Päť otázok o prírode potrebuje každý vedieť odpovede.
Prečo je obloha modrá? Ako stará je Zem? Kedy vyjde slnko? Čo je to dúha? Z čoho sú vytvorené mraky? Problematika detí, ktorá sa po stáročia zaoberala hlavnými mysľami.
Prečo je obloha modrá?
To je na prvý pohľad otázka detí neustále kladený fyziky študentov v optike skúšku po celé desaťročia. A aj keď sa od budúcich vedcov očakáva, že vyvinú podrobnú odozvu s použitím zložitých vzorcov a grafov, pre obyčajných smrteľníkov tiež nebude problémom mať všeobecnú predstavu o farbe oblohy.
Obloha sa nám javí modrá, pretože zvláštnosti rozptylu slnečných lúčov. Koniec koncov, svetlo zo slnka, predtým, ako sa dostane k našim očiam, prechádza cez hrúbku zemskej atmosféry, naplnenej rôznymi plynmi a časticami, ktoré absorbujú alebo rozptyľujú fotóny vo všetkých smeroch.
Každý vie, že každý lúč slnečného svetla pozostáva z lúča svetelných vĺn všetkých farieb dúhy. Modré svetlo má relatívne krátku vlnovú dĺžku, takže je ľahšie prechádzať cez atmosférický filter, čo znamená, že sa rozptýli viac a sfarbí celú oblohu modrým odtieňom..
Pri východe alebo západe slnka však lúče musia cestovať oveľa dlhšie, aby nás dostali. Z tohto dôvodu sa stráca výhoda modrého svetla a môžeme pozorovať večernú oblohu vo farbe fialovej, oranžovej a žltej..
Ako stará je Zem?
V priebehu storočí sa diskutovalo o otázke veku Zeme. Napríklad v roku 1654, niektoré John Lightfood, robiť starostlivé výpočty na základe knihy Genesis v Starom zákone, vyhlásil, že Zem bola vytvorená presne v 9 hodín Mesopotamian času, 26. októbra 4004 pred Kristom..
Zaujímavý pokus odhadnúť vek Zeme bol urobený grófom de Buffonom na konci 18. storočia. Urobil miniatúrnu kópiu planéty, potom ju zahriať a pozorujúc rýchlosť voľného chladenia mini-zeme, dospel k záveru, že svet je starý približne 75 000 rokov..
Už v 19. storočí, slávny fyzik Lord Kelvin, pomocou rôznych rovníc, odhaduje vek Zeme na 20-40 miliónov rokov..
Koniec diskusie medzi vedcami dal objav rádioaktivity na prelome 19. a 20. storočia, čo poskytlo geológom vynikajúci nástroj na meranie veku rôznych predmetov..
Stačilo určiť, v akom štádiu rozpadu sa nachádzajú hlavné izotopy v objekte a potom porovnať s tabuľkou, ktorá ukazuje, ako dlho sa izotop konkrétnej látky rozpadá na takýto stav..
V súčasnosti vedci odhadujú vek Zeme na 4,54 miliardy rokov s chybou menej ako jedno percento.
Keď vyjde slnko?
Odpoveď: po asi 5,5 miliardy rokov.
Okolo tohto času, naša hviezda, ktorá je obrovským termonukleárnym reaktorom, bude vyčerpávať palivo v jadre, t.j. vodík a slnko začne používať vodík z jeho vonkajších vrstiev.
Takto začína hviezdna agónia, počas ktorej sa slnečné jadro zmršťuje a vonkajšie vrstvy sa rýchlo rozširujú a menia Slnko na červeného obra. Potom bude posledný záblesk, ktorý premení bývalú slnečnú sústavu na hviezdnu saunu..
Samozrejme, všetky blízke planéty, vrátane Zeme, budú spálené na zem vo fáze červeného obra..
Avšak koniec ľudstva na Zemi príde oveľa skôr. Po miliardách rokov bude slnko svietiť o 10% jasnejšie, čo postačuje na varenie všetkých oceánov, čo nás necháva bez vody. Našťastie existuje nádej, že v tom čase už bude Mars a satelity iných planét kolonizované..
Čo je to dúha?
Tento krásny atmosférický fenomén premieňal predstavivosť ľudí v dávnych dobách. Napríklad starí Gréci považovali dúhu za bohyňu Iridu, heroldku olympijských bohov.
Mnohé veľké mysle, od Aristotela až po Reného Descartesa, sa pýtali na pôvod procesu tvorby farebného oblúka na oblohe. Samozrejme, čo dúha, v našej dobe, vie takmer všetko.
Dúha je tvorená kvapkami vody, ktoré zostali v atmosfére po daždi alebo počas nej. Odrážajúce sa od týchto kvapôčok, ako od miniatúrnych hranolov, slnečné svetlo sa láme do lúčov s rôznymi vlnovými dĺžkami, ktoré sa odrážajú v našom smere.
Toto farebné spektrum prichádza k našim očiam vo forme oblúka so všetkými farbami dúhy, jemne sa otáčajú do seba. Vzhľadom k tomu, dúha sa odráža slnečné svetlo, musíme si byť istí, že stojí s chrbtom k slnku, keď pozoruje to..
Uhol, pri ktorom sa pozeráme na dúhu, je asi 40 stupňov - to je uhol vychýlenia slnka, keď sa odráža od kvapôčok vody.
Z čoho sú vytvorené mraky??
Samozrejme, každý vie, že mraky sú tvorené kvapkami vody alebo ľadovými kryštálmi a často sú zmesou oboch..
Mraky vznikajú, keď vlhký teplý vzduch stúpa nad Zem. Pri zdvíhaní sa väčšina vlhkého vzduchu ochladzuje a vodná para kondenzuje a mení sa na kvapôčky vody a ľadové kryštály. Grip ich drží spolu a vytvára sa oblak.
Mraky sú dôležitou súčasťou hydrologického cyklu našej planéty, v ktorom voda neustále cirkuluje medzi povrchom Zeme a atmosférou a neustále sa mení z kvapalného do plynného a niekedy do tuhého stavu..