لم السماء زرقاء؟

ما الفيلم الذي يجب رؤيته؟
 

F1bG18oKPlLwthzFLcNy-CwfNY4ReribpRC5SXFor7Y

قبل وجود جهاز استقبال لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في كل سيارة (أو في حقائب الظهر الخاصة بالمتنزهين الضالين) ، كانت هناك البوصلة المغناطيسية. في الواقع ، قبل ظهور السيارات وحقائب الظهر المصنوعة من النايلون ، استخدم المستكشفون والبحارة والقراصنة بوصلاتهم الموثوقة ليجدوا طريقهم حول المحيط الكبير الخالي من الملامح. حتى في ليلة غائمة ، مع عدم وجود نجوم ترشدك ، قطعة صغيرة من المعدن الممغنط ، مثبتة بحيث يمكنها التأرجح بحرية ، تخبرك عن الاتجاه الشمالي.

ما الذي يميز الشمال؟ إذا كنت تعرف مكان الشمال ، فأنت تعرف كل شيء. وجه الشمال والجنوب خلفك والشرق على يمينك والغرب على يسارك. قم بتدوير بوصلة محمولة باليد ، ومن الغريب أن الإبرة لا تدور معها.

شعورًا بجاذبية لسنا على دراية بها ، تتحرك الإبرة المعدنية العائمة من تلقاء نفسها ، مثل المؤشر الموجود على لوحة ويجا للأفلام المخيفة. يبدو أن الإبرة مرسومة نحو منارة بعيدة ، وتشعر بالسحب حتى من خلال الجدران.

لكن الإبرة الموجودة على البوصلة ليست مصنوعة من أي معدن قديم. بدلاً من ذلك ، إنه معدن تم مغناطيسه. هذا المغناطيس النحيف خفيف الوزن له أقطابه الشمالية والجنوبية الخاصة به ، والتي تنجذب إلى القطبين المعاكسين للمغناطيسات الأخرى. وفي الوقت نفسه ، فإن المغناطيس مجاني للدوران حول محور في أي اتجاه.
لحسن الحظ بالنسبة للمسافرين المفقودين (خاصة قبل تتبع نظام تحديد المواقع العالمي في الهواتف المحمولة والسيارات) ، فإن الكوكب الذي نسافر عليه هو نفسه مغناطيس. تستجيب بوصلات الجيب للمغناطيسية الأرضية عن طريق الاصطفاف في مجالها المغناطيسي. لذا ، حتى في ليلة غائمة ، مع عدم وجود نجوم لتوجيهه ، يمكن للبحار الضائع في بحر مظلم أن يجد 'الشمال' - وبالتالي الجنوب والشرق والغرب.

(ينعكس مجال الأرض عن نفسه كل 500000 سنة أو نحو ذلك ، ولكن في الوقت الحالي ، يقع القطب 'الجنوبي' للأرض في الشمال ، والقطب 'الشمالي' في الجنوب. وهذا هو سبب انجذاب القطب الشمالي للإبرة الممغنطة إلى نقيضها ، تشير إلى الشمال. منذ حوالي 800000 عام ، كانت إبر البوصلة تشير إلى الجنوب.)

استخدم البشر البوصلات للتنقل منذ أكثر من 2000 عام. كانت البوصلات الأولى مصنوعة من الخشب ، تعلوها القليل من حجر المغناطيس ، خام الحديد المغناطيسي الطبيعي. كانت البوصلة الخشبية ، التي تطفو على الماء أو أي سائل آخر ، حرة في الحركة ، وتدور حجر الأساس حتى تتماشى مع مجال الأرض.

يعتقد العلماء أن المجال المغناطيسي للأرض يتم إنشاؤه عن طريق تكرار التيارات الكهربائية في النواة المعدنية السائلة (فائقة السخونة) لكوكبنا. تخيل قضيب مغناطيسي عالق عموديًا عبر مركز الأرض ، وحقله غير المرئي ينقلب إلى الفضاء مثل الشكل الأفقي 8.
على الرغم من أننا لا نلاحظ ذلك ، فإن الأجسام الممغنطة تشعر بسحبها.

ولكن في حين أن الأرض كبيرة ، فإن مجالها المغناطيسي ضعيف نوعًا ما. المغناطيس الكوكبي الخاص بنا أضعف بآلاف المرات من المغناطيس الموجود في ثلاجتك ، والذي يمكنه الاحتفاظ بصور الفصل وقوائم التسوق في الباب المعدني (أو الاستيلاء على مشبك ورق طائش إذا اقترب كثيرًا).

يختلف المجال المغناطيسي للأرض عبر الكوكب ، لكنه أقوى ما يكون عند القطبين. تُقاس القوة المغناطيسية عادةً بوحدات جاوس أو تسلا. في أضعف حالاتها ، في أجزاء من أمريكا الجنوبية ، تبلغ قوة مجال الأرض حوالي 0.3 جاوس (30 ميكروتسلا). بالقرب من القطبين المغناطيسيين الشمالي والجنوبي ، تزداد القوة إلى حوالي 0.65 جاوس (65 ​​ميكروتسلا). على النقيض من ذلك ، قد يكون هذا المغناطيس الصغير على شكل بقرة في ثلاجتك بقوة 50 جاوس (5000 ميكروتسلا). لذلك فلا عجب أن المغناطيسية الضعيفة للأرض لا يمكنها أن تجعل مقاطع الورق تنتقل بشكل جماعي إلى القطبين.


اعثر على المزيد من الأسئلة العلمية الغامضة في كيف يأتي ؟: شرح كل الأسئلة العلمية للأطفال. مليئة بالحقائق ، ومليئة بالمرح ، ومثيرة للاهتمام للآباء كما هي للأطفال ، فإنكيف ذلك؟السلسلة هي المصدر الموثوق به للحصول على إجابات حيوية وواضحة على استفسارات الأطفال العلمية. تمت الآن مراجعة السلسلة الكلاسيكية وتحديثها وتوضيحها حديثًا بالألوان الكاملة ، مع استكمالها بعشرين سؤالًا جديدًا تمامًا ، وتم دمجها في مجلد واحد أكبر وأفضل. عامل ، 16.95 softcover. كل الأعمار.


QzKXMKXcNyonypDH4FT4eBIt9WX8dcCRMv5u_B3GHWg

تمتلئ أيام الخريف الباردة بسماء زرقاء عميقة وضوء ذهبي وأوراق لامعة من الأصفر والبرتقالي والأحمر. تغيير لون الأوراق في الخريف هي طريقة الشجرة للاستعداد لفصل الشتاء الطويل ، مثل الطريقة التي نضع بها نوافذ العواصف ونخرج الملابس الدافئة والبطانيات من التخزين. في الصيف ، تكون الأوراق على الأشجار مثل السنديان والقيقب السكر خضراء ، لأنها مليئة بالصباغ الأخضر الكلوروفيل.

تحتاج الأشجار إلى ضوء الشمس لإنتاج الكلوروفيل. في المقابل ، يستخدم الكلوروفيل طاقة ضوء الشمس لتقسيم المياه (H2O) في الهيدروجين والأكسجين. وفي الوقت نفسه ، تمتص الأوراق أيضًا غاز ثاني أكسيد الكربون من الهواء. المنتجات النهائية لكيمياء الأوراق: الكربوهيدرات (غذاء نباتي محلي الصنع للشجرة) ، والأكسجين ، يُطلق في الهواء (الغاز الذي نحتاجه للتنفس). العملية برمتها تسمى 'التمثيل الضوئي'.

إلى جانب الكلوروفيل الأخضر ، تحتوي معظم الأوراق أيضًا على أصباغ صفراء وبرتقالية وحمراء برتقالية ، وهي الكاروتينات. لا تحتاج الأشجار إلى الضوء لصنع الكاروتينات. يسميهم علماء النبات الأصباغ المساعدة ، لأن الكاروتينات تمتص بعض ضوء الشمس و (بشكل جيد) تمرر الطاقة إلى الكلوروفيل. لا نرى الكثير من هذه الأصباغ المساعدة (كاروتين ، ولايكوبين ، وزانثوفيل) في الصيف ، لأنها مغطاة بالكلوروفيل الأخضر الوفير.

لكن أيام الخريف التي تزداد تقصيرًا تعني تقليل ضوء النهار والطقس البارد. تندفع الشجرة العادية للحفاظ على جميع العناصر الغذائية التي في وسعها من أجل السبات الشتوي. يتم سحب النيتروجين والفوسفور من الأوراق لتخزينها في الفروع. تنمو طبقة من الخلايا الفلينية بين سيقان الأوراق وفروعها ، مما يقلل من إمداد الأوراق بالمغذيات والمياه.

مع تناقص ضوء الشمس والماء والمغذيات ، يتباطأ تخليق الكلوروفيل. لكن الكلوروفيل القديم البالي يتحلل بالمعدل المعتاد - ومن المفارقات أن ضوء الشمس يدمره - لذلك يتضاءل مخزون كل ورقة تدريجيًا. في العديد من الأشجار ، مع تلاشي اللون الأخضر ، تظهر أصباغ صفراء وبرتقالية من الاختباء. (يشمل ذلك الكاروتين ، الصبغات التي تلون الجزر البرتقالي).

لكن الأصباغ الحمراء والبنفسجية تتشكل أولاً في الأوراق عندما يتحول الطقس إلى البرودة ، مما يؤدي إلى تلوين أوراق بعض الأشجار القرمزية والبورجندية. (الأصباغ هي الأنثوسيانين ، والتي تجعل الفجل الأحمر ، والباذنجان الأرجواني ، والعنب الأزرق.) لطالما تساءل علماء النبات عن سبب البرمجة الوراثية لبعض الأشجار لتصنيع الأنثوسيانين في الخريف. يشير بحث جديد إلى أن الأنثوسيانين قد يكون واقيًا من الشمس للشجرة.

يصنع الأنثوسيانين في النسغ السكرية من الورقة بمساعدة الكثير من أشعة الشمس ودرجات الحرارة الباردة. يعتقد علماء النبات أن الأنثوسيانين يحمي مصانع التمثيل الضوئي الباهتة للأوراق من الكثير من أشعة الشمس ، مثل صبغة الميلانين التي تحمي بشرتنا من الشمس. بينما تعمل الأصباغ الحمراء كدرع ، تتكسر الشجرة بشكل محموم وتسحب العناصر الغذائية من الأوراق إلى أطرافها وجذعها ، قبل أن تسقط الأوراق أو تموت.

قد يعمل الأنثوسيانين أيضًا مثل الفيتامينات C أو E ، حيث يقوم بكسح ما يسمى بالجذور الحرة قبل أن تتمكن من إحداث أضرار مؤكسدة في البنية الهشة لأوراق الشجر.

تميل الأوراق العلوية والخارجية إلى أن تكون أكثر احمرارًا ، لأنها أكثر تعرضًا لأشعة الشمس والبرودة. في بعض الأشجار ، مثل قيقب السكر ، يصنع اللون الأحمر للأنثوسيانين جنبًا إلى جنب مع الأصفر من الكاروتينات أوراق برتقالية رائعة.

إن اللون الذي يترك بدوره موروث في الغالب ، مثل لون شعرنا. لكن ما إذا كانت هذه الألوان باهتة أو زاهية يعتمد على الطقس.

تظهر أعمق الألوان وأكثرها سطوعًا بعد أسابيع من طقس الخريف البارد المشمس. على سبيل المثال ، عندما تنخفض درجة الحرارة إلى ما بين 32 درجة فهرنهايت و 45 درجة فهرنهايت (0 درجة مئوية و 7 درجات مئوية) ، يتشكل المزيد من الأنثوسيانين. في الولايات المتحدة ، يوجد الطقس المثالي لأوراق الشجر المذهلة في أماكن مثل فيرمونت.

مع تلاشي الخريف في الشتاء ، تتلاشى الألوان أيضًا وتتلاشى الأوراق من مراسيها. الأوراق ممسكة بالفروع من سيقانها. عندما يبرد الطقس ، تتفكك الخلايا الموجودة في نهاية كل جذع. في النهاية ، يتم الاحتفاظ بكل ورقة إلى فرعها فقط بواسطة الأوردة الرقيقة التي يتدفق من خلالها الماء والمواد الغذائية مرة واحدة. يمكن أن تكسر الرياح الخفيفة أو المطر هذه الخيوط الواهية ، مما يؤدي إلى انجراف الأوراق على الأرض في سجادة ملونة.

قد تبقى الأصباغ الصفراء والحمراء في الأوراق لعدة أيام بعد سقوطها على الأرض. على الرغم من ذلك ، تتفكك الأصباغ الملونة تدريجيًا. كل ما تبقى هو العفص - وهي مواد كيميائية بنية اللون تلون الشاي أيضًا.

الأوراق البنية الآن ، المقطوعة عن إمدادات المياه ، تجف. تلتقطها الرياح ، وهي تدور في الهواء في الأعاصير المورقة ، وتتفرقع تحت الأقدام في عيد الهالوين.


اعثر على المزيد من الأسئلة العلمية الغامضة في كيف يأتي ؟: شرح كل الأسئلة العلمية للأطفال. مليئة بالحقائق ، ومليئة بالمرح ، ومثيرة للاهتمام للوالدين كما هي للأطفال ، فإنكيف ذلك؟السلسلة هي المصدر الموثوق به للحصول على إجابات حيوية وواضحة على استفسارات الأطفال العلمية. تمت الآن مراجعة السلسلة الكلاسيكية وتحديثها وتوضيحها حديثًا بالألوان الكاملة ، مع استكمالها بعشرين سؤالًا جديدًا تمامًا ، وتم دمجها في مجلد واحد أكبر وأفضل. عامل ، 16.95 softcover. كل الأعمار.


X9yR-3ImHdfl_WC34otNZbLlToY-KUnZF4tN8gfNEMQ

الجمال ، على عكس الناس ، تتناسب مع الأراضي الجافة مثل اليد في القفاز.

يعتبر جسم الجمل مناسبًا بشكل مثالي للجفاف الشديد وتقلبات درجات الحرارة الشديدة في الحياة الصحراوية: حرارة النهار ، وبرودة الليل ، والرمال العاصفة ، وقلة الوصول إلى الماء.

نحن نفكر في الجمال كأنها تتجول في صحاري دول مثل المملكة العربية السعودية. لكن من المدهش أن أسلاف الإبل الحديثة (بحجم الأرانب) قد تطورت في أمريكا الشمالية منذ حوالي 45 مليون سنة. على مدى ملايين السنين ، تطورت الإبل بحجم الماعز والأكبر. عاشت الجمال في جميع أنحاء أمريكا الشمالية ، من كندا إلى المكسيك.

في الواقع ، عاشت ثمانية أنواع مختلفة من الجمال في ما يعرف الآن بكاليفورنيا. كان أحدها هو Titanotylopus الشاهق ، الذي بلغ ارتفاعه 11.5 قدمًا عند الكتف وكان يبحث عن الطعام على طول ساحل كاليفورنيا قبل 3 ملايين عام. اكتشف العلماء أيضًا حفريات لجمال عملاق آخر كان يعيش في غابات القطب الشمالي في شمال كندا.

انتشرت الجمال من أمريكا الشمالية إلى أمريكا الجنوبية وعبر جسر بيرينج لاند ، الذي ربط بعد ذلك أمريكا الشمالية بآسيا. قبل 7 ملايين سنة ، انتشرت الجمال إلى ما يعرف الآن بإسبانيا.

ولكن قبل 10000 عام ، انقرضت الجمال في أمريكا الشمالية ، ربما نتيجة لتغيير الموائل ، والمستوطنات البشرية ، والصيد.

اليوم ، هناك نوعان فقط من الإبل الحقيقية. يعيش البكتريون ذو الحدب في آسيا الوسطى. تجوب الجمال ذات السنام الواحد منطقة القرن الأفريقي والشرق الأوسط.

جميع الإبل لها رموش طويلة وسميكة ومتعرجة ولا تحتاج إلى ماسكارا. تلتقط الحافة بدقة الرمال المتطايرة ، مما يجعلها بعيدة عن عيون الجمل البني الكبيرة. وللجمل أيضًا جفن ثالث ينزلق مغلقًا من الجانب. في الهواء المليء بالرمال المتدفقة ، يمكن للجملة أن تغلق غطاءها الثالث (الرقيق جدًا) ، ولا تزال ترى جيدًا بما يكفي للمشي عليها.

عظام جبين جمل بارزة وحواجب كثيفة تحجب عينيها عن شمس الصحراء العمياء. يمكن أن تغلق أنفها المتوهجة بإحكام ضد الرمال التي تحملها الرياح. وتساعد أذنيها الصغيرتان المكسوتان بالفرو على إبعاد رمال الأذن المزعجة.

بعد ذلك ، تتكيف درجة حرارة الجمل تلقائيًا مع درجة حرارة الهواء ، وتنخفض إلى أقل من 93 درجة فهرنهايت خلال ليالي الصحراء الباردة ، ثم ترتفع إلى ما يقرب من 106 درجة فهرنهايت خلال أيام الحرق (حيث يمكن أن ترتفع درجة الحرارة إلى أكثر من 125 درجة فهرنهايت). مع انخفاض الفرق بين درجة حرارة الجسم والهواء ، لا يسخن الهواء جسم البعير بقدر ما يسخن الجسم الأكثر برودة ، مثل جسمنا.

الماء ضروري لجميع أشكال الحياة على الأرض ، ولا تستطيع الإبل العيش بدونها. الدم 91٪ ماء. إذا فقد الماء - من خلال التعرق والتبول ، على سبيل المثال - ولم يتم تعويضه ، يتكاثف الدم. بدلا من التدفق عبر الأوعية الدموية ، فإنه يتحرك مثل دبس السكر.

هذا أمر خطير ، لأن تدفق الدم بسرعة يساعد على تبريد الجسم. كيف؟ عندما يحول الجسم الطعام إلى طاقة ، يتم إنتاج الحرارة. يسخن الدم من هذه التفاعلات في أعماق الجسم ، حاملاً هذه الحرارة أثناء تدفقها إلى الجلد وعبره. Presto: يشع الجلد الحرارة في الهواء. النتيجة: يبقى الجسم بارداً. لكن الدم المجفف بسمك العسل لا يمكن أن يصل إلى الجلد بالسرعة الكافية. تتراكم الحرارة الموت قد يتبع.

حتى في أبرد الأجواء ، يمكن للبشر أن يعيشوا بضعة أيام فقط بدون ماء. ومع ذلك ، يمكن للإبل أن تعيش لمدة تصل إلى 17 يومًا بين المشروبات.

يتباطأ التمثيل الغذائي للإبل - السرعة التي يحرق بها الجسم الطعام - أثناء الطقس الحار ، مما يقلل من حرارة الجسم.

طورت الإبل أيضًا طريقة لإعادة تدوير الماء من كليتيها ، وتحويلها إلى واحدة من ثلاث حجيرات معدة ثم العودة إلى الدم. ولكن هناك المزيد: إذا نظرت إلى دم الجمل تحت المجهر ، سترى أن خلايا الدم الحمراء بيضاوية وليست مستديرة مثل تلك الموجودة في الثدييات الأخرى. يسمح الشكل الانسيابي للخلايا الحاملة للأكسجين بالمرور عبر الأوعية - حتى عندما يكون الجمل مصابًا بالجفاف.

أخيرًا ، هناك تلك الحدود. على الرغم من أن سنام الجمل ليس مليئًا بالمياه ، إلا أنه يحافظ على برودة الجمل في الطقس الحار. معبأة داخل الحدب الدهون ، تصل إلى 80 رطلا في كومة واحدة. كيف تساعد كل هذه الحشوة الإضافية في فترة الظهيرة عندما تكون درجة الحرارة 120 درجة فهرنهايت؟ يعمل الحدبة كغطاء واقي. أثناء خبزها في شمس الصحراء ، تمتص كومة الدهون الحرارة وتحبسها ، مما يبطئ نزولها إلى الأعضاء الداخلية الحيوية للجمل. وفي الوقت نفسه ، فإن بقية جسد الجمل - وخاصة تلك الأرجل الرفيعة والمغزلية - تشع الحرارة في الهواء.

ولكن قبل كل شيء ، فإن الحدبة عبارة عن إمداد غذائي طارئ للجمل ، مثل حقيبة ظهر متجول محشوة بمزيج من الممرات ، والديك الرومي المتشنج ، وقضبان الطاقة. يسمح سنام (أو اثنان) للجمل بالبقاء على قيد الحياة لعدة أسابيع دون أن يأكل بالفعل. عندما يتم حرق الدهون للحصول على الطاقة ، يتقلص الحدبة تدريجياً ، وتصبح مترهلة ومرنة.


اعثر على المزيد من الأسئلة العلمية الغامضة في كيف يأتي ؟: شرح كل الأسئلة العلمية للأطفال. مليئة بالحقائق ، ومليئة بالمرح ، ومثيرة للاهتمام للوالدين كما هي للأطفال ، فإنكيف ذلك؟السلسلة هي المصدر الموثوق به للحصول على إجابات حيوية وواضحة على استفسارات الأطفال العلمية. تمت الآن مراجعة السلسلة الكلاسيكية وتحديثها وتوضيحها حديثًا بالألوان الكاملة ، مع استكمالها بعشرين سؤالًا جديدًا تمامًا ، وتم دمجها في مجلد واحد أكبر وأفضل. عامل ، 16.95 softcover. كل الأعمار.


akShGG0RMWMoDfQ0tGywLrJ3oDglvX8QXjYaOnPDMMc

في المرة القادمة التي تصعد فيها إلى مصعد في بهو مبنى شاهق ، أغمض عينيك. مع صعود الصندوق الذي تركب فيه بسلاسة ، قد تشعر وكأنك لا تتحرك على الإطلاق - على الأقل ، حتى يتباطأ حتى يتوقف عند الأرضية. فكر في الأمر ، وستدرك أنك مررت بنفس التجربة في قطار أو سيارة. أو حتى على متن طائرة نفاثة ، تسافر عبر السحب بسرعة تزيد عن 500 ميل في الساعة.

نحن نسافر على كوكبنا أيضًا ، ونحلق حول الشمس ، ونسافر عبر الفضاء مع بقية النظام الشمسي ، كل ذلك بينما تدور الأرض حول محورها مثل القمة.

في الواقع ، سرعة دوران كوكبنا عند خط الاستواء أعلى من سرعة إبحار طائرة تجارية. يبلغ عرض الأرض حوالي 24900 ميل حولها على أوسع نطاق. اقسم ذلك على الـ 24 ساعة التي يستغرقها الدوران مرة واحدة ، ونحصل على سرعة الأرض عند خط الاستواء: 1،040 ميلاً في الساعة.

ولكن نظرًا لأن المسافة حول الكوكب تتقلص مع انتقالنا نحو القطبين ، تتغير السرعة النسبية أيضًا. لذا عند خط عرض مدينة نيويورك ، تبلغ سرعة دوران الأرض حوالي 783 ميلاً في الساعة. مما يعني أنه في كل ثانية ('فرس النهر واحد ، فرسان من فرس النهر') تسافر إلى الأمام بمقدار 1148 قدمًا في جولة المرح الكوكبية. وكما هو الحال في طائرة بسرعة ثابتة ، فأنت لا تشعر بذلك.

اكتشف الفيزيائيون هذا المبدأ منذ قرون: في الصندوق المغلق ، لا توجد نوافذ لإلقاء نظرة خاطفة عليها ، لا توجد طريقة لمعرفة ما إذا كنا متوقفين ، أو نتحرك بسرعة غير متغيرة.

ولكن إذا زادت سرعة 'الصندوق' (أو المصعد أو الطائرة) أو تباطأت ، فإن الشعور بالحركة يظهر فجأة أيضًا. نختبر الحركة عندما تتغير.

نظرًا لأن سرعة دوران الأرض ثابتة جدًا ، (لحسن الحظ) لا يمكننا أن نشعر بمدى سرعة دوراننا حقًا. الأمر نفسه ينطبق على رحلتنا التي تستغرق 365 يومًا حول الشمس ، والتي يمر بها كوكبنا السريع بسرعة 67000 ميل في الساعة.

على الرغم من أنك تدور باتجاه الشرق بسرعة 800 ميل في الساعة ، على سبيل المثال ، فإن المادة في جسمك تنجذب بقوة إلى الكتلة الأكبر بكثير من مادة الكوكب. إن 'القوة' الطاردة المركزية والخارجية الناتجة عن الدوران هي جزء ضئيل للغاية من قوة الجاذبية الموجهة نحو الأسفل لكوكبنا.

ولكن إذا تغيرت سرعة دوران الأرض فجأة ، فسوف ندرك أننا نتحرك بسرعة فائقة. يقول العلماء إنه إذا تباطأت الأرض فجأة ، فإننا نتعثر إلى الأمام ؛ إذا تسارعت ، فإننا نتراجع إلى الوراء.

وإذا زادت سرعة دوران الأرض عند خط الاستواء إلى أكثر من 18000 ميل في الساعة ، لمدة يوم واحد فقط 80 دقيقة ، فلن تتمكن الجاذبية من إبقائنا على الأرض بأمان. ونحن ، في الواقع ، نطير في الظلام.


اعثر على المزيد من الأسئلة العلمية الغامضة في كيف يأتي ؟: شرح كل الأسئلة العلمية للأطفال. مليئة بالحقائق ، ومليئة بالمرح ، ومثيرة للاهتمام للوالدين كما هي للأطفال ، فإنكيف ذلك؟السلسلة هي المصدر الموثوق به للحصول على إجابات حيوية وواضحة على استفسارات الأطفال العلمية. تمت الآن مراجعة السلسلة الكلاسيكية وتحديثها وتوضيحها حديثًا بالألوان الكاملة ، مع استكمالها بعشرين سؤالًا جديدًا تمامًا ، وتم دمجها في مجلد واحد أكبر وأفضل. عامل ، 16.95 softcover. كل الأعمار.


لم السماء زرقاء؟

xPHSmD-emqxY79LJVWC1p8c_6A1bcsLiu5E2-4yvKhA

ضوء الشمس الذي يضيء سماء النهار أبيض. فلماذا ليست السماء بيضاء ناصعة؟ لكي تبدو السماء زرقاء ، يجب أن يحدث شيء ما للضوء أثناء مروره عبر الغلاف الجوي للأرض.

عندما يتدفق الضوء الأبيض من الشمس ، فإنه ينطلق من الفراغ القريب للفضاء إلى الغلاف الجوي الغازي الذي يغطي كوكبنا. بينما يحتوي هواء الأرض على آثار للعديد من الغازات ، من ثاني أكسيد الكربون إلى الأرجون ، فإن النيتروجين (بنسبة 78 بالمائة) والأكسجين (21 بالمائة) يشكلان معظم الغلاف الجوي. وعندما تصادف فوتونات ضوء الشمس جزيئات الغاز الموجودة في هواء الأرض ، تتغير بفعل ذلك.

من أين يأتي اللون الأزرق؟ في الواقع ، كان اللون الأزرق في ضوء الشمس طوال الوقت. يتكون الضوء الأبيض من قوس قزح مخفي من الألوان ، يتم الكشف عنه عندما يمر شعاع من ضوء الشمس عبر منشور. ثم نرى طيف قوس قزح المألوف: الأحمر ، البرتقالي ، الأصفر ، الأخضر ، الأزرق ، النيلي ، البنفسجي. كل لون له طاقة وطول موجة مختلفان.

تثير غازات الهواء هذه الألوان من الضوء الأبيض. ينتقل بعض ضوء الشمس ببساطة عبر المساحات الفارغة بين جزيئات الغاز ، ويصل إلى الأرض سليمة. لكن الضوء الذي يتداخل مع جزيئات الغاز يُمتص ، وينقسم إلى ألوانه الحقيقية ، ثم يتشتت في كل اتجاه.

كيف يعمل؟ تتأثر الذرات الأعضاء في جزيء الغاز بفوتونات (جسيمات) الضوء ، وتعيد إصدار فوتونات بأطوال موجية مميزة - من الأحمر إلى الأصفر إلى البنفسجي. ثم يتجه الضوء نحو الأرض أو يتم إرساله جانبياً نحو السماء. اعتمادًا على الزاوية ، يعود بعض الضوء إلى الفضاء.

وإليك كيفية تحول السماء إلى اللون الأزرق: الطرف ذو الطول الموجي الأقصر من الأزرق إلى البنفسجي من طيف ضوء الشمس مبعثر أكثر بكثير من الأحمر والأصفر. لذلك نرى الضوء الأزرق من كل اتجاه في السماء ، يتغلب على اللون الأحمر الخافت والأصفر والبرتقالي.

ومن المثير للاهتمام ، أن الضوء البنفسجي يتشتت بواسطة جزيئات الغاز بقوة أكبر من الأزرق. فلماذا لا نرى السماء تغمرها البنفسجي؟ وفقًا للفيزيائي جيرل ووكر من جامعة ولاية كليفلاند ، هناك تفسيران: الجزء البنفسجي من ضوء الشمس أغمق من اللون الأزرق ، وعين الإنسان أقل حساسية للبنفسجي ذي الطول الموجي الأقصر.

قد تكون قصة مختلفة بالنسبة للآخرين الذين يعيشون على الأرض. نظرًا لأن عيون الحيوانات حساسة لأطوال موجية مختلفة من الضوء ، فمن المحتمل أن العديد من الحيوانات ترى سماء الأرض بأشكال مختلفة. على سبيل المثال ، يمكن لنحل العسل أن يرى كل الطريق في الأشعة فوق البنفسجية غير المرئية لنا. بالنسبة للنحلة ، قد تكون السماء ملونة باللون الأرجواني.

بالنسبة لنا نحن البشر ، خلال النهار ، يبرز اللون الأزرق ، مكثفًا بخلفية سوداء للفضاء خلف الغلاف الجوي المضاء بنور الشمس. ولكن أين يذهب اللون الأزرق في الليل؟ بينما تكون الشمس تحت الأفق ، لا تزال سماء الأرض مليئة بالغاز ، وتشتيت الضوء المتبقي. وفقًا لوكر ، فإن سماء الليل لا تزال زرقاء بالفعل. لكن اللون الأزرق ببساطة خافت للغاية بحيث يتعذر على أعيننا ودماغنا إدراكه. ومع ذلك ، يمكن للكاميرا التي يتم ضبطها على تعريض ضوئي طويل - تجمع الضوء لعدة دقائق إلى عدة ساعات - أن تكشف عن اللون الأزرق العميق الحقيقي في ليلة مليئة بالنجوم.


اعثر على المزيد من الأسئلة العلمية الغامضة في كيف يأتي ؟: شرح كل الأسئلة العلمية للأطفال. مليئة بالحقائق ، ومليئة بالمرح ، ومثيرة للاهتمام للوالدين كما هي للأطفال ، فإنكيف ذلك؟السلسلة هي المصدر الموثوق به للحصول على إجابات حيوية وواضحة على استفسارات الأطفال العلمية. تمت الآن مراجعة السلسلة الكلاسيكية وتحديثها وتوضيحها حديثًا بالألوان الكاملة ، مع استكمالها بعشرين سؤالًا جديدًا تمامًا ، وتم دمجها في مجلد واحد أكبر وأفضل. عامل ، 16.95 softcover. كل الأعمار.