спутников круглосуточно следят за их появ­лением и движением.

Загадочная Антарктида. Самый загадочный континент — Антарктида была открыта последней из всех континентов. Пер­выми ее туманные берега увидели в 1820 году участники рус­ской экспедиции на шлюпах «Восток» и «Мирный» под коман­дованием отважных русских мореплавателей Фаддея Беллинсга­узена и Михаила Лазарева. Большая часть Антарктиды, около 5 миллионов кв. км, покрыта ледниками, толщина которых до­стигает нескольких километров! Антарктида, также как и Грен­ландия, — мощный «поставщик» океанских айсбергов. Правда, размеры антарктических айсбергов обычно больше гренланд­ских. Постоянных жителей в Антарктиде нет, а ее территория — собственность одновременно всех государств мира. По междуна­родным договорам в Антарктиде запрещено строить военные базы, добывать полезные ископаемые или заниматься какой-нибудь другой промышленной деятельностью. Антарктида — континент науки. Здесь на научно-исследовательских станциях работают ученые из России, Соединенных Штатов Америки, Великобри­тании, Японии, Украины, Австралии и других стран. Напри­мер, на Южном полюсе обосновалась американская станция «Амундсен — Скотт». Она названа так в честь выдающихся по­лярных исследователей: норвежца Рауля Амундсена и англича­нина Роберта Скотта — первых покорителей Южного полюса. Экспедиция Амундсена достигла полюса в декабре 1911 года, всего на 33 дня опередив экспедицию Скотта. Однако на этом неудачи англичанина не закончились. На обратном пути вся экспедиция Роберта Скотта погибла.

Разные стороны жизни континентов, атмосферы и океанов изучает география. Название этой науки произошло от двух уже знакомых греческих слов. Некоторые ребята думают, что гео­графия изучает только что и где на Земле находится. На самом деле, география сложная наука, состоящая из многих наук — картографии и метеорологии, гидрологии и океанологии и еще многих других.


Похожие статьи:

Добавить статью в закладки

 
Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Полное или частичное копирование материалов сайта разрешается только при указании активной ссылки на экологический портал!
Материалы размещены и подготовлены для образовательных и некоммерческих целей.
ООО "Новая Экология" © 2010 - 2016