Большая книга занимательных фактов в вопросах и ответах - Кондрашов Анатолий Павлович - Страница 36

2.33. Какие газы входят в первую десятку по содержанию в сухом воздухе земной атмосферы на уровне моря?

Первая десятка газов, входящих в состав сухого воздуха на уровне моря, включает (в скобках в числителе указано процентное содержание по объему, в знаменателе – по массе): азот (^78,084/_75,523), кислород (^20,948/_23,142), аргон (^0,934/_1,28), углекислый газ (^0,032/₀₀₄₅), неон (^0,00182/_0,0012), гелий (^0,000534/_0,000073), метан (^0,00023/_0,000084), криптон (^0,000114/_0,003), водород (^0,000064/_0,000003), закись азота (^0,00005/_0,000008).

2.34. Почему в земной атмосфере так мало водорода и гелия?

Атомы и молекулы в воздухе пребывают в постоянном движении. Средняя скорость молекул кислорода в воздухе при комнатной температуре составляет около 0,5 километра в секунду. Молекула водорода, которая в 16 раз легче, движется в среднем в 4 раза быстрее, то есть со скоростью около 2 километров в секунду. Необходимо помнить, что речь идет только о средних скоростях. Половина молекул движется быстрее средней скорости, небольшая часть молекул движется вдвое быстрее, еще меньшая – быстрее в три раза и т. д. В атмосфере есть очень небольшая доля молекул кислорода и водорода, развивающих такую скорость, которая позволяет им преодолеть земное притяжение, покинуть Землю и никогда не вернуться назад (превышающих так называемую вторую космическую скорость, равную 11,2 километра в секунду). Из нижних слоев атмосферы эти быстрые молекулы не могут улететь за ее пределы, поскольку их скорость уменьшают столкновения с более медленными молекулами. Но в верхних слоях атмосферы их шансы намного выше. Излучение Солнца сообщает многим молекулам воздуха дополнительную энергию и разгоняет их до больших скоростей, при этом возможность столкновений значительно уменьшается из-за разреженности воздуха. В то время как молекула у поверхности Земли (на уровне моря) проходит до столкновения с «соседкой» в среднем всего около 0,0001 миллиметра, на высоте 100 километров средняя длина ее свободного пробега составляет около 10 сантиметров, а на высоте 300 километров – более 250 метров. Средняя частота столкновений для молекулы на высоте 100 километров – одно в секунду, в то время как на уровне моря – 5 миллиардов в секунду. Это значит, что у быстрой молекулы с ростом высоты возможность покинуть Землю и безвозвратно улететь в межпланетное пространство резко возрастает. Поэтому из атмосферы Земли постоянно происходит утечка, причем преимущественно самых легких молекул. Водород и гелий намного легче азота и кислорода, их молекулы значительно легче достигают второй космической скорости – именно поэтому их так мало осталось в земной атмосфере.

2.35. Каковы основные признаки наступления ненастной погоды?

Признаками наступления ненастной погоды (летом прохладной, дождливой, зимой с потеплением, иногда до оттепели, и с возможностью метелей) являются следующие.

1. Барометр падает. Чем быстрее понижается давление, тем скорее наступает ненастье.

2. Если ветер к вечеру усиливается, то наступления ненастной погоды можно ожидать не позднее чем в течение суток.

3. Летом после ясного дня наступает более теплая ночь по сравнению с предыдущей. Росы нет. («Если утром трава суха, к ночи жди дождя».)

4. Появляются перистые облака, которые переходят в перисто-слоистые, а затем в высоко-слоистые. («Сбежались тучки в одну кучку – дождь будет».)

5. Красная или багрово-красная заря при закате солнца.

6. Появляются круги (галосы) вокруг солнца или луны. («Кольца вокруг солнца – к дождю».)

7. Звезды сильно мерцают. («Звезды играют – зимою к вьюге, а летом к холоду».)

2.36. Каковы основные признаки наступления устойчивой ясной, сухой погоды?

Признаками наступления устойчивой ясной, сухой погоды (летом жаркой, зимой морозной) являются следующие.

1. Барометр показывает высокое давление, в течение нескольких дней медленно повышающееся.

2. Небо с утра безоблачное, часам к десяти появляются округленные кучевые облака, которые к полудню увеличиваются и заметно поднимаются вверх, а к вечеру вновь исчезают.

3. Летним днем жарко, ночью прохладно; весной и осенью при такой погоде возможны заморозки.

4. Ночью тихо, днем ветер усиливается, к вечеру затихает. (Народная примета: «Дождя не бывает, коль ветер к ночи затихает».)

5. Ночью выпадает сильная роса, в холодные ночи – иней. («Если на траве роса, не жди в этот день дождя».)

6. Золотистая или светло-розовая заря при заходе или восходе солнца. («Красный вечер – ясный день».)

7. Звезды мерцают слабо, отливая зеленоватым блеском.

2.37. Как давно в газетах начали публиковать прогноз погоды?

Первого апреля 1875 года лондонская «Таймс» стала первой в мире газетой, публикующей прогноз погоды.

2.38. Почему зарница кажется далекой и при ней не слышно грома?

Зарница – это кратковременная вспышка света, наблюдаемая на ночном небе вблизи горизонта. Вспышка эта представляет собой не саму молнию, сверкнувшую где-то очень далеко за горизонтом, а ее отражение облаками. Именно поэтому и сама зарница кажется далекой. Гром при зарнице не слышен также из-за отдаленности его источника – молнии.

2.39. Как много воздуха на Земле?

Масса земной атмосферы составляет 5,16 квадриллиона (миллиона миллиардов) тонн. Если бы собрать все газы нашей атмосферы при нормальном атмосферном давлении (на уровне моря), получился бы шар диаметром 2 тысячи километров.

2.40. Как много воды на Земле?

Общая масса земной гидросферы составляет 1,54 квинтиллиона (миллиарда миллиардов) тонн. Если собрать всю воду из океанов, морей, рек, озер, прудов и болот Земли в одну массу, получилась бы «капля» диаметром около 1400 километров.

2.41. Какая часть всей земной воды содержится в атмосфере?

В атмосфере содержится всего лишь около 0,0001 всей земной воды. Много это или мало? Если собрать воедино всю атмосферную воду, ее объем составил бы 15 тысяч кубических километров.

2.42. Какую долю в общем объеме гидросферы Земли занимает Мировой океан?

Мировым океаном называют непрерывную водную оболочку Земли, окружающую материки и острова и обладающую общностью солевого состава. Общий объем вод Мирового океана равен 1340 миллионов кубических километров, что составляет около 94 процентов от общего объема гидросферы Земли.

2.43. За что португальский принц Генрих Мореплаватель получил свое прозвище?

Генрих Мореплаватель (1394–1460), четвертый сын португальского короля Жуана I, прославился как организатор морских экспедиций к островам центральной части Атлантического океана и западным берегам Африки, за что и получил в XIX веке от благодарных потомков свое прозвище, хотя сам не плавал. Целью своей жизни принц Генрих поставил обследование побережья Африки, чтобы открыть пути для проникновения в Азию в обход арабских торговых путей. Он основал в городе Сагрише обсерваторию и мореходную школу, способствовал развитию португальского кораблестроения. Замыслы Генриха вначале не встречали понимания в португальском обществе. Противники морских экспедиций твердили, что принц отвлекает внимание и средства от выполнения главной задачи королевства – борьбы с маврами. Однако после того как в Лагосе была основана первая торговая компания, которой удалось выгодно продать большую партию черных рабов, вывезенных из Африки на ее кораблях, интерес к экспедициям резко возрос. Во многом благодаря усилиям принца Генриха португальцы в 1434 году первыми обогнули мыс Бохадор (в настоящее время – Будждур) на побережье Западной Африки, к югу от Канарских островов. В 1441 году они достигли мыса Кабо-Бланко (ныне – Нуадибу), в 1445 году открыли Зеленый Мыс, а в 1462 году, через два года после смерти принца Генриха, вышли в Гвинейский залив.