Pet naravnih vprašanj, na katere morajo vsi vedeti odgovore.
Zakaj je nebo modro? Koliko je stara zemlja? Kdaj bo sonce izginilo? Kaj je mavrica? Od česa so oblaki? Vprašanja otrok, ki jih že stoletja obravnavajo glavni um.
Zakaj je nebo modro?
To, na prvi pogled, otrokovo vprašanje so učenci fizike nenehno spraševali na optiko izpit desetletja. In čeprav se pričakuje, da bodo prihodnji znanstveniki razvili podroben odziv z uporabo kompleksnih formul in grafov, tudi za navadne smrtnike ne bo težko imeti splošne ideje o barvi neba..
Nebo nam je videti modro zaradi posebnosti sipanja sončnih žarkov. Navsezadnje svetloba sonca, preden doseže naše oči, prehaja skozi debelino zemeljske atmosfere, napolnjena z različnimi plini in delci, ki absorbirajo ali razpršijo fotone v vseh smereh..
Vsi vemo, da je vsak žarek sončne svetlobe sestavljen iz žarka svetlobnih valov vseh barv mavrice. Modra svetloba ima razmeroma kratko valovno dolžino, zato je lažje preiti skozi atmosferski filter, kar pomeni, da se bo razpršilo, barvanje celotnega neba z modrim odtenkom..
Vendar pa je ob sončnem vzhodu ali sončnem zahodu žarke treba prehoditi veliko večjo razdaljo, da nas dosežejo. Zaradi tega prednost modre svetlobe izgine in opazimo večerno nebo obarvano v vijolični, oranžni in rumeni barvi..
Koliko je stara Zemlja?
O vprašanju starosti Zemlje smo se skozi stoletja močno pogovarjali. Na primer, leta 1654 je določen John Lightfood, s skrbnimi izračuni, ki temeljijo na knjigi Geneze v Stari zavezi, izjavil, da je bila Zemlja ustvarjena točno ob 9. uri po mezopotamskem času, 26. oktobra, 4004 pr..
Zanimiv poskus za oceno starosti Zemlje je naredil grof de Buffon konec 18. stoletja. Naredil je miniaturno kopijo planeta, nato jo je ogreval in, opazoval stopnjo prostega hlajenja mini globusa, prišel do zaključka, da je globus stara približno 75.000 let..
Že v 19. stoletju je slavni fizik Lord Kelvin z različnimi enačbami ocenil starost Zemlje 20-40 milijonov let..
Zaključek razprave med znanstveniki je pokazal odkritje radioaktivnosti na prelomu 19. in 20. stoletja, ki je geologom omogočil odlično orodje za merjenje starosti različnih predmetov..
Dovolj je bilo ugotoviti, na kateri stopnji razpada se nahajajo glavni izotopi v objektu, nato pa primerjati s tabelo, ki kaže, kako dolgo se izotop določene snovi razpada v takšno stanje..
Trenutno znanstveniki ocenjujejo starost Zemlje na 4,54 milijarde let, pri čemer je napaka manjša od enega odstotka.
Ko sonce ugasne?
Odgovor: po približno 5,5 milijardah let.
V tem času bo naša zvezda, ki je velik termonuklearni reaktor, v jedru ostala brez goriva, to je vodika, sonce pa bo začelo uporabljati vodik iz svojih zunanjih plasti..
Tako se začne agonija zvezde, v kateri se bo sončno jedro krčilo in se bodo zunanje plasti hitro širile, tako da bo Sonce spreminjalo v rdečega velikana. Potem bo prišlo do zadnje bliskavice, ki bo nekdanji sončni sistem spremenila v zvezdno savno..
Seveda bodo vsi bližnji planeti, vključno z Zemljo, zgoreli do tal na stopnji rdečega velikana..
Vendar pa bo konec človeštva na Zemlji veliko prej. Po milijardi let bo sonce sijalo 10% svetleje, kar je dovolj, da zavre vse oceane in nas zapusti brez vode. Na srečo obstaja upanje, da bodo do takrat že Mars in sateliti drugih planetov kolonizirani..
Kaj je mavrica?
Ta čudovit atmosferski fenomen je v starih časih vzbudil domišljijo ljudi. Stari Grki so na primer menili, da je mavrica boginja Irida, glasnik olimpijskih bogov..
Veliko velikih umov, od Aristotela do Reneja Descartesa, so spraševali o izvoru procesa oblikovanja barvnega loka na nebu. Seveda, kaj mavrica, v našem času, vem skoraj vse.
Mavrica nastane zaradi kapljic vode, ki ostanejo v ozračju po dežju ali med njim. Odsevni od teh kapljic, kot iz miniaturnih prizm, se sončna svetloba prelomi v žarke z različnimi valovnimi dolžinami, ki se odražajo v naši smeri.
Ta barvni spekter prihaja v naše oči v obliki loka z vsemi barvami mavrice, ki se nežno obračajo drug v drugega. Ker je mavrica odsevana sončna svetloba, moramo biti pri opazovanju obrnjeni nazaj proti soncu..
Kot, pod katerim gledamo mavrico, je približno 40 stopinj - to je kot upogibanja sonca, ki se odbija od vodnih kapljic..
Od česa so oblaki??
Seveda vsi vedo, da so oblaki sestavljeni iz vodnih kapljic ali ledenih kristalov in so pogosto mešanica obeh..
Oblaki nastanejo, ko se nad Zemljo dvigne vlažen topel zrak. Pri dvigovanju se večina vlažnega zraka ohladi, vodna para pa se kondenzira, tako da postanejo vodne kapljice in ledeni kristali. Grip jih drži skupaj in nastane oblak.
Oblaki so pomemben del hidrološkega kroga našega planeta, v katerem voda nenehno kroži med zemeljsko površino in atmosfero in se stalno spreminja iz tekočine v plinasto in včasih v trdno stanje..