Ответы на вопросы конкурсного тура
1.
Привет Аля!
Я хочу рассказать тебе о естествоиспытателе, который
в 1642 году первым установил соотношение между атмосферным давлением и весом
ртутного столба, так как ранее воздух считался невидимым и невесомым. Звали его
Эванжелиста Торричелли. Прибор, работа которого основана на установленном им
соотношении, называется ртутным барометром (по-гречески «барос»- тяжесть).
Итальянский ученый Торричелли впервые доказал, что столб воды высотой
приблизительно 10,3 метра уравновешивает давление атмосферы вблизи поверхности
Земли. Так как ртуть в 13,6 раза тяжелей воды, то атмосферное давление
уравновешивается столбиком ртути высотой 76 см. Сейчас ртутный барометр
представляет собой запаянную с одного конца стеклянную трубку длиной около 1 м,
площадь сечения которой равна 1 кв. см. заполненную ртутью. Открытый конец
трубки погружают в чашу с ртутью. При этом часть ртути из трубки выливается и в
ней образуется безвоздушное пространство. Воздух давит на ртуть в чаше, а та как
бы вдавливает ее в трубку, на которой есть шкала делений в миллиметрах. Так
столбик ртути в трубке уравновешивается столбом воздуха и, следовательно, его
назначение в определении атмосферного давления.
2.
Радуга всегда бывает после продолжительных теплых летних дней.
Явление наблюдается после полудня между 15 - 17 часами, когда солнце освещает
завесу дождя, расположенную на противоположной от наблюдателя стороне неба.
Точнее: солнечные лучи, проходящие через дождевые капли, преломляются,
окрашиваются по краям и отражаются, давая радужный спектр семи цветов (дифракция
света). Цвет зависит от физических характеристик световой волны: частоты
колебаний или длины волны. Яркость радуги зависит от величины дождевых капель.
Если они крупные (диаметром 1-2 мм), то радуга очень яркая. Капельки диаметром
менее 0, 05 мм вообще не могут посылать четкие световые лучи. Дождь выпадает при
атмосферных фронтах. Значит, там, где была очень теплая погода, вторгся более
холодный воздух, в верхних слоях атмосферы произошла конденсация водяного пара,
выпал дождь, потом установится хорошая погода.
3.
Моряки действительно могли видеть в полдень солнце на севере. В
полдень солнце можно увидеть в зените, т.е. вертикально над головой на экваторе.
Такое положение Солнца обуславливает жаркий экваториальный тепловой пояс Земли.
Солнечные лучи практически не преломляются в атмосфере. Находясь на экваторе,
сказать, где находится Солнце в полдень: на севере или на юге практически не
возможно. Стало быть, в северном полушарии Земли Солнце будет видно на юге, а в
южном - на севере. Такая симметрия характеризует наличие холодных полюсов -
северного и южного, т.к. солнечные лучи над полюсами испытывают значительное
преломление в атмосфере Земли. Но Земля не направлена к Солнцу всегда экватором.
Положение Земли относительно Солнца в течение года меняется. Этим объясняется
протекание полярных дней и ночей. Таким образом, в южном полушарии, особенно
тогда, когда там приближается или только закончилась полярная ночь, Солнце
неизменно будет всходить на востоке, заходить на запеде, проходя не высоко над
горизонтом естественно через север. Моряки могли наблюдать в полдень Солнце на
севере, находясь в южном полушарии Земли. А вот Але не удастся наблюдать такое
положение Солнца на территории России, т.к. Россия находится целиком в Северном
полушарии.
4.
Огромное влияние на климат европейской части РФ оказывают океаны.
Наклон крупнейших равнин на север способствует проникновению арктического
воздуха далеко на юг, где всегда существует область повышенного атмосферного
давления. Над равнинами юга европейской части РФ господствуют северо-восточные
ветры. Поскольку воздух движется с северо-востока, он беспрепятственно приносит
в южные районы страны зимой похолодание и относительную сухость, поэтому здесь
выпадает мало снега, а в суровые зимы замерзает Азовское море. Летом
радиационный баланс положительный. Континент нагревается больше, чем океаны, и
над ним устанавливается область пониженного давления. Одновременно над океанами
разрастаются области повышенного давления: Северо-Атлантический (Азорский) и
Арктический максимум с Северного Ледовитого океана. Двигаясь к югу, арктический
воздух прогревается, иссушается и постепенно трансформируется в континентальный
воздух умеренных широт. В степях Причерноморья и Приазовья он очень нагрет и сух
и формирует климат полупустынь. Поэтому на юге Украины, в Приазовье
путешественники отмечают летом очень жаркую и сухую погоду.
5.
В Соединенных Штатах Америки на стыке штатов Невада и Калифорния
между хребтами Панаминт и Аморгоса лежит глубокая впадина, называемая Долиной
Смерти. Посреди долины живут индейцы шошоны, называющие себя панаминтами.
Индейцы давным-давно поселились на берегу очень соленого озера Бедвотер,
окруженного безводьем. Эта долина расположена между 36 град. северной широты и
39 град. северной широты, лежит на высоте -86 метров над уровнем моря. Осадков
выпадает очень мало, так как проникновению влажных ветров и с запада, и с
востока препятствуют горы. Максимум приходится на зиму, и основное количество
осадков выпадает в виде снега. Котловины и Долина Смерти получают менее 50 мм
осадков. Летом дожди крайне нерегулярны, выпадают в виде ливней, причем часто
испаряются, не достигнув поверхности земли. Воздух нагревается теплом,
отраженным от земной поверхности, поэтому там так жарко. В 1913 году здесь была
зарегистрирована рекордная для этих мест температура +56,6 градусов. При такой
жаре человек теряет в час до литра воды. Это ведет к быстрому обезвоживанию
организма. И пустыня собирает свою дань: каждый год гибнет несколько человек.
6.
Аля нашла дневник Александра Гумбольта. Ее заинтересовал один
отрывок: «Руководимая мною экспедиция достигла самой высокой точки южного
полушария…», находящейся в Андах - гора Аконкагуа, ее высота 6960 метров над
уровнем моря. Здесь много плоскогорий. Горы имеют разнообразные очертания. Вся
полоса гор подвержена сейсмическим и вулканическим явлениям. А. Гумбольт
наблюдал одно из таких извержений: «…сразу в одну ночь толстое снежное покрывало
горы исчезло, и перед глазами предстало во всей наготе черно-серое тело горы;
темно-красным пламенем подымался на громадную высоту огненный столб
выбрасываемого дождя шлаков».
На западе от нашей остановки находится Тихий
океан и его холодное Перуанское течение (называемое также течением Гумбольта),
на побережье субтропический климат, с сухим летом и влажной зимой. Район
распространения этого климата охватывает побережье между 29 град. северной
широты и 37 град. северной широты. На севере намечается переход к полупустыням,
а к югу увеличение осадков и постепенное исчезновение периода летней засухи
знаменуют переход к условиям океанического климата умеренных широт. Анды
преграждают распространение воздушных масс с Тихого океана на восток вглубь
материка. В условиях океанического климата растут субтропические леса,
многоярусные и очень разнообразные по составу. В них изобилуют лианы, мхи,
лишайники. В подлеске много папоротников и бамбуков. Почти не изменяя своего
состава, леса поднимаются по склонам гор до высоты 2000 м. Почвы этих лесов -
лесные буроземы.
На востоке климат континентальный и сухой. Здесь
произрастает пампа. Она представляет собой травянистую злаковую растительность
на плодородных красновато-черных почвах. Она состоит из южноамериканских видов
тех родов злаков, которые широко распространены в Европе в степях умеренного
пояса (ковыля, бородача, овсяницы). Растительность пампы сейчас подверглась
наиболее сильному истреблению и в настоящее время почти полностью замещена
посевами пшеницы и других культурных растений. Здесь растут кустарники,
напоминающие маквис Южной Европы или чапараль Северной Америки. Здесь много
муравьедов, броненосцев и змей.
На юге горы понижены и раздроблены. Здесь
умеренный климат с малым количеством осадков. В этой части преобладают
полупустыни. Этот суровый край материка называют Патагонией. Для Патагонии
характерна растительность сухих степей и полупустынь. Преобладают серо-бурые
почвы, широко распространено засоление. В растительном покрове господствуют
высокие злаки и различные ксерофинтые кустарники, часто подушкообразной формы,
низкорослые кактусы. В этом крае много грызунов: вискача и очень много
броненосцев, дикобразов коэнду, агути.
К северу находятся саванны, здесь
сухо и жарко, растут колючие низкорослые кустарники, самый известный из которых
кембрачо. Многочисленны акации и древовидные кактусы. Севернее находятся
тропические леса (сельва, которую называют «зеленым адом») на ферраллитных
почвах, названные гилеями. Здесь экваториальный климат. Часто идут пассатные
дожди в течение большей части года, а во время краткого сухого периода
недостаток дождей возмещается высокой влажностью воздуха. Гилеи - богатейший по
видовому составу и по густоте растительного покрова тип растительности Земли.
Они характеризуются большой высотой и сложностью лесного полога. На
незатопляемых реками участках в лесу насчитывается до пяти ярусов различных
растений из которых, по крайней мере, три яруса состоят из деревьев, высотой
60-80 метров. Верхний ярус образуют пальмы, различные семейства бобовых,
бертолеция, махагониево дерево, шоколадное дерево. Эти леса - родина каучуконоса
гевеи. В тропических лесах Южной Америки встречается симбиоз некоторых деревьев
и муравьев. Среди этих некоторых видов деревьев - цекропий. Эти леса богаты
лианами и эпифитами, ярко и красиво цветущими. Среди них представители семейства
аройниковых, бромелиевых, папоротников и неповторимых по красоте и яркости
цветков орхидей. Влажные тропические леса поднимаются по склонам гор примерно до
высоты 1000-1500 м., не претерпевая существенных изменений. Однако почвы
маломощны и бедны питательными веществами. Обитают здесь широконосые обезьяны,
подразделяемые на два семейства - игрунковообразных и цебид. Здесь живут
ленивцы, обитающие на деревьях, муравьеды, оцелоты, ягуарунди и ягуары, носухи и
кинкажу, мелкие олени. На тихоокеанском побережье находится пустыня Атакама с ее
постоянным бездождием. Участки бесплодных каменистых почв чередуются с массивами
сыпучих песков и обширными поверхностями, занятыми селитренными солончаками. В
этих местах растут кактусы, колючие кустарники и эфемеры из луковичных и
клубненосных растений. На севере находятся истоки многоводной реки Амазонки,
которая несет свои воды на восток в бассейн Атлантического океана. Дважды в год
уровень воды в реке поднимается на значительную высоту. Этот максимум связан с
дождливыми периодами. Эта река судоходна. Реки бассейна Амазонки обладают
большой водной энергией. Амазонка с притоками составляет водную систему путей
сообщения около 25 тысяч километров. Воды Амазонки богаты жизнью. В тихих
заводях и протоках растет кувшинка Виктория-регия. Среди рыб наиболее известны
хищные пираньи, акулы, промысловая рыба пирарука. В реке живут кайманы и
пресноводные дельфины. Столь могучая необъятная река породила множество легенд и
мифов. Следовательно, Южная Америка - материк многих природных рекордов.
7.
Облака это водяной пар, скопившийся над земной поверхностью. Воздух
состоит из смеси газов: 78% азота, 21% кислорода, 1% углекислого газа и прочие
газы. Воздух давит на земную поверхность и на все, находящиеся на ней предметы.
Так на уровне моря на параллели 45 град. при температуре 0 град. Цельсия 1
кубический метр воздуха давит силой около 1 кг 33 г на 1 кв. см. Облака можно
рассматривать как одно из агрегатных состояний воды, а именно - газообразное.
Подчиняясь движению теплых масс воздуха (конвекция - подъем теплых масс жидкости
или газа вверх) пар поднимается вверх, и будет находиться там до получения
температуры опускания холодных масс воздуха. Охладившись до этой температуры,
облака начинают опускаться вниз, при этом мельчайшие частицы воды совмещаются и
нередко выпадают осадками (снег, дождь). Водяной пар легче воздуха. Эти
скопления так легки и падают настолько медленно, что воздушные потоки,
поднимаясь от нагретой земной поверхности, их не только поддерживают, но и могут
поднять вверх. Старый моряк прав.
8.
То, что планета имеет атмосферу, играет значительную роль на
процессы, происходящие у поверхности планеты, то есть на формирование ее
климата. На Марсе наблюдаются образование облачности, бури, туманы. Облака на
Марсе состоят в основном из углекислого газа с примесью воды. Как и на Земле, на
состояние атмосферы Марса оказывает парниковый эффект. На Марсе существует
ветер, но его скорость небольшая, хотя иногда возникают пыльные бури, длящиеся
несколько недель или даже месяцев. Влажность атмосферы Марса довольно низкая,
где-то в 1000 раз суше, чем на Земле. Атмосферное давление у поверхности Марса
тоже небольшое, из-за разреженности атмосферы. Снимки поверхности Марса
показывают, что на ней имеются темные полоски, длиной в несколько километров.
Это воздушные вихри, такие же, как и в пустынях на Земле. Хотя, по мнению
ученых, это могут быть и следы метеоритов, падающих на Марс, т.к. разреженная
атмосфера не может защитить планету от таких бомбардировок. Вода на поверхности
Марса не может находиться в жидком состоянии. Температура между экватором и
полюсами меняется незначительно, потому, что атмосфера планеты сильно разрежена.
9.
Температура на поверхности спутника Нептуна - Тритона очень низкая
(около -235 градусов Цельсия). Поэтому азот и метан, составляющие его атмосферу
замерзают, и поверхность спутника покрывает азотный и метановый лед. Гейзеры,
зафиксированные космическим аппаратом «Вояджер-2» наблюдались над южным полюсом
Тритона. Ученые посчитали, что это не проявление вулканической активности
Тритона, а все же столб гейзера, и вот почему. Солнце нагревает прозрачный лед и
вызывает в нем подледное таяние. Как бы озеро с замерзшей поверхностью. Весной,
которая длится до 50 лет, на полюсе начинают бить гейзеры, т. к температура
жидкого азота выше, чем корки льда, возникает давление, посредством которого
жидкий азот и вырывается наружу фонтаном.
С уважением, "Глобусные почемучки", учащиеся СОШ №1 г. Невинномысска
Н а _ г л а в н у ю