Pět přírodních otázek potřebuje znát odpovědi.
Proč je obloha modrá? Jak stará je země? Kdy vyjde slunce? Co je to duha? Jaké jsou mraky? Dětská témata, která byla po staletí řešena hlavními myslími.
Proč je obloha modrá?
To je na první pohled otázka dětí, kterou studenti fyziky neustále zkoušejí v oboru optiky. Ačkoliv se od budoucích vědců očekává, že budou vyvíjet podrobnou reakci s využitím složitých vzorců a grafů, nebude pro obyčejné smrtelníky také problém mít obecnou představu o barvě oblohy..
Obloha nám připadá modrá, a to kvůli zvláštnostem rozptylu slunečních paprsků. Koneckonců, světlo ze slunce, než dosáhne našich očí, prochází tloušťkou zemské atmosféry, naplněné různými plyny a částicemi, které absorbují nebo rozptylují fotony ve všech směrech.
Každý ví, že každý paprsek slunečního světla se skládá z paprsku světelných vln všech barev duhy. Modré světlo má relativně krátkou vlnovou délku, takže je pro něj snazší projít atmosférickým filtrem, což znamená, že se rozptýlí více a zbarví celou oblohu modrým odstínem..
Při východu nebo západu slunce však musí paprsky projít mnohem déle, než k nám dorazí. Z tohoto důvodu se odráží výhoda modrého světla a můžeme pozorovat večerní oblohu ve fialové, oranžové a žluté barvě..
Jak stará je Země?
V průběhu staletí byla otázka věku Země ostře diskutována. Například, v 1654, jistý John Lightfood, dělat opatrné výpočty založené na knize Genesis ve starém zákonu, deklaroval, že Země byla vytvořena přesně v 9 hodin Mesopotamian čas, 26. října 4004 BC \ t.
Zajímavý pokus odhadnout věk Země byl vyroben Count de Buffon na konci 18. století. Udělal miniaturní kopii planety, pak ji zahřál a pozoroval rychlost volného ochlazení mini-zeměkoule a dospěl k závěru, že zeměkoule je přibližně 75 000 let stará..
Už v 19. století, slavný fyzik Lord Kelvin, používat různé rovnice, odhadoval věk Země u 20-40 miliónů roků..
Konec debaty mezi vědci položil objev radioaktivity na přelomu 19. a 20. století, což geologům poskytlo vynikající nástroj pro měření stáří různých objektů..
Stačilo určit, v jakém stadiu rozpadu jsou hlavní izotopy umístěny v objektu, a pak porovnat s tabulkou ukazující, jak dlouho se izotop určité látky rozpadá na takový stav..
V současné době vědci odhadují věk Země na 4,54 miliardy let s chybou menší než jedno procento.
Když slunce vyjde?
Odpověď: po asi 5,5 miliardy let.
Kolem této doby, naše hvězda, která je obří termonukleární reaktor, bude vybírat palivo v jádru, tj. Vodík, a slunce začne používat vodík z jeho vnějších vrstev.
Takto začíná hvězdná agónie, během které se solární jádro zmenší a vnější vrstvy se rychle rozšíří a změní Slunce na červeného obra. Pak bude poslední záblesk, který přemění bývalou sluneční soustavu na hvězdnou saunu..
Samozřejmě, všechny blízké planety, včetně Země, budou spáleny na zem ve stadiu červeného obra..
Konec lidstva na Zemi však přijde mnohem dříve. Po miliardách let bude slunce svítit o 10% jasněji, což je dost na to, aby se všechny oceány vařily, bez vody. Naštěstí existuje naděje, že do té doby bude Mars a satelity jiných planet již kolonizovány..
Co je to duha?
Tento krásný atmosférický jev vzbudil ve starověku představivost lidí. Starověcí Řekové například považovali duhu za bohyni Iridu, ohlašovatele olympijských bohů.
Mnoho velkých myslí, od Aristotela až po Reného Descartese, zkoumalo počátky procesu vytváření barevného oblouku na obloze. Samozřejmě, co v naší době duha ví skoro všechno.
Duha je tvořena kapkami vody, která zůstane v atmosféře po dešti nebo během deště. Odráží se od těchto kapiček, stejně jako od miniaturních hranolů, se sluneční světlo rozpadá do paprsků s různými vlnovými délkami, které se odrážejí v našem směru.
Toto barevné spektrum přichází do našich očí v podobě oblouku se všemi barvami duhy, jemně se otáčející do sebe. Vzhledem k tomu, že duha je odrazem slunečního světla, musíme si být jisti, že stojíme při svém pozorování na slunci..
Úhel, na který se díváme na duhu, je asi 40 stupňů - to je úhel vychýlení slunce při odrazu od kapiček vody.
Jaké jsou mraky??
Samozřejmě, každý ví, že mraky jsou tvořeny kapičkami vody nebo ledovými krystaly, a často se jedná o směs obou..
Mraky se tvoří, když vlhký teplý vzduch stoupá nad Zemi. Při zvedání je většina vlhkého vzduchu ochlazena a vodní pára kondenzuje a mění se na vodní kapky a ledové krystaly. Grip je drží pohromadě a vytváří se mrak.
Mraky jsou důležitou součástí hydrologického cyklu naší planety, ve kterém voda neustále cirkuluje mezi zemským povrchem a atmosférou, neustále se mění z kapalného do plynného a někdy do pevného stavu..