Пет природни въпроса, на които всеки трябва да знае отговорите.
Защо небето е синьо? На колко години е земята? Кога ще изгрее слънцето? Какво е дъгата? От какво са облаците? Проблеми с децата, които се разглеждат от главните умове от векове.
Защо небето е синьо?
Този, на пръв поглед, въпросът на децата е бил постоянно задаван от студентите по физика на изпита за оптика в продължение на десетилетия. И макар че от бъдещите учени се очаква да развият подробен отговор с използването на сложни формули и графики, за обикновените смъртни също няма да е проблем да имат обща представа за цвета на небето..
Небето ни изглежда синьо поради особеностите на разсейването на слънчевите лъчи. В крайна сметка светлината от слънцето, преди да достигне до очите ни, преминава през дебелината на земната атмосфера, изпълнена с различни газове и частици, които абсорбират или разпръскват фотони във всички посоки..
Всеки знае, че всеки слънчев лъч се състои от лъч светлинни вълни от всички цветове на дъгата. Синята светлина има относително къса дължина на вълната, така че е по-лесно да премине през атмосферен филтър, което означава, че ще се разсее повече, оцветявайки цялото небе със син оттенък..
Въпреки това, при изгрев или залез, лъчите трябва да пътуват много по-голямо разстояние, за да стигнат до нас. Поради това, предимството на синята светлина избледнява и можем да наблюдаваме вечерното небе, оцветено в лилаво, оранжево и жълто..
На колко години е Земята?
През вековете въпросът за възрастта на Земята беше ожесточено дискутиран. Например, през 1654 г., известен Джон Лайтфуд, който прави внимателни изчисления въз основа на Книгата на Битие в Стария Завет, заявява, че Земята е създадена точно в 9 часа сутринта, месопотамско време, 26 октомври, 4004 г. пр. Хр..
Интересен опит за оценка на възрастта на Земята е направен от граф дьо Буфон в края на 18 век. Той направи миниатюрно копие на планетата, после го затопли и, спазвайки скоростта на свободно охлаждане на мини-земното кълбо, стигна до заключението, че земното кълбо е на около 75 000 години..
Още през 19-ти век известният физик лорд Келвин, използвайки различни уравнения, оценява възрастта на Земята на 20-40 милиона години..
Краят на дебата между учените поставя откритието на радиоактивността в края на 19-ти и 20-ти век, което дава на геолозите отлично средство за измерване на възрастта на различните обекти..
Достатъчно беше да се определи на какъв етап от разпада се намират основните изотопи в обекта и след това да се сравни с таблицата, показваща колко дълго изотопът на дадено вещество се разпада в такова състояние..
Понастоящем учените оценяват възрастта на Земята на 4,54 милиарда години, с грешка по-малка от един процент.
Когато слънцето изгасне?
Отговор: след около 5,5 милиарда години.
Около това време нашата звезда, която е гигантски термоядрен реактор, ще изчерпи горивото в ядрото, т.е. водород, и слънцето ще започне да използва водород от външните си пластове..
Така започва агонията на звездите, през която слънчевото ядро ще се свива и външните слоеве се разширяват бързо, превръщайки Слънцето в червен гигант. Тогава ще има последна светкавица, която ще превърне бившата слънчева система в сауна..
Разбира се, всички близки планети, включително Земята, ще бъдат изгорени до земята на етапа на червения гигант..
Но краят на човечеството на Земята ще дойде много по-рано. След един милиард години слънцето ще свети с 10% по-ярко, което е достатъчно, за да се врият всички океани, оставяйки ни без вода. За щастие има надежда, че по това време Марс и спътниците на други планети ще бъдат колонизирани..
Какво е дъга?
Този красив атмосферно явление раздвижи въображението на хората в древни времена. Древните гърци, например, смятали дъгата за богиня Ирида, вестителя на олимпийските богове..
Много велики умове, от Аристотел до Рене Декарт, питаха за произхода на процеса на оформяне на цветна арка в небето. Разбира се, това, което една дъга, в нашето време, знае почти всички.
Рейнбоу се образува от капчици вода, останала в атмосферата след или по време на дъжд. Отразявайки се от тези капчици, както от миниатюрни призми, слънчевата светлина се разбива в лъчи с различни дължини на вълните, които отразяват в нашата посока..
Този цветен спектър идва в очите ни под формата на арка с всички цветове на дъгата, леко превръщайки се един в друг. Тъй като дъгата е отразена слънчева светлина, ние трябва да сме сигурни, че ще стоим с гръб към слънцето, когато го наблюдаваме..
Ъгълът, под който гледаме дъгата, е около 40 градуса - това е ъгълът на отклонение на слънчевите лъчи, отразен от водни капчици..
От какво са облаците??
Разбира се, всеки знае, че облаците са съставени от водни капчици или ледени кристали и често са смес от двете..
Облаци се образуват, когато влажният топъл въздух се издига над Земята. При повдигане по-голямата част от влажния въздух се охлажда, а водната пара се кондензира, превръщайки се във водни капчици и ледени кристали. Сцепката ги държи заедно и се образува облак.
Облаците са важна част от хидроложкия цикъл на нашата планета, в който водата постоянно циркулира между земната повърхност и атмосферата, постоянно преминавайки от течност към газообразна и понякога към твърда..
